一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置及方法與流程

2023-11-02 20:23:12

本發明涉及無損檢測技術領域，特別是涉及一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置及方法。

背景技術：

複合材料管道因其自身獨特的特點，廣泛應用於多行業，多領域，主要用在給水、排水、供熱、供煤氣、長距離輸送石油和天然氣、農業灌溉、水力工程和各種工業裝置中，被認為是傳輸能量最為安全經濟的方法，然而，像所有的工程設備一樣，管道也可能發生故障，近年來，管道事故頻頻發生，造成了嚴重的人員傷亡及經濟損失，已經引起了世人的關注。為了解決管道的安全應用問題，長期以來人們為此研究開發了許多管道檢測的方法和技術，在線檢測出管道上存在的諸如減薄、腐蝕、滲漏等各種缺陷問題，以便及時採取維護措施，能夠最大限度的預防和減少管道事故的發生。

目前，對複合材料管道檢測，通常採用超聲、射線、紅外等無損檢測方法，判斷母材、複合/塗覆層的不連續性和兩種材料間的粘合質量。然而，對於小徑管，特別如再製造舊管母體與內襯陶瓷層的檢測，常規方法並不奏效，這是由於母材有缺損（如腐蝕減薄）內表面粗糙，現有的加工工藝並不能保障陶瓷層的質量及母材的良好粘合，容易引發管道內襯陶瓷層表面不平整，有缺瓷或凸起的現象，導致管道因質量缺陷問題而影響管道的應用安全，同時由於小直徑複合管的管徑偏小，常規的超聲、射線、紅外等檢測裝置相對體積偏大，無法對小直徑複合管內襯層進行有效檢測。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是，提出一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置及方法，該方法簡單、實用、且檢測結果可靠。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置，包括紅外檢測探頭、閃光燈、反光鏡、加熱源、外殼體、旋轉電機，其特徵在於：所述外殼體側面有一個開口，加熱源固定在開口處；所述反光鏡固定在外殼體內，反光鏡的鏡面對著外殼體側面的開口，並與外殼體側面的開口面成45度角；所述紅外檢測探頭固定在外殼體內，紅外檢測探頭的探測面對著反光鏡的鏡面，並與反光鏡的鏡面成45度角，並與外殼體側面的開口面成90度角；所述閃光燈固定在紅外檢測探頭的探測面周圍；所述外殼體的外部端面固定在旋轉電機的旋轉軸上，旋轉電機通過旋轉軸控制外殼體旋轉，外殼體側面的開口面圍繞旋轉軸旋轉。

一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測方法，採用上述裝置，其特徵在於：包括如下步驟，

a. 將檢測裝置的外殼體深入被檢複合管道內，外殼體側面的開口面正對被檢複合管道內的內襯陶瓷層表面，正對外殼體側面開口面的內襯陶瓷層的影像通過反光鏡反射映入紅外檢測探頭的探測面；

b. 啟動檢測裝置中的加熱源，對正對外殼體側面開口面的內襯陶瓷層進行加熱；啟動檢測裝置中的紅外檢測探頭和閃光燈，拾取正對外殼體側面開口面的內襯陶瓷層的熱影像；

c. 而後開啟旋轉電機，控制外殼體旋轉，使外殼體側面開口面正對步驟b中檢測的內襯陶瓷層周向旁邊的內襯陶瓷層表面，旋轉電機暫停旋轉，重複步驟b的檢測工作；依次，旋轉電機一步一步控制外殼體旋轉檢測，直至完成對一周360度內襯陶瓷層的紅外熱成像檢測工作；

d. 而後將檢測裝置沿著被檢複合管道軸向移動一步，重複步驟b、步驟c完成一周360度旋轉檢測，如此直至完成被檢複合管道所有內襯陶瓷層的紅外熱成像檢測工作。

本發明的有益效果是，一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置及方法，裝置包括紅外檢測探頭、閃光燈、反光鏡、加熱源、外殼體、旋轉電機，採用加熱源加熱被檢陶瓷層，採用反光鏡將被檢陶瓷層的熱影像反射至紅外檢測探頭的探測面，而後通過步進旋轉移動檢測，完成被檢複合管道所有內襯陶瓷層的紅外熱成像檢測工作，克服了針對小直徑複合管，紅外檢測探頭體積偏大、無法對小直徑複合管內襯陶瓷層進行有效檢測的難題。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明實施例的一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置及方法示意圖。

圖中，1.紅外檢測探頭，2.閃光燈，3.反光鏡，4.加熱源，5.外殼體，6.旋轉電機，60.旋轉軸，7. 複合管道，8.內襯陶瓷層。

具體實施方式

實施例，如圖1所示，一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測裝置，包括紅外檢測探頭1、閃光燈2、反光鏡3、加熱源4、外殼體5、旋轉電機6，其特徵在於：所述外殼體5側面有一個開口，加熱源4固定在開口處，加熱源可採用渦流加熱線圈等；所述反光鏡3固定在外殼體5內，反光鏡3的鏡面對著外殼體5側面的開口，並與外殼體5側面的開口面成45度角；所述紅外檢測探頭1固定在外殼體5內，紅外檢測探頭1的探測面對著反光鏡3的鏡面，並與反光鏡3的鏡面成45度角，並與外殼體5側面的開口面成90度角；所述閃光燈2固定在紅外檢測探頭1的探測面周圍；所述外殼體5的外部端面固定在旋轉電機6的旋轉軸60上，旋轉電機6通過旋轉軸60控制外殼體5旋轉，外殼體5側面的開口面圍繞旋轉軸60旋轉。

一種複合管道內襯陶瓷層質量的檢測方法，採用上述裝置，其特徵在於：包括如下步驟，

a. 將檢測裝置的外殼體5深入被檢複合管道7內，外殼體5側面的開口面正對被檢複合管道7內的內襯陶瓷層8表面，正對外殼體5側面開口面的內襯陶瓷層8的影像通過反光鏡3反射映入紅外檢測探頭1的探測面；

b. 啟動檢測裝置中的加熱源4，對正對外殼體5側面開口面的內襯陶瓷層8進行加熱；啟動檢測裝置中的紅外檢測探頭1和閃光燈2，拾取正對外殼體5側面開口面的內襯陶瓷層8的熱影像；

c. 而後開啟旋轉電機6，控制外殼體5旋轉，使外殼體5側面開口面正對步驟b中檢測的內襯陶瓷層8周向旁邊的內襯陶瓷層8表面，旋轉電機6暫停旋轉，重複步驟b的檢測工作；依次，旋轉電機6一步一步控制外殼體5旋轉檢測，直至完成對一周360度內襯陶瓷層8的紅外熱成像檢測工作；

d. 而後將檢測裝置沿著被檢複合管道7軸向移動一步，重複步驟b、步驟c完成一周360度旋轉檢測，如此直至完成被檢複合管道7所有內襯陶瓷層8的紅外熱成像檢測工作。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，並非對本發明的範圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域任何技術人員對本發明的技術方案所作的任何修改、等同替換和改進，均應落入本發明權利要求書確定的保護範圍內。