核電管道內(nèi)壁襯膠具有防腐蝕、耐高溫等性能特點(diǎn)，可以對管道起到良好的保護(hù)作用。
多浦樂根據(jù)核電站管道檢測需求，擬采用相控陣超聲檢測技術(shù)結(jié)合磁性多功能爬行機(jī)器人對其內(nèi)壁襯膠脫落情況進(jìn)行自動化檢測。檢測時，由于鋼板與內(nèi)壁襯膠層之間的聲阻抗差異較大，所以即便是粘結(jié)良好的界面，也近乎發(fā)生了全反射，只有極少的超聲波能夠透射到內(nèi)壁襯膠層，增加了管道內(nèi)壁襯膠粘結(jié)良好與否的檢測難度。
本研究結(jié)合多浦樂多年來在相控陣超聲檢測領(lǐng)域所積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，通過聲束能量多次反射疊加，可以通過觀察反射幾十次之后的回波衰減變化，進(jìn)而判斷鋼管層與鋼管內(nèi)壁襯膠層是否發(fā)生脫落剝離。
多浦樂相控陣探頭
圖1 凹陣探頭
檢測所使用探頭為多浦樂研發(fā)的128陣元凹陣相控陣探頭，配有水套檢測裝置。DP24系列128陣元凹陣探頭如圖1所示，該探頭可搭配多浦樂研發(fā)的掃查架及水套進(jìn)行管道腐蝕、測厚的半自動化/自動化檢測。
自動檢測過程
圖2?掃查裝置裝配在管道上3D模型
檢測時，先將磁性爬行機(jī)器人吸附在管體上，再將兩個半圓齒輪條扣緊在管壁上。掃查器裝配在管道上的模型示意圖如圖2所示。
通過手柄控制管道爬行機(jī)器人沿管道長度方向以恒定速度向前自動爬行，完成單位檢測長度后（可設(shè)定固定米數(shù)，或以碰到拉筋或法蘭等障礙物為一個單位檢測長度），操控環(huán)向齒輪齒條機(jī)構(gòu)，使探頭旋轉(zhuǎn)72°后停止，通過手柄控制管道爬行機(jī)器人沿管道長度方向以恒定速度反向自動爬行。交替重復(fù)上述操作，直至探頭檢測多次，完成整個管壁周向360°全覆蓋。
該掃查裝置不僅適用于在役管道內(nèi)壁襯膠脫落情況的無損檢測，還適用于一些管材內(nèi)壁的腐蝕檢測，可以幫助檢測工作變得更快捷、更高效。
