Définition
La fuite de flux magnétique est l'énergie du champ magnétique qui s'échappe dans l'air (espace) par une source magnétique à travers un circuit magnétique spécifique. Le champ magnétique d'un aimant est fermé à l'intérieur et ne montre pas de magnétisme à l'extérieur. Lorsqu'un pôle magnétique est formé à l'extérieur, un champ magnétique est généré. Le champ magnétique est rayonné vers l'extérieur en boucle ouverte. Pour être précis, un champ magnétique est une forme de fuite magnétique.
Fuite magnétique de la bobine électromagnétique
Il y a un certain espace entre les bobines et un petit électro-aimant est formé entre les espaces. Il a sa propre ligne d'induction magnétique, et il est fermé, donc il produira L'intensité d'induction magnétique qui est différente de la théorie, en fait, c'est la situation non idéale de l'électro-aimant, qui peut généralement être déterminée par des méthodes expérimentales .
Ceci est lié à la densité, au nombre de tours, au matériau, à la tension et au courant de la bobine.
Méthodes pour réduire les fuites de flux magnétique
1. Noyau magnétique
1) Utilisation de noyaux enroulés, de noyaux magnétiques annulaires et d'autres structures sans coutures pour réduire le flux magnétique entraver.
2) Réduisez la valeur de la densité de flux magnétique de travail Bm du transformateur et augmentez la capacité magnétique du faisceau du noyau de fer.
3) Utilisez des matériaux de noyau de fer de haute qualité ou à haute perméabilité pour augmenter la capacité magnétique du faisceau du noyau de fer.
2. En termes de structure de bobine, en théorie, le moyen le plus idéal consiste à enrouler les bobines primaire et secondaire, ce qui peut maximiser le couplage entre le primaire et le secondaire et réduire l'inductance de fuite.
Cependant, en pratique, afin de résoudre le problème de tension de tenue entre primaire et secondaire, il est difficile de réaliser cette méthode. Faites le secondaire, et enfin enroulez autour de la moitié restante du primaire, de sorte que tout le secondaire soit entièrement enfermé dans le primaire, l'effet de couplage est meilleur et l'inductance de fuite est petite.
3. L'enveloppe extérieure du transformateur est utilisée. Le boîtier en fer peut confiner le champ magnétique de fuite à l'intérieur pour empêcher la diffusion vers l'extérieur, mais le boîtier générera de la chaleur, la distance entre le boîtier et le transformateur est donc requise.
4. Méthode d'enroulement sandwich
Lors de l'enroulement de la bobine, la bobine primaire peut être divisée en deux parties et la bobine secondaire peut être prise en sandwich au milieu. De cette manière, le couplage entre les bobines primaire et secondaire est amélioré et les fuites de flux magnétique seront réduites. Tout d'abord, afin de dissiper la chaleur, le noyau de fer du transformateur n'est pas complètement entouré par la bobine. Parce que la bobine est parcourue par du courant, elle doit générer un champ magnétique, qui n'est pas converti en énergie électrique par la bobine secondaire. Cette partie du champ magnétique non converti est une fuite magnétique. De plus, on sait que pour éviter la génération de courants de Foucault, on découpe le noyau du transformateur en tranches, et on superpose plusieurs tranches. Comme les lignes magnétiques d'induction ne sont pas complètement fermées, il y aura des fuites magnétiques entre les tranches. La dissipation thermique et les courants de Foucault sont les causes des fuites magnétiques.
Détection de corrosion
Principe de détection de fuite de flux magnétique
Lorsque la feuille ferromagnétique est magnétisée avec un dispositif de magnétisation, un champ magnétique induit peut être généré dans la feuille. S'il y a de la corrosion sur la tôle Pour les défauts de volume tels que les dommages mécaniques, les lignes de force magnétique fuiront vers l'extérieur de la tôle, formant ainsi un champ magnétique de fuite sur la surface. Le principe est illustré à la figure 1.
La détection de fuite de flux magnétique sur le fond du réservoir de stockage est réalisée par balayage à travers un dispositif intégré à un dispositif d'aimantation (aimant permanent ou électro-aimant) et une sonde de champ magnétique matricielle. Le dispositif d'aimantation magnétise la partie détectée du fond du réservoir de stockage Pour la faire atteindre le niveau de saturation ou proche de la saturation magnétique, le capteur de champ magnétique convertit le nouveau modèle de fuite magnétique généré par le défaut sur la plaque de fond en un signal électrique , puis grâce à l'amplification, au filtrage et au traitement du signal, il peut donner l'équivalent de la profondeur du défaut peut être analysé par la forme d'onde du signal de fuite de flux magnétique pour le défaut de la nature de la fissure.
Instrument d'essai et carte d'essai
1. Instrument d'essai
L'instrument de test adopte le système de détection de fuite de flux magnétique floormap3Di de la plaque de fond du réservoir de stockage produit par British Silverwing Company. . Le système utilise une technologie de capteur magnétorésistif à entrefer, ajoute un ensemble de capteurs supplémentaires pour détecter les changements d'intensité du champ magnétique causés par les défauts supérieurs et se combine avec les signes de fuite de flux magnétique MFL traditionnels pour identifier les défauts supérieurs et inférieurs. Le système Floormap3Di dispose de 64 canaux de détection, 256 Le capteur améliore la résolution latérale de la détection de défauts plus petits tout en réduisant la sensibilité à la direction du défaut.
La largeur de balayage du système est de 300 mm, l'épaisseur de détection maximale est de 12,5 mm et la pénétration maximale est de 6 mm de revêtement. La sensibilité de détection est de 20% de l'épaisseur du panneau. Le système réel est illustré à la figure 2.
2. Test de la carte de test
Le panneau de test de test est fabriqué conformément à JB/T 10765-2007 "Méthode de test non destructif pour le test de fuite de flux magnétique des réservoirs de stockage de métaux atmosphériques". La carte de test d'étalonnage est utilisée pour tester les fonctions de chaque canal indépendant de l'instrument de test. Le panel de test de comparaison est utilisé pour évaluer la profondeur équivalente des défauts détectés.
Processus de test
1. Objet de test
Le réservoir de stockage hors sol se compose d'une plaque de fond (soudage par recouvrement), d'une paroi de réservoir, d'un dessus de réservoir (avec toit fixe et toit flottant). Divide) et la composition du pipeline autour du réservoir de stockage. Le matériau est généralement de l'acier au carbone ordinaire. L'épaisseur du fond du réservoir de stockage est généralement de 8 à 12 mm. Parce que l'huile contient de l'eau ou des composants chimiques tels que H 2 S, elle corrodera le fond et une couche anti-corrosion sera ajoutée au fond pendant le processus de fabrication. Affecté par divers facteurs, l'endommagement de la couche anti-corrosion provoquera différents degrés de corrosion sur la surface supérieure de la plaque inférieure, et la corrosion sur la surface inférieure sera plus grave. Les défauts de corrosion sont également les principaux défauts du fond de la cuve. Le volume du réservoir de stockage est différent, et le diamètre de la plaque de fond varie d'une dizaine de mètres à des dizaines de mètres.
2. Processus de test
Le taux de test de fuite de flux magnétique pour la plaque inférieure de l'inspection d'ouverture de boîte est de 100%, et la base de test est JB/T 10765-2007 "Test non destructif de fuite de réservoir de stockage de métal atmosphérique" Méthode d'inspection magnétique", la les étapes d'inspection sont :
(1) Avant l'inspection, nettoyez d'abord le réservoir, y compris le vidage, le remplacement et le nettoyage du réservoir, afin de répondre aux exigences d'entrée dans le réservoir de stockage pour inspection.
(2) L'instrument est allumé pour le préchauffage et la valeur de soulèvement de la sonde est ajustée en fonction de l'épaisseur de la plaque inférieure pour garantir la précision des résultats du test.
(3) Calibrez l'instrument. Utilisez la carte de test d'étalonnage pour tester les fonctions de chaque canal indépendant de l'instrument. En scannant et en comparant les défauts artificiels de la planche de test, en ajustant la valeur de réglage de l'instrument et la hauteur du capteur, de sorte que l'indication du signal de l'instrument soit cohérente avec le pourcentage de l'épaisseur requise de la profondeur du défaut artificiel.
(4) Déterminer la base du réservoir de stockage et numéroter la plaque de fond (dessiner le plan du sol) pour faciliter la détermination du mode de balayage pendant le balayage.
(5) Sélectionnez le mode de numérisation. La numérisation peut être effectuée en modes manuel et automatique, et la vitesse de numérisation doit être maintenue aussi uniforme que possible.