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水下安装
水下检测概述
2015-2-12 阅读次数:[983]

我国目前常用的水下无损检测技术

一、水下清理;

二、水下目视检测UWVT:

三、水下磁粉检测UWMT;

四、水下超声波检测UWUT;

五、水下电位测量UWPM;

六、水下射线检测UWRT:

七、交流磁场测量法ACFM。

下面我就把CCS认可水下无损检测的几种具体方法.简单地介绍给大家:

一、水下清理:除了对水下结构的宏观录像检查之外,所有的水下检测,都必须要进行水下清理;它是水下无损检测的辅助手段,也是第一步骤。目前它采用的水下工具是:手工刮刀、液压打磨刷、高压水枪等。

二、水下目视检测UWVT:(它包括水下目视检查、水下摄影、水下录像)它是目前海洋下程中,使用最普及,也是最常用的检测方法。由于操作简便而被广泛应用;所谓‘水检替代坞检’就是对这项检测方法的最好

评价。我们水下目视检查是靠潜水员的肉眼观察,优点在于:具有立体的观察能力,能够分辨色彩,与大脑的逻辑思维相联系。缺点:不能进行永久性记录.除潜水员之外其他人员看不见。而且每一名潜水员对物体的估算距离和大小以及对所见问题并不总是很客观和统一的。基于上述特点,水下目视检查只能是水下无损检测的初级手段。如果附加了水下摄影、水下录像的话。那么就能够弥补上述的缺点。水下摄影:具有清晰度高、图像可放大、有颜色、在照片上可记录13期而且成本较低。缺点:在获得结果前,胶片需要进行化学处理,直到完成后才能确定拍摄是否成功。目前多采用日本的是NIKON一5型水下照相机(也有采用陆上数码照像机外面罩一个透明防压的罩壳)。水下录像:能对水下被检结构有一个宏观的图像,并且可以把它记录长久地保留。可在低照度下拍摄,有广角镜,有些还有微距功能。缺点:分辨率较水下摄影低。由于选用的镜头不同,会不同程度地造成被检物距离估算的偏差。由于上述两种方法都受水质的局限,目前水下录像,还有昆明生产的在混水情况下,也可以进行水下像的仪器。

三、水下磁粉检测UWMT:

原理:就是通过磁粉的集聚来显示漏磁的。海上的钢结构材料,是铁磁性材料。它最重要的特征就是带有磁导率,磁导率表示磁性材料在外磁场作用下被磁化的难易程度。当钢结构材料在外加磁场的作用下,在材料内部就会产生由N极到S极的磁力线,当材料内部有缺陷时,磁力线通过缺陷就会形成漏磁场。我们被检区域洒上磁悬液,磁悬液中的磁粉就会在磁场中被磁化,在磁粉内部也会产生N极和S极。并沿着钢结构材料的磁力线排列起来。当磁粉的两极与漏磁场的两极相互作用时。漏磁场对磁粉的吸引就是磁极的作用。磁粉会被吸引并迅速移到缺陷上去形成堆积。在水下我们可以通过荧光磁粉。配合黑光灯发出的紫外线,能清晰地看到缺陷处的磁粉堆积。目前采用的水下设备有永久磁铁法,支杆法。电磁轭法(提升力)等。水下磁粉检测UWMT的缺点:只能检验表面或近表面的不连续,不能检验非铁磁性的金属。如铝、镁、铜。更不能检验非金属材料,如橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等。

四、水下超声波检测UWUT(包括水下超声波探伤和水下钢结构测厚):

原理:波分为二种,即横波与纵波。当波进入不同的介质会产生折射与反射。超声波检验就是基于这个原理。首先我们大致要了解被检钢结构的厚度,先在陆地上选好探头,利用标准试块计算好探头的入射点、调节好声程距离、仪器的灵敏度。由潜水员将仪器带至水下(目前也有水陆同步的超声波检测仪.即有两个超声回波显示器,这样更有助于对缺陷的判定)。当钢结构内部发生缺陷裂纹时,在探伤仪的示波屏上,底波

的前端就会出现缺陷波的反射波。潜水员通过对探头的前后移动和左右扫描来确定缺陷的大小与深度。超声波探头可分为直探头和斜探头。直探头通常被用来测厚,斜探头用来探伤(水下通常用的是双晶探头,目的

是提高精度。常用的有450、600、700和800角的探头)。缺点:由于水下超声仪需要水密和耐压,在主控显示器聚丙烯窗口与显示屏幕间有l厘米的距离。水下视觉的影响会导致潜水员对波高、缺陷的判断产生误差。还有在复杂的节点探伤,会有多种伪缺陷反射,令潜水员难以把握。

五、水下电位测量UWPM:

原理:前面讲到的由于海水是一种电解质溶液,两种不同活性的金属在海水中会产生不同的电位差。从而形成腐蚀电池。导致耐腐蚀性差的金属会成为阳极而被腐蚀。同样,电化学在同一块金属上,由于受温度、

应力、制作环境和受损伤的差异,也会产生电位差。水下电位测量就是应用水下电位仪来对水下钢结构进行的测量。通常我们将银/氯化银作为标准电极装置置于水下被检钢结构附近,由于氯化银糊是饱和的,可以认为银电极是处于一个稳定不变的环境里,而钢则容易受到温度、应力、制作环境和受损伤等因素的影响。所以测量银和钢之间的电位差.就可以设想这一电位差的高低就是环境对钢的影响变化,表明了钢发生腐蚀或受保护的情况。钢在海水中的保护电位应在:一0.80—0.90V之间。缺点:要根据各测量点的分布结果,再结合水下钢结构测厚才能得出对该结构的综合评价。

六、水下射线检测UWRT:

由于水下结构件形状复杂,尺寸也较大,用射线照相不太容易有满意的相片。其次,由于水下潜水员对于射线的安全防护较难于控制。因此,这是我们在实际检测中是最少应用的方法。以上就是目前我国CCS水下无损检测的几种常用手段。由于各种手段都存在着不同的局限:在实际应用中,对已掌握的方法可交叉使用,互为补足。以更大程度地提高水下无损检测的准确性。其它尚待开发和认可的方法目前有:交流磁场测量法(ACFM)、水下声发射检i贝tl(UWAE)、水下涡流检测(UWET)、交流电位降法(ACPD)、管道超声波检测工具(PID等等。综上所述的水下无损检测(Underwater Non—destructive Testing),对于目前科学技术快速发展的今天来说,正因为它附带着水下高压环境的特殊性。使之成为一门集海洋工程技术、结构力学、焊接、断裂力学、无损检测技术、潜水技术、潜水医学、ROV技术为一体的综合性工程学科。水下的无损检测与维修,就是海上设施的安全保障。目前,在我国的渤海和南海经过十多年的开发,有相当数量的生产平台已经达到了设计的年限。所以对于海洋同定式平台延期使用中的检测,就愈加显得任务繁重和尤为重要。因此,选择方便、可靠、有效的水下检验手段。正如我们渴望得到海洋石油一样,也同样渴望对水下检测的方法有更多、更新地探索。

 
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