NUTM279型多通道自動化氣瓶超聲波檢測設備介紹

NUTM279型多通道自動化氣瓶超聲波檢測設備是一臺用于對高壓無縫氣瓶內、外部縱向、橫向缺陷及壁厚測定，在線實現自動化檢測掃查的綜合設備。

檢測設備由12通道超聲波檢測儀器及機械部分組成。設備氣瓶檢測采用橫進橫出。上料裝置將氣瓶撥送至旋轉輥道上，旋轉輥道驅動氣瓶原地旋轉，檢測探頭沿直線導軌水平運動，通過感應開關感應到氣瓶端部時停止，探頭落下開始檢測，探頭沿氣瓶表面直線移動，完成對氣瓶瓶體部分的螺旋線式全覆蓋掃查。探頭與氣瓶探傷表面以水做為耦合劑。掃查完畢下料裝置動作將氣瓶撥送至下料臺架，根據有無缺陷將氣瓶送至正廢品料槽。

（1）氣瓶直徑：φ178～φ279 mm

（2）氣瓶壁厚： 3.0～10mm 

（3）氣瓶長度： 600～2000mm

（4）重量：300Kg

（5）材料：30CrMo、34CrMo、37Mn

（6）氣瓶表面狀態：平整熱加工面

（7）氣瓶彎曲度：≤ 2mm/M；整根測試氣瓶長度方向切向彎曲不超過5毫米

（8）檢測范圍：氣瓶直段部位110% 覆蓋。

（9）檢驗線速度： 0～60 m/min

（10）兩端周向缺陷最大盲區在30 mm以內。

（11）氣瓶壁厚測定誤差為靜態±0.01 mm；

（12）氣瓶直段部位檢測速度：

          Φ178×10×1200㎜單只氣瓶檢測全過程約40秒左右

          Φ279×10×1200㎜單只氣瓶檢測全過程約45秒左右

（13）檢測氣瓶直段部位內外縱向、橫向的長度缺陷及壁厚測定等均同時進行110%的檢測。

NUTM279型多通道自動化氣瓶超聲波檢測設備實景拍攝

氣瓶探傷檢測設備工作原理

設備采用水柱法耦合的方式進行超聲探傷。實際探傷時氣瓶表面和超聲探頭之間有一個約70mm的水腔，水腔內部充滿水，形成穩定耦合層，水層能很好的起到耦合作用；探傷時超聲探頭發射超聲波通過楔塊、水層入射到氣瓶瓶體中，當檢測到缺陷時，超聲反射波沿原路返回被超聲探頭接收到，通過超聲儀器及時發出聲光報警。

設備共有2個探頭塊，每個探頭塊內包含縱向檢測探頭2通道，橫向檢測探頭2通道，測厚直探頭1通道。

縱向檢測采用垂直于氣瓶軸線方向并對氣瓶截面圓心有一定偏角的發射方式在氣瓶管壁內形成周向橫波，這種橫波探傷對沿氣瓶軸向的缺陷具有較高的探傷靈敏度；設備采用兩個縱向探頭分別在氣瓶管壁內形成順時針和逆時針的周向橫波，兩個周向橫波線探頭檢測縱向缺陷共用4個通道（每組探頭2個通道，共2組）。

橫向檢測采用垂直于氣瓶周向方向并對氣瓶截面圓心有一定偏角的發射方式在氣瓶管壁內形成軸向橫波，這種橫波探傷對沿氣瓶周向分布的缺陷具有較高的探傷靈敏度；設備采用兩個橫向探頭分別在氣瓶管壁內兩個方向形成軸向橫波，兩個軸向橫波線探頭陣列檢測橫向缺陷共用4個通道（每組探頭2個通道，共2組）。

檢測氣瓶縱向傷、橫向傷及壁厚等缺陷均同時進行，并保證100%檢測。檢測過程中發現縱向缺陷、橫向缺陷、壁厚超標等時，應自動報警和噴標信號輸出，并能打印出缺陷位置。

氣瓶超聲波檢測設備功能

多通道自動化氣瓶超聲波檢測設備是為基于工業級PC機的控制，采用Win7/Win10操作系統，并保留計算機的各種周邊設備接口。

1）超聲儀器：12通道數字式超聲波探傷儀。 

2）探傷儀類型：完全數字化儀器，采用Win7/Win10操作界面。

3）數據采集：具有采集和保存每個通道每次探傷波形的能力。

4）顯示方式： A型掃描圖像和B型掃描圖像顯示。

5）掃查覆蓋率：為確保檢測時超聲聲束能掃查到工件的整個被檢區域（內外部縱、橫向缺陷及壁厚），探頭的螺旋掃查覆蓋率應大于110％。

6）缺陷定位示意圖標記與氣瓶實際缺陷部位誤差小于20㎜范圍內。

7）靈敏度余量：Φ279×10標準樣管環向外側0.6×30㎜人工凹形槽，反射波至基準高度為80％時大于18 dB，其噪聲信號不超過10%。

8） 探傷儀、探頭應符合NB/T47013.3-2015 《承壓設備無損檢測第三部分：超聲檢測》3.2條要求。

9）缺陷記錄：掃差范圍內缺陷深度、位置、數量、波形幅度等數據。

10）檢驗線速度： 10～60 m/min（每個通道/探頭）同步可調，如完成Φ279×10×1200㎜氣瓶單支檢測約1分鐘左右。

11）計算機存儲量不得小于200萬支氣瓶溯源的檢測數據和報告資料。

氣瓶超聲波檢測設備運行情況

氣瓶探傷跟蹤耦合效果

1、我們的水路經過精心設計，使水流沖擊探頭下方，使探頭下方氣泡不會粘到探頭上；

2、入水水管為12水管，水管較粗，使入水量較大，而出水口為10x16mm的方口，出水量很小；水腔上方還有溢流管，將氣泡從上方排出；溢流管出口與出水口水平，保證在不接觸鋼管時也可長時間形成虹吸效果，保證水腔內無水泡。

 3、探頭水囊下方有兩個軸承，軸承與出水口地面平齊，這樣不同規格鋼管探傷時水口與鋼管上表面幾乎0距離，這樣能保證探頭入射角度恒定，不同規格鋼管不需要調整探頭，更換規格方便.

設備抗干擾性

1、我們的電路采用UPS電源加濾波電路，有效防止外界干擾；

2、我們的儀器自帶抗干擾電路，根據不同需要分為無、低、中、高四個檔位，可有效避免干擾；

3、探傷設備信號分為0-4共5個相位，分別對應探頭組內5個探頭，可防止探頭組內部信號的干擾；

4、設備地基圖上打有接地地樁，可有效防止干擾；

5、儀器供電最好單獨供純凈電源

6、超聲信號處理模擬電路部分采用帶通濾波電路，對不屬于超聲信號頻率范圍的噪聲信號進行抑制。

7、超聲信號處理數字電路部分使用大規模現場可編程門陣列芯片，內置高速自適應濾波器，對經過AD采樣以后的數據進行濾波，可以識別大部分偶發的電磁噪聲。

8、儀器內部采用專業穩壓模塊，在現場供電不穩定的情況下也能保證儀器電源的穩定。

9、儀器的物理結構充分考慮了抗干擾功能。儀器功能模塊采用金屬外殼全屏蔽，電路板與儀器接口之間的連接采用了專業同軸屏蔽線以及MCX接插件。

10、完全網絡化的結構方便減少干擾。 儀器的主機與主控PC分開，主機可以跟探頭架放在一起，這樣探頭線長度可以做得很短，減少了探頭線上串入的電磁噪聲。