文献类型：期刊文章

作　　者：李伟[1] 袁新安[1] 陈国明[1] 葛玖浩[1] 贾廷亮[2] 姜永胜[3]

机构地区：[1]中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心,青岛266580 [2]中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司,天津300457 [3]海洋石油工程股份有限公司,天津300401

出　　处：《机械工程学报》

基　　金：国家自然科学基金(51574276);中央高校基本科研业务费专项资金(15CX05024A);山东省自然科学基金英才基金(ZR2015EM009);国家重点研发计划(2016YFC0802300;2016YFC0303800)资助项目

年　　份：2017

卷　　号：53

期　　号：8

起止页码：8-15

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、EI(收录号：20172703878114)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：隔水管是海洋钻井的关键设备,由于经受复杂交变应力和腐蚀环境,隔水管很容易产生应力腐蚀裂纹。针对海洋钻井隔水管应力腐蚀裂纹的特点,提出一种基于交流电磁场检测(Alternating current field measurement,ACFM)的链式阵列检测探头,建立针对隔水管表面裂纹的ACFM仿真模型,提取裂纹特征信号并分析U形载流磁心激励区域和裂纹区磁场影响范围,为阵列探头设计提供理论支持,在此基础上利用巨磁电阻(Giant magneto resistance,GMR)传感器设计基于ACFM的隔水管表面裂纹链式阵列探头检测系统,并开展隔水管裂纹检测试验。仿真和试验结果表明:单个U形磁心的激励区域为+/-40 mm,阵列激励磁心的设计间距应不大于80 mm;裂纹上方畸变磁场影响区域为+/-5 mm,传感器排布间距应不大于10 mm;利用GMR传感器设计的链式阵列ACFM探头可快速大面积定量、定位检测隔水管表面裂纹。

关 键 词：交流电磁场检测  隔水管 链式  巨磁电阻 应力腐蚀裂纹

分 类 号：TE58]