罐底板腐蝕缺陷漏磁場(chǎng)分析及可視化技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家戰(zhàn)略原油儲(chǔ)備體系的建立,儲(chǔ)罐數(shù)量和容量增加很快,其安全性也得到企業(yè)和技術(shù)人員的關(guān)注.罐底板的腐蝕是造成儲(chǔ)罐安全隱患的重要原因,因此,罐底板的腐蝕檢測(cè)尤為重要.為了完成罐底板日益繁重的檢測(cè)任務(wù)和實(shí)現(xiàn)檢測(cè)時(shí)缺陷直觀的需求,研究全數(shù)字式檢測(cè)系統(tǒng)、高精度定位系統(tǒng)、高智能化評(píng)價(jià)系統(tǒng)的要求更加迫切.目前漏磁信號(hào)的分析處理、信號(hào)特征量的提取、重構(gòu)缺陷外形等技術(shù)在漏磁檢測(cè)領(lǐng)域還沒(méi)有形成系統(tǒng)的方法,尤其是國(guó)內(nèi)在漏磁檢測(cè)可視化技術(shù)方

2、面還沒(méi)有成熟的體系.針對(duì)我國(guó)的現(xiàn)狀和需要,本文選擇腐蝕缺陷定量分析及三維重構(gòu)為主攻方向,希望能夠在罐底板腐蝕缺陷漏磁場(chǎng)分析及可視化技術(shù)方面得到突破.本文主要研究了腐蝕缺陷漏磁場(chǎng)形成的原理和漏磁檢測(cè)的原理,確定了兩種漏磁場(chǎng)理論計(jì)算方法:解析法和數(shù)值法.用解析法主要分析了三種基本的磁偶極子模型:等效點(diǎn)偶極子模型、等效線偶極子和等效帶偶極子模型.由于三種基本磁偶極子模型不能準(zhǔn)確地描述罐底板的腐蝕缺陷,建立了圓柱形和橢圓柱形腐蝕缺陷模型.在麥克

3、斯韋方程組的基礎(chǔ)上進(jìn)行有限元法理論分析,應(yīng)用電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算中的有限元方法來(lái)研究漏磁場(chǎng).應(yīng)用ANsYs對(duì)橢圓柱形腐蝕缺陷進(jìn)行有限元模擬和分析,得到缺陷漏磁場(chǎng)的空間分布和大量仿真數(shù)據(jù).根據(jù)腐蝕缺陷漏磁場(chǎng)仿真數(shù)據(jù),提取漏磁場(chǎng)特征量,研究得到缺陷外形特征參數(shù)與漏磁場(chǎng)特征量的定性和定量關(guān)系.通過(guò)腐蝕缺陷特征參數(shù)和漏磁場(chǎng)特征量關(guān)系,提出了腐蝕缺陷漏磁檢測(cè)三維重構(gòu)的方法,確定缺陷的等效位置、深度、長(zhǎng)度和寬度,實(shí)現(xiàn)了罐底板腐蝕缺陷漏磁檢測(cè)的可視化.建立