曾國政 王海東 花志斌 張書廣 楊 寧
(華油一機(河北)油井管有限公司 河北青縣)
套管漏磁探傷機用于套管的自動無損檢測,主要由傳動機構、橫向檢測機構、縱向檢測機構、控制柜、操作臺、計算機系統、退磁器、打標器、上、下料機構等組成。設備工作原理:磁場沿套管軸向(或者周向)磁化套管段,當套管通過這一磁化磁場時,一旦套管中存在缺陷,則會在套管表面產生漏磁場或者引起磁化套管磁路內的磁通變化,采用磁敏感元件即探頭(圖1),檢測這些磁場的畸變即可獲得有關套管缺陷的信息。
套管漏磁探傷機所使用的探頭(磁敏感原件)由8條信號采集通道和外殼組成,采集信號通道和外殼集成一體,在信號采集過程中,為了能夠精確的采集磁場變化信號,采用氣缸將探頭壓緊到旋轉前進的套管表面。由于套管表面和探頭的摩擦,造成探頭磨損,采集通道經常損壞,致使整個探頭報廢,由于探頭采購價格較高,因此探頭消耗增加了漏磁探傷成本。
為減少探頭使用量,需要設計一種探頭保護的裝置,該裝置必須具有:①漏磁場穿越該裝置后,衰減小,不影響采集效果。②裝置自身不能被磁化,以免影響采集效果。③安裝簡便。④造價低廉。

圖1 探頭

圖2 探靴
針對以上技術要求,基于漏磁探傷工作原理,設計了一種探靴(圖 2),專門用于探頭的保護,材料選用304不銹鋼,通過現場驗證不影響漏磁探傷效果。該探靴采用U形結構,安裝時將探頭嵌入探靴內,使用定位銷固定,簡單易行(圖3)。工藝上,通過摸索實踐,對7英寸以下套管探傷時,采用2 mm厚的探靴,7英寸及7英寸以上的套管探傷,采用1 mm厚的探靴。

圖3 U形結構探靴
套管漏磁探傷機探頭改造后,在人工缺陷樣管測試中,缺陷見圖4顯示清晰,滿足工藝要求,滿足實際使用需要。同時大大延長了探頭使用壽命,每年可以為公司節約生產成本20萬元。

圖4 缺陷顯示