NL1032185C2 - Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding. - Google Patents

Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding. Download PDF

Info

Publication number
NL1032185C2
NL1032185C2 NL1032185A NL1032185A NL1032185C2 NL 1032185 C2 NL1032185 C2 NL 1032185C2 NL 1032185 A NL1032185 A NL 1032185A NL 1032185 A NL1032185 A NL 1032185A NL 1032185 C2 NL1032185 C2 NL 1032185C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
transducers
path
pipeline
wall
subset
Prior art date
Application number
NL1032185A
Other languages
English (en)
Inventor
Reinier Antonius Parie
Thomas Theodorus Arno Overbeek
Herman Jozef Moolenaar
Paul Andre De Jong
Original Assignee
Roentgen Tech Dienst Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roentgen Tech Dienst Bv filed Critical Roentgen Tech Dienst Bv
Priority to NL1032185A priority Critical patent/NL1032185C2/nl
Priority to PCT/NL2007/050353 priority patent/WO2008010711A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1032185C2 publication Critical patent/NL1032185C2/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/043Analysing solids in the interior, e.g. by shear waves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0607Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements
    • B06B1/0622Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements on one surface
    • B06B1/0633Cylindrical array
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/06Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
    • G01N29/0654Imaging
    • G01N29/069Defect imaging, localisation and sizing using, e.g. time of flight diffraction [TOFD], synthetic aperture focusing technique [SAFT], Amplituden-Laufzeit-Ortskurven [ALOK] technique
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/07Analysing solids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/221Arrangements for directing or focusing the acoustical waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24Probes
    • G01N29/2481Wireless probes, e.g. with transponders or radio links
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G01N29/262Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by electronic orientation or focusing, e.g. with phased arrays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G01N29/265Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/023Solids
    • G01N2291/0234Metals, e.g. steel
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/10Number of transducers
    • G01N2291/106Number of transducers one or more transducer arrays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26Scanned objects
    • G01N2291/263Surfaces
    • G01N2291/2636Surfaces cylindrical from inside

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Titel: Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding
De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding vanaf een positie in de pijpleiding, waarbij het systeem is voorzien van een inrichting die is ingericht om in de pijpleiding te worden 5 gepositioneerd, voorzien van een meetlichaam, welk meetlichaam een veelvoud van transducenten voor het uitzenden van de ultrasone golven omvat, waarbij, in gebruik, de ten minste ene bundel een voortplantingsrichting met een component in radiale richting van de pijpleiding heeft. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een 10 werkwijze voor het met behulp van ten minste één ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding vanaf een positie in de pijpleiding.
Een dergelijk systeem en een dergelijke werkwijze zijn op zich bekend en worden gebruikt voor het opsporen van defecten in metalen delen van de pijpwand van een pijpleiding, zoals scheuren en corrosie. Hierbij kan 15 het systeem gebruik maken van technieken om op basis van responsies van de ultrasone bundel aan de wand, veroorzaakt door reflecties of diffracties van de ultrasone bundel aan de wand, informatie te verkrijgen over de wand. Hierbij kunnen deze responsies met dezelfde transducenten worden gemeten als waarmee de ultrasone golven worden uitgezonden. Ook kan de 20 inrichting gebruik maken van time-of-flight diffraction (TOFD) of tandemtechniek . Bij TOFD en tandemtechniek worden responsies meestal ontvangen met andere transducenten dan waarmee de bundels werden uitgezonden. Dergelijke technieken zijn onder meer omschreven in de Europese norm ENV 583-6, januari 2000 (TOFD) en “Ultrasonic Testing of 25 Materials”, J. & H. Krautkramer, ISBN 3-540-07716-2, New York, 1977 (Tandem). De inrichting is veelal uitgevoerd om door de pijpleiding te 1032185 2 worden getransporteerd voor het scannen van de pijpleiding. Om in zoveel mogelijk richtingen metingen te kunnen verrichten is het meetlichaam vaak roteerbaar ten opzichte van de pijpleiding, dat wil zeggen roteerbaar ten opzichte van de rest van de inrichting uitgevoerd.
5 In gebruik wordt de inrichting in de pijpleiding gebracht.
Vervolgens wordt het meetlichaam geroteerd, waardoor elk der transducenten telkens in een gewijzigde richting een bundel uitzendt. Aldus wordt een ringvormige zone gescand. Na het scannen van de zone kan de inrichting verder worden getransporteerd in de pijpleiding voor het 10 vervolgens scannen van een volgende ringvormige zone. Ook kan het transporteren door de pijpleiding en het roteren tegelijkertijd worden uitgevoerd zodat de pijpwand volgens een helix wordt gescand.
Nadeel van de bekende inrichting is dat meten middels het roteren van het meetlichaam in de pijpleiding relatief veel tijd kost.
15 De noodzaak van het roteren van het meetlichaam kan een belangrijke beperking vormen voor de verplaatsingssnelheid van de inrichting in axiale richting, aangezien de rotatiesnelheid wordt beperkt door technische mogelijkheden en/of een meetsnelheid.
Ook kost het roteren veel energie, hetgeen problemen kan 20 op leveren met name indien het systeem een batterij gevoed apparaat betreft. Om de noodzaak tot rotatie te kunnen reduceren is volgens de uitvinding het systeem gekenmerkt, in dat het systeem verder is voorzien van een besturingsinrichting voor het besturen van de transducenten, waarbij de transducenten dusdanig ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt dat deze 25 zich in combinatie verdeeld over ten minste één pad uitstrekken welk pad in hoofdzaak in tangentiële richting van de pijpleiding zich rondom een zich, in gebruik, in axiale richting van de pijpleiding uitstrekkende as uitstrekt, waarbij het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, telkens per transducent een bundel kan worden gevormd, waarbij de 30 besturingsinrichting is ingericht voor het opeenvolgend selecteren van 3 telkens ten minste één transducent voor het opeenvolgend uitzenden van telkens ten minste één bundel, waarbij voor het uitzenden van bundels in van elkaar verschillende richting van elkaar verschillende transducenten worden geselecteerd.
5 Omdat de gewenste richting van de bundel kan worden gekozen door middel van selectie van de ten minste ene transducent, kan in veel gevallen rotatie van het meetlichaam ten opzichte van de behuizing althans gedeeltelijk of geheel worden vermeden. Hierdoor zijn dus uitvoeringsvormen van het systeem mogelijk waarbij het meetlichaam in 10 gebruik niet roteert ten opzichte van de leiding ofwel ten opzichte van de rest van het systeem, hetgeen ten goede kan komen aan de nauwkeurigheid van de metingen. Ook biedt de uitvinding mogelijkheid tot een lager energieverbruik, aangezien geen energie aan de rotatiebeweging van het meetlichaam behoeft te worden gespendeerd.
15 Het verdient tevens de voorkeur dat het tenminste ene pad een in zichzelf gesloten lus vormt. Dit is met name voordelig bij het detecteren van defecten, zoals scheuren en corrosie, nabij een las die twee delen van de pijpleiding met elkaar verbindt. De inrichting van het systeem kan op een bepaalde positie in de pijpleiding stilstaan en een rondgaande scan op en/of 20 nabij de las uitvoeren.
Aldus kan de wand worden gescand met verschillende bundels zonder dat het meetlichaam behoeft te roteren. Bij voorkeur geldt dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, achtereenvolgens van elkaar verschillende transducenten van het ten minste ene pad aan te 25 sturen voor het achtereenvolgens uitzenden van van elkaar verschillende bundels voor het screenen van de wand.
In het bijzonder geldt dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, telkens tegelijkertijd een veelvoud van verschillende transducenten van het tenminste ene pad aan te sturen voor het 30 tegelijkertijd verzenden van verschillende banden in van elkaar 4 verschillende richtingen. Aldus kunnen tegelijkertijd verschillende delen van de wand worden onderzocht.
Volgens een geavanceerde uitvoeringsvorm geldt dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, achtereenvolgens van 5 elkaar verschillende veelvouden van transducenten aan te sturen voor het achtereenvolgens uitzenden van van elkaar verschillende veelvouden van bundels voor het scannen van de wand. Aldus kan een pijpleiding worden gescand waarbij tegelijkertijd verschillende bundels worden uitgezonden.
Een geavanceerde uitvoeringsvorm van het systeem volgens de 10 uitvinding heeft het kenmerk, dat de transducenten zich uitstrekken over een veelvoud van dergelijke paden. Hierbij is het mogelijk, dat de besturingsinrichting voorts is ingericht voor het per pad uitzenden van bundels zoals hiervoor besproken. Dit betekent dat de besturingsinrichting kan zijn ingericht voor het per pad uitzenden van van elkaar verschillende 15 bundels voor het scannen van de wand, voor het per pad tegelijkertijd uitzenden van verschillende bundels in van elkaar verschillende richtingen of voor het per pad uitzenden van van elkaar verschillende veelvouden van bundels voor het scannen van de wand. Ook hierdoor kan de meetsnelheid verder worden verhoogd.
20 Een voorkeursuitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat het pad is gevormd als een althans nagenoeg in zichzelf gesloten lus met name een rondlopende, althans nagenoeg in zichzelf gesloten cirkel. Een dergelijke eenvoudige opstelling heeft het voordeel dat gebruik kan worden gemaakt van de 25 rotatiesymmetrie die dikwijls in een pijpleiding aanwezig is. Indien het pad zich over een cirkel uitstrekt, is het mogelijk dat, in gebruik, de transducenten van het pad in hoofdzaak eenzelfde afstand tot het binnen-en/of buitenoppervlak van de pijpleiding hebben. Verder is een dergelijke uitvoeringsvorm bijzonder geschikt voor het uitvoeren van een door 5 opeenvolgende, met behulp van de transducenten uitgezonden bundels in tangentiële richting uitgevoerde scan.
Bij voorkeur strekt ten minste een deelverzameling van het aantal transducenten zich over het tenminste ene pad uit, waarbij deze 5 transducenten elk zijn ingericht voor het vormen van een bundel en voor het ontvangen van reflecties van de ten minste ene bundel, waarbij de richting van de bundel althans in hoofdzaak alleen een radiale en axiale component heeft. Door het ontbreken van een tangentiële component vereist een meting weinig ruimte in tangentiële richting en is het mogelijk om veel 10 metingen simultaan te uit te voeren. Het is mogelijk dat een eerste pad is voorzien van transducenten van een eerste soort, bijvoorbeeld transducenten die gebruik maken van puls-echo, en/of een tweede pad is voorzien van transducenten van een tweede soort, bijvoorbeeld transducenten die gebruik maken van time-of-flight diffraction (TOFD) en/of 15 tandemtechniek. Voordeel hiervan is dat een betere beeldvorming kan ontstaan, aangezien van beide soorten metingen sterke eigenschappen kunnen worden benut.
Het is mogelijk dat het meetlichaam is voorzien van een akoestische lens voor het laten convergeren van de ten minste ene bundel, 20 hetgeen het voordeel biedt dat een betere focus op een gebied op of in de wand kan worden bereikt.
Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarbij: 25 Figuur 1 in perspectivisch aanzicht een eerste uitvoeringsvorm van een systeem volgens te uitvinding toont;
Figuur 2 een dwarsdoorsnede van de inrichting uit figuur 1 in een ter hoogte van de transducenten toont;
Figuren 3a-c detailaanzichten van het in figuur 2 met behulp van 30 een stippellijn omlijnd gedeelte tonen; 6
Figuur 3d een dwarsdoorsnede van de inrichting uit figuur 1 ter hoogte van de transducenten toont;
Figuur 4 in perspectivisch aanzicht een derde uitvoeringvorm van een systeem volgens de uitvinding toont; en 5 Figuur 5 een detailaanzicht van de langsdoorsnede van de inrichting ter hoogte van de pijlen PP' toont.
Figuur 1 toont een eerste uitvoeringsvorm van een systeem S volgens de uitvinding. Figuur 2 toont een dwarsdoorsnede van de inrichting 10 uit figuur 1. Hierbij bevindt de inrichting 1 zich in een pijpleiding 22 (alleen getoond in figuur 2) voorzien van een wand 23 met een binnenoppervlak 24 en een buitenoppervlak 26. Het systeem S omvat een inrichting 1 die in figuur 1 in perspectivisch aanzicht is getoond. De inrichting 1 is voorzien van een behuizing 2 die, althans in deze eerste uitvoeringsvorm, een 15 cilindervormig meetlichaam 4 en aan beide uiteinden 6, 8 daarvan een frame, in dit voorbeeld in de vorm van een ophanging 10 omvat. In de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm zijn de ophangingen 10 dusdanig ingericht en aan het meetlichaam 4 bevestigd, dat het meetlichaam 4 gecentreerd in een pijpleiding met een axiale as A kan worden gebracht.
20 Hiertoe is, in deze uitvoeringsvorm, elk der ophangingen 10 voorzien van drie armen 11, waarbij elk der armen 11 aan een van een axiale as A’ van het cilindervormige lichaam 4 af gericht uiteinde een wieltje 12 en een zich tussen de axiale as A’ en het wieltje 12 bevindend verend element (niet getoond in de figuren) omvat. De axiale as A van de pijpleiding valt, in 25 gebruik wanneer de inrichting zich in de te inspecteren pijpleiding 22 bevindt samen met de axiale as A’ van de inrichting. Voorts is een radiale richting B’ van de inrichting gedefinieerd als samen te vallen met een radiale richting B van de pijpleiding wanneer de inrichting zich in de pijpleiding bevindt (zie figuur 2). Tevens is een tangentiële richting C’ van 30 de inrichting gedefinieerd als samen te vallen met een tangentiële richting 7 C van de pijpleiding wanneer de inrichting zich in de pijpleiding bevindt (zie figuur 2). De drie armen 11 zijn op een hoekafstand van ongeveer 120° ten opzichte van elkaar gescheiden door middel van bijvoorbeeld gebogen staven 14. Verder is de ene ophanging 10 aan het ene uiteinde 6 ongeveer 60° 5 versprongen ten opzichte van de andere ophanging 10 aan het andere uiteinde 8. Doordat de ophanging op deze wijze is ingericht, is het mogelijk de inrichting in axiale richting van een pijpleiding 22 met een gunstige snelheid zoals bijvoorbeeld 0,5 tot 1 m/sec te laten bewegen, waarbij het meetlichaam 4 tevens goed gecentreerd blijft.
10 Het cilindervormig meetlichaam 4 omvat een aantal transducenten 16i (i=l,2,3,...n), welke transducenten 16i zich uitstrekken over een pad 18, welk pad 18 zich in deze uitvoeringsvorm als een in zichzelf gesloten lus langs een cirkel uitstrekt op en rond het cilindervormige meetlichaam 4, zoals ook in figuur 1 is te zien. Het pad 18 is in figuur 1 gearceerd getoond. 15 Het aantal van n transducenten 16i, zoals getoond in de figuren is slechts illustratief bedoeld. De transducenten 16i zijn op zich bekend en zijn elk ingericht voor het uitzenden van een ultrasone bundel. Tevens zijn de transducenten 16i in dit voorbeeld ook ingericht voor het ontvangen van ultrasone golven. Hiertoe zijn de transducenten 16i meestal voorzien van 20 een piëzo-kristal.
Voorts is het systeem S voorzien van een besturingsinrichting 20 die met elk van de transducenten communicatief is verbonden zodat met de besturingsinrichting 20 transducenten 16i kunnen worden geselecteerd voor het uitzenden van ultrasone bundels. Ultrasone signalen die met de 25 transducenten worden ontvangen worden via de verbinding tussen de transducenten en de besturingsinrichting aan de besturingsinrichting toegevoerd voor verdere verwerking. Deze ontvangen ultrasone signalen zijn uitgezonden bundels die aan een wand van de pijpleiding zijn gereflecteerd. In dit voorbeeld is het besturingssysteem mechanisch met de inrichting 30 verbonden. Dit is echter niet noodzakelijk; het besturingssysteem kan ook 8 op afstand van de inrichting zijn geplaatst, bijvoorbeeld buiten een te inspecteren pijpleiding 22. In deze uitvoeringsvorm is de besturingsinrichting 20 voorzien van elektronische componenten, zoals bijvoorbeeld een elektronische microprocessor en elektronische 5 geheugencomponenten (niet getoond in de figuren). Het is echter ook mogelijk dat optische componenten (eveneens niet getoond in de figuren) onderdeel vormen van de besturingsinrichting 20.
Verder is de besturingsinrichting in deze uitvoeringsvorm ingericht voor het doorsturen van ontvangen ultrasone signalen naar 10 signaalverwerkingsmiddelen 21. De communicatieve verbinding tussen de signaalverwerkingsmiddelen 21 en de besturingsinrichting 20 is bij voorkeur draadloos, maar kan ook met een kabel worden gerealiseerd.
In de eerste uitvoeringsvorm is zoals gezegd elke transducent 16i ingericht om een ultrasone bundel uit te zenden en om ultrasone golven te 15 ontvangen. In de eerste uitvoeringsvorm is de inrichting zodanig uitgevoerd, dat de afstand tussen de transducenten enerzijds en een axiale as A’ van de inrichting anderzijds telkens hetzelfde is. In gebruik valt de axiale as A’ van de inrichting samen met een axiale as A van de pijpleiding 22. Dit brengt hier met zich dat, in gebruik, een afstand d van een van de transducenten 20 16i tot het binnenoppervlak 24 van de cilindervormige pijpleiding 22 voor elke transducent 16i (i=l,2, ....n) althans nagenoeg dezelfde is. De transducenten 16i zijn dusdanig ten opzichte van elkaar gepositioneerd dat deze zich in combinatie verdeelt over het pad 18 uitstrekken welk pad 18 zich althans in hoofdzaak in tangentiële richting rondom de axiale as A’ van 25 de inrichting uitstrekt. In dit voorbeeld vormt het pad 18 een in zichzelf gesloten lus, namelijk een cirkel. Het cilindervormig meetlichaam 4 is aan zijn omtrek verder nog voorzien van een akoestische lens (niet getoond in de figuren). In de eerste uitvoeringsvorm dient de lens ter focussering van de van de transducenten 16i afkomstige golven tot bundels en wel dusdanig dat 9 met behulp van elke transducer een bundel in een bepaalde richting kan worden uitgezonden.
De werking van de inrichting wordt nader uitgelegd aan de hand van figuren 3a-c. Figuren 3a-c tonen vergroot het met de stippellijn I 5 omkaderde gedeelte van figuur 2.
Een eerste stap is getoond in figuur 3a. In de eerste stap laat de besturingsinrichting 20 met behulp van de transducent 16i een in dit voorbeeld divergerende bundel Z.l uitzenden in een richting van een nabij gelegen eerste deel 23.1 van de wand 23. Aldus zal de bundel Z.l een 10 component hebben in radiale richting B’. Reflecties van de bundel Z.l worden in dit voorbeeld ontvangen met behulp van de transducent 16i. Het is ook mogelijk dat nog reflecties worden ontvangen door naburige transducenten zoals bijvoorbeeld de transducent 16n en I62. De aldus ontvangen ultrasone signalen worden aan de besturingseenheid 20 15 toegevoerd voor verdere verwerking. De besturingseenheid zendt in dit voorbeeld de ontvangen ultrasone signalen door naar de signaalverwerkingseenheid 21 die de signalen verder verwerkt voor het op zich bekende wijze analyseren van de wand 23 van de pijpleiding 22.
Een tweede stap is getoond in figuur 3b. In figuur 3b is te zien dat 20 vervolgens op dezelfde wijze opnieuw een bundel Z.2 wordt gevormd. Nu is echter de geselecteerde transducent 16i met behulp waarvan de besturingsinrichting 20 een van bundel Z.l verschillende bundel Z.2 laat uitzenden, de transducent I62. Doordat nu een andere transducent is geselecteerd, de transducent I62, wordt een op een andere locatie van de 25 wand 23 gerichte bundel Z.2 uitgezonden. De bundel Z.2 komt overeen met een in tangentiele richting verschoven bundel Z.l. In de tweede stap laat de besturingsinrichting 20 dus met behulp van de transducent I62 een bundel Z.2 uitzenden in een richting van een nabij gelegen tweede deel 23.2 van de wand 23. Aldus zal de bundel Z.2 een component hebben in radiale richting 30 B’. Reflecties van de bundel Z.2 worden in dit voorbeeld ontvangen met 10 behulp van de transducent I62. Het is ook mogelijk dat nog reflecties worden ontvangen door naburige transducenten zoals bijvoorbeeld de transducent 261 en 263. De aldus ontvangen ultrasone signalen worden aan de besturingseenheid 20 toegevoerd voor verdere verwerking. De 5 besturingseenheid 20 zendt in dit voorbeeld de ontvangen ultrasone signalen door naar de signaalverwerkingseenheid 21 die de signalen verder verwerkt voor het op zich bekende wijze analyseren van de wand 23 van de pijpleiding 22..
Een derde stap is getoond in figuur 3c. In figuur 3c is te zien dat 10 vervolgens op dezelfde wijze opnieuw een bundel Z.3 wordt gevormd. Nu is echter de geselecteerde transducent 16i met behulp waarvan de besturingsinrichting 20 een van bundel Z.2 verschillende bundel Z.3 laat uitzenden, de transducent I63. Doordat nu een andere transducent is geselecteerd, de transducent I63, wordt een op een andere locatie van de 15 wand 23 gerichte bundel Z.3 uitgezonden. De bundel Z.3 komt overeen met een in tangentiële richting verschoven bundel Z.2. In de derde stap laat de besturingsinrichting 20 dus met behulp van de transducent I63 een bundel Z.3 uitzenden in een richting van een nabij gelegen tweede deel 23.3 van de wand 23. Aldus zal de bundel Z.3 een component hebben in radiale richting 20 B’. Reflecties van de bundel Z.3 worden in dit voorbeeld ontvangen met behulp van de transducent I63. Het is ook mogelijk dat nog reflecties worden ontvangen door naburige transducenten zoals bijvoorbeeld de transducent 262 en 264. De aldus ontvangen ultrasone signalen worden aan de besturingseenheid 20 toegevoerd voor verdere verwerking. De 25 besturingseenheid 20 zendt in dit voorbeeld de ontvangen ultrasone signalen door naar de signaalverwerkingseenheid 21 die de signalen verder verwerkt voor het op zich bekende wijze analyseren van de wand 23 van de pijpleiding.
Geheel analoog kunnen eveneens opeenvolgend bundels worden 30 uitgezonden met behulp van de andere transducenten van het eerste pad 18.
11
Zodoende kan het binnenoppervlak ter hoogte van het pad 18 in de tangentiële richting C’,C worden afgetast zonder dat het meetlichaam 4 ten opzichte van de ophanging 10 (of wel ten opzichte van de rest van de inrichting) of wel ten opzichte van de pijpleiding behoeft te worden 5 geroteerd.
Aldus worden opeenvolgend telkens ten minste één transducent 16i geselecteerd voor het opeenvolgend uitzenden van ten minste één bundel voor het meten aan een bepaalde deel van de wand van de pijpleiding. Hierbij worden voor het uitzenden van bundels in van elkaar verschillende 10 richting van elkaar verschillende transducenten geselecteerd.
Door het uitvoeren van bovengenoemde stappen met bijvoorbeeld achtereenvolgens de transducers 16ι, I62, I63, I64, ...16n kan een scan in tangentiële richting wordt uitgevoerd zonder dat het noodzakelijk is het meetlichaam 4 te roteren. De scan vormt in dit voorbeeld een in zichzelf 15 gesloten lus. In dit voorbeeld is de besturingsinrichting dus ingericht om, in gebruik, achtereenvolgens van elkaar verschillende transducenten van het ten minste ene pad aan te sturen voor het achtereenvolgens uitzenden van van elkaar verschillende bundels voor het scannen van de wand.
Hierbij geldt bij voorkeur dat naburige bundels Z. i en Z.i+1 in of 20 nabij de wand van de pijpleiding op elkaar aansluiten of elkaar gedeeltelijk overlappen zodat de volledige wand kan worden gescand.
Onder besturing van de besturingsinrichting kan de wand van de pijpleiding ook op andere wijze worden gescand door de transducers in een andere volgorde te selecteren en/of door een veelvoud van tranducers 25 tegelijk te selecteren. Een voorbeeld hiervan wordt aan de hand van figuur 3d besproken.
In figuur 3d wordt getoond dat de besturingsinrichting 20 voorts is ingericht voor het naar keuze dusdanig aansturen van de transducenten 16i, dat tegelijkertijd door een veelvoud van transducenten respectievelijk een 30 veelvoud van verschillende bundels Z.i wordt uitgezonden.Er wordt in dit 12 voorbeeld uitgegaan van tweehonderd transducenten 16i (n=200) die zich over uitstrekken over het pad 18. In dit voorbeeld worden in een eerste stap transducenten 16ι, I651, I6101 en I6151 tegelijkertijd geselecteerd voor het met elk van deze transducenten uitzenden van een bundel. Aldus worden 5 tegelijkertijd de bundels Z.l, Z.51, Z.101 en Z.151 uitgezonden zoals getoond in figuur 3d. Reflecties van de bundels worden gemeten met behulp van de transducenten I61, I651, I6101 en I6151 zoals hiervoor besproken. Ook is het mogelijk dat met behulp van de naburige transducenten I6200 en I62 reflecties van de bundel Z.l worden gemeten, met de naburige 10 transducenten I650 en I652 reflecties van de bundel Z.51, etc. De aldus ontvangen ultrasone signalen worden via de besturingseenheid 20 aan de signaalverwerkingseenheid 21 toegevoerd zoals hiervoor besproken voor verdere verwerking.Op dezelfde wijze als hierboven beschreven worden vervolgens in een tweede stap de transducenten I62, I652, I6102 en I6152 15 geselecteerd voor het tegelijkertijd uitzenden van de bundels Z.2, Z.52, Z.102 en Z.152. Ook hiervan worden reflecties gemeten met behulp van bijvoorbeeld de transducenten I62, I652, I6102 en I6152 en eventueel ook met behulp van naburige transducenten daarvan zoals hiervoor besproken. In vervolgstappen worden overeenkomende wijzigingen uitgevoerd waardoor 20 telkens tegelijkertijd met behulp van een veelvoud van transducenten 16i, 16i+50, 16i+ioo en I61+150 telkens tegelijkertijd een veelvoud van ultrasone bundels Z.i, Z.i+50, Z.i+100 en Z.i+150 wordt uitgezonden en dat opeenvolgend voor i=l,2,...,50. Door het dusdanig opeenvolgend selecteren van verschillende veelvouden van transducenten worden opeenvolgend 25 verschillende veelvouden van ultrasone bundels uitgezonden, met behulp van welk veelvoud van bundels een gedeelte van de wand van de pijpleiding wordt gescand. In deze uitvoeringsvorm vormen deze scans samen een in zichzelf gesloten lus. De besturingsinrichting is dus ten behoeve van het uitvoeren van de scan volgens figuur 3d ingericht om, in gebruik, telkens 30 tegelijkertijd een veelvoud van verschillende transducenten van het 13 tenminste ene pad aan te sturen voor het tegelijkertijd uitzenden van verschillende bundels in van elkaar verschillende richtingen. Hierbij geldt in dit voorbeeld dan voorts dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, achtereenvolgens van elkaar verschillende veelvouden van 5 transducenten aan te sturen voor het achtereenvolgens uitzenden van van elkaar verschillende veelvouden van bundels voor het scannen van de wand.
Tevens kan de inrichting 1 in elk van de hiervoor geschetste uitvoeringsvoorbeelden, bijvoorbeeld tussen twee rondgaande scans langs de lus door, door de pijpleiding worden getransporteerd voor het aldus aftasten 10 van opeenvolgende ringvormige gebieden die bij voorkeur op elkaar aansluiten of waarvan naburige ringvormige gebieden elkaar gedeeltelijk overlappen.
In figuren 4 en 5 wordt een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting getoond. De tweede uitvoeringsvorm komt in hoofdzaak overeen 15 met de eerste uitvoeringsvorm. In deze uitvoeringsvorm is het cilindervormige meetlichaam 4 voorzien van vijf paden 1¾ (J=l,2,3,4,5) die in axiale richting op een afstand van elkaar zijn gepositioneerd. De transducenten worden hier aangeduid met 16ij waarbij j het pad 18j aan geeft waartoe de transducent behoort en i de aanduiding van de transducent 20 is binnen het pad 18j. Eén eerste deelverzameling van het aantal transducenten 16ij (i=l,2,3,...,n; j=l) strekt zich uit over het eerste pad 18i. Hierbij zijn de transducenten 16ü van deze eerste deelverzameling elk ingericht voor het vormen van een in dit voorbeeld divergerende bundel Z.i,l (i=l,2,...,n) en voor het ontvangen van reflecties van de betreffende 25 bundel Z.i,l (i=l,2,...,n) zoals besproken aan de hand van de figuren 3a-3d voor de bundels Z.i (i=l,2,..,n).
Een tweede deelverzameling van het aantal transducenten 16ij (i=l,2,3,...,n; j=2) strekt zich uit over een tweede pad I82. Een derde deelverzameling van het aantal transducenten 16y (i=l,2,3,...,n; j=3) strekt 30 zich uit over een derde pad I83. Hierbij zijn het eerste pad I81 en het derde 14 pad I83 in axiale richting A, A’ van elkaar gescheiden. De transducenten 16i2 van de tweede deelverzameling zijn respectievelijk ingericht voor het vormen van een in dit voorbeeld divergerende bundel Z.i,2 (i=l,2,...,n). · Hierbij heeft de richting van de bundel Z.i,2 althans in hoofdzaak alleen 5 een radiale en axiale component. Dit komt door de gekozen richting van de transducenten. De axiale component is in de richting van het derde pad. De richting van de bundel Z.i,2 is in deze uitvoeringsvorm dusdanig, dat de bundel na breking aan het binnenoppervlak 24 van de pijpleiding bijvoorbeeld een hoek tussen 20° en 70°, bijvoorkeur een hoek tussen 30° en 10 60° en meer bij voorkeur tussen 40° en 50° met een radiale richting van de inrichting insluit. In dit voorbeeld is de hoek na breking ongeveer 45°. In dit voorbeeld sluit een normaal N van een oppervlak van de transducenten 16.i.2 en 16.L3 een hoek van (90 -16,9) graden in met de axiale richting A, A'.
De transducenten 16i2 zijn ingericht voor het ontvangen van 15 reflecties in de wand van door de transducenten uitgezonden bundels Z.i,2.. Ook kunnen de e transducenten 16ia van de derde deelverzameling zijn ingericht voor het het ontvangen van reflecties van de bundels Z.i,2. In het algemeen zal een reflectie aan een fout in de wand 23 van de bundel Z.i,2 worden ontvangen door de transducent 16i,2en door eventueel de naburige 20 transducenten 16i-i,2 en 16i+i,2. Ook kunnen reflecties van de bundels Z.i,2 (i=l,2,..n) aan de wand in dit voorbeeld worden ontvangen door de transducenten van de derde deelverzameling van de transducentenlöij (i=l,2,...,3; j=3). Bij ontvangst van een dergelijke reflectie aan de buitenwand is dit een aanwijzing dat daar juist geen fout in het materiaal 25 van de wand aanwezig is. In het algemeen zal een reflectie aan de wand 23 van de bundel Z.i,2 worden ontvangen door de transducent 16i,3 en door eventueel de naburige transducenten 16μ,3 en 16i+i,3. Geheel analoog zoals besproken aan de hand van figuur 3a-3c kunnen achtereen volgens n bundels Z.i,2 (i=l,2,...,n) worden uitgezonden en de reflecties daarvan 15 ontvangen voor het scannen van de wand 23. Ook kunnen zoals besproken aan de hand van figuur 3d een veelvoud van bundels Z.i,2, Z.i+50,2, Z.i+100,2 en Z.i+150,2 tegelijk worden uitgezonden, de reflecties waarvan met de transducenten van de derde deelverzameling worden ontvangen 5 zoals hiervoor per bundel is besproken. Dit kan dan worden herhaald voor opeenvolgend i=l,2,3,-, 50 voor het scannen van de wand langs een gesloten lus.
In dit voorbeeld geldt bovendien dat de transducenten 16^3 van de derde deelverzameling respectievelijk zijn ingericht voor het vormen van 10 een in dit voorbeeld divergerende bundel Z.i,3 (i=l,2,...,n).. Hierbij heeft de richting van de bundel Z.i,3 althans in hoofdzaak alleen een radiale en axiale component. Dit komt door de gekozen richting van de transducenten. De richting van de bundel Z.i,3 is in deze uitvoeringsvorm dusdanig, dat de bundel na breking aan het binnenoppervlak 24 van de pijpleiding 15 bijvoorbeeld een hoek tussen 20° en 70°, bij voorkeur een hoek tussen 30° en 60° en meer bij voorkeur tussen 40° en 50° met een radiale richting van de inrichting insluit. In dit voorbeeld is de hoek na breking ongeveer 45°. In dit voorbeeld sluit een normaal N' van een oppervlak van de transducenten 16,4 en 16.i.5 een hoek van (90 - 11,2) graden in met de axiale richting A, A'. 20 De transducenten 16i,3 zijn ingericht voor het ontvangen van reflecties in de wand van door de transducenten uitgezonden bundels Z.i,3. Ook kunnen de transducenten 16i,2 van de derde deelverzameling zijn ingericht voor het ontvangen van reflecties van de bundels Z.i,3.In het algemeen zal een reflectie aan een fout in de wand 23 van de bundel Z.i,3 worden ontvangen 25 door de transducent 16i,3 en door eventueel de naburige transducenten 16m,3 en 16i+i,3 Ook kunnen reflecties van de bundels Z.i,3 (i=l,2,..n) aan de wand in dit voorbeeld worden ontvangen door de transducenten van de tweede deelverzameling van de transducentenl6ij (i=l,2,...,3; j=2). Bij ontvangst van een dergelijke reflectie aan de buitenwand is dit een 16 aanwijzing dat daar juist geen fout in het materiaal van de wand aanwezig is. In het algemeen zal een reflectie aan de wand 23 van de bundel Z.i,3 worden ontvangen door de transducent 16i,2 en door eventueel de naburige transducenten 16i-i,2 en 16i+i,2 . Ook kan bijvoorbeeld met de tweede 5 deelverzameling transducenten uitgezonden bundel Zi,2 na reflectie aan de buiten wand en een fout in de wand door een transducent 16i,3 worden ontvangen voor het uitvoeren van een op zich bekende roundtrip tandem meting. Geheel analoog zoals besproken aan de hand van figuur 3a-3c kunnen achtereen volgens n bundels Z.i,3 (i=l,2,...,n) worden uitgezonden 10 en de reflecties daarvan ontvangen voor het scannen van de wand 23. Ook kunnen zoals besproken aan de hand van figuur 3d een veelvoud van bundels Z.i,3, Z.i+50,3, Z.i+100,3 en Z.i+150,3 tegelijk worden uitgezonden, de reflecties waarvan met de transducenten van de derde deelverzameling worden ontvangen zoals hiervoor per bundel is besproken. Dit kan dan 15 worden herhaald voor opeenvolgend i=l,2,3,--, 50 voor het scannen van de wand langs een gesloten lus. De delen van de transducenten die zich uitstrekken over de middelste en de twee buitenste paden 18ι, I82, en I83 zijn in dit voorbeeld dus voorzien van transducenten voor het zowel uitzenden van de ultrasone golven als het ontvangen van ultrasone golven. 20 Voorts is het systeem voorzien van een vierde deelverzameling van de transducenten 16i,4 die zich uitstrekken over een vierde pad I84 en van een vijfde deelverzameling van transducenten 16i,5 die zich uitstrekken over een vijfde pad I85. Het vierde en vijfde pad zijn in dit voorbeeld in axiale richting A.A’ van elkaar gescheiden en bevinden zich aan weerszijden van 25 het eerste pad. Het eerste, vierde en vijfde pad bevinden zich hierbij tussen het tweede en derde pad. De transducenten van de vierde en vijfde deelverzameling worden in dit voorbeeld gebruikt voor het uitvoeren van zogeheten time-of-flight diffraction (TOFD), welke onder meer nader is beschreven in Internationale octrooiaanvrage WO 2006/004402.
17
In deze uitvoeringsvorm wordt met een transducent 16i,4 van het vierde pad I84 een in dit voorbeeld divergerende bundel Z.i,4 uitgezonden waarvan een diffractie aan de wand van de pijpleiding met een bijbehorende transducent 16i,5 van het vijfde pad I85 wordt ontvangen. Ook hier geldt dat een 5 diffractie aan de wand mogelijk ook kan worden ontvangen door naburige transducenten zoals de transducenten 16i+i,5 en 16m,5. Geheel analoog zoals besproken aan de hand van figuur 3a-3c kunnen achtereen volgens n bundels Z.i,4 (i=l,2,...,n) worden uitgezonden en de refracties daarvan aan de wand worden ontvangen voor het scannen van de wand 23. Ook kunnen 10 zoals besproken aan de hand van figuur 3d een veelvoud van bundels Z.i,4, Z.i+50,4, Z.i+100,4 en Z.i+150,4 tegelijk worden uitgezonden, de refracties waarvan met de transducenten van de vijfde deelverzameling worden ontvangen zoals hiervoor per bundel is besproken. Dit kan dan worden herhaald voor opeenvolgend i—1,2,3,--, 50 voor het scannen van de wand 15 langs een gesloten lus.
Geheel analoog als hiervoor besproken voor het uitzenden van bundels met transducenten van het vierde pad en het ontvangen van diffracties met transducenten van het vijfde pad kunnen de transducenten van het vijfde pad ook zijn ingericht voor het uitzenden van divergerende 20 bundels waarbij de transducenten van het vierde pad zijn ingericht voor het ontvangen van diffracties zodat ook op deze wijze een TOFD-scan kan worden uitgevoerd. Ook kan het systeem zijn ingericht voor het met de transducenten van het vierde pad en vijfde pad uitvoeren van roundtriptandem metingen zoals hiervoor besproken voor het tweede en 25 derde pad.
Door onder verschillende hoeken metingen te verrichten, zoals aan de hand van figuren 4 en 5 geïllustreerd, kan een beter beeld verkregen worden van eventueel in de pijpleiding aanwezige scheuren of defecten.
18
Er wordt nog opgemerkt dat met het woord 'as' in deze beschrijving in eerste instantie een denkbeeldige lijn wordt bedoeld, die niet noodzakelijkerwijs hoeft te zijn vormgegeven door een tastbaar lichaam.
Het zal voor een vakman duidelijk zijn dat veel varianten op de 5 hier getoonde uitvoeringsvormen van de uitvinding mogelijk zijn. De uitvinding is hiertoe echter niet beperkt. Zo kan ook gebruik worden gemaakt van tandemtechniek, waarbij zowel transducenten voor het genereren van een bundel als transducenten voor het ontvangen van een responsie worden toegepast. Ook kunnen in het algemeen per transducent 10 meer dan een bundel worden uitgezonden. Ook kunnen convergerende in plaats van divergerende bundels worden opgewektln de hierboven gegeven voorbeelden is de besturingsinrichting mechanisch verbonden met de inrichting. De besturingsinrichting kan echter ook buiten de pijpleiding zijn aangebracht en bijvoorbeeld gedraad met de transducenten zijn verbonden. 15 Ook kunnen de signaalverwerkingsmiddelen 21 gedraad of draadloos met de besturingsinrichting 20 zijn verbonden. Ook kunnen een transducenten zich uitstrekken langs een cirkelsegment in plaats van een volledige cirkel. Ook kunnen andere aantallen bundels tegelijk worden uitgezonden dan hiervoor besproken Ook kan de in zichzelf gesloten lus, bijvoorbeeld in plaats van een 20 cirkel een ovaal, vierkant, zeshoek etc. zijn.
1032185

Claims (38)

1. Systeem voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding vanaf een positie in de pijpleiding, waarbij het systeem is voorzien van een inrichting die is ingericht om in de pijpleiding te worden gepositioneerd, voorzien van een meetlichaam, welk 5 meetlichaam een veelvoud van transducenten voor het uitzenden van de ultrasone golven omvat, waarbij, in gebruik, de ten minste ene bundel een voortplantingsrichting met een component in radiale richting van de pijpleiding heeft, met het kenmerk, dat het systeem verder is voorzien van een besturingsinrichting voor het besturen van de transducenten, waarbij 10 de transducenten dusdanig ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt dat deze zich in combinatie verdeeld over ten minste één pad uitstrekken welk pad in hoofdzaak in tangentiële richting van de pijpleiding zich rondom een zich, in gebruik, in axiale richting van de pijpleiding uitstrekkende as uitstrekt, waarbij bet systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, telkens 15 per transducent een bundel kan worden gevormd, waarbij de besturingsinrichting is ingericht voor het opeenvolgend selecteren van telkens ten minste één transducent voor het opeenvolgend uitzenden van telkens ten minste één bundel, waarbij voor het uitzenden van bundels in van elkaar verschillende richting van elkaar verschillende transducenten 20 worden geselecteerd,.
2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het ten minste ene pad zich uitstrekt langs een cirkelsegment in tangentiële richting.
3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het ten minste ene pad is gevormd als een in zichzelf gesloten lus.
4. Systeem volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het ten minste ene pad zich uitstrekt over een cirkel in tangentiële richting. 1032185
5. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het meetlichaam een cilindervormig lichaam omvat, waarbij de transducenten verspreid over het cilindervormige lichaam zijn aangebracht.
6. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 5 dat de transducenten van het ten minste ene pad althans nagenoeg een zelfde afstand tot de axiale as van de inrichting hebben welke axiale as in gebruik bijvoorkeur samenvalt met de axiale as van de pijpleiding.
7. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting dusdanig instelbaar is, dat de bundels bij de wand van de 10 pijpleiding op elkaar aansluiten of elkaar althans gedeeltelijk overlappen.
8. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting voorts is ingericht voor het dusdanig aansturen van de transducenten dat tegelijkertijd een veelvoud van verschillende bundels wordt gegenereerd, waarbij elk der bundels met behulp van één 15 tranducent is gevormd.
9. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, achtereenvolgens van elkaar verschillende transducenten van het ten minste ene pad aan te sturen voor het achtereenvolgens uitzenden van van elkaar verschillende 20 bundels voor het scannen van de wand.
10. Systeem volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, telkens tegelijkertijd een veelvoud van verschillende transducenten van het tenminste ene pad aan te sturen voor het tegelijkertijd uitzenden van verschillende bundels in van 25 elkaar verschillende richtingen.
11. Systeem volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting is ingericht om, in gebruik, achtereenvolgens van elkaar verschillende veelvouden van transducenten aan te sturen voor het achtereenvolgens uitzenden van van elkaar verschillende veelvouden van 30 bundels voor het scannen van de wand.
12. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de transducenten zich uitstrekken over een veelvoud van dergelijke paden.
13. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 5 dat een eerste deelverzameling van de transducenten is ingericht voor het ontvangen van reflecties van de bundels.
14. Systeem volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de eerste deelverzameling van het aantal transducenten zich over een eerste pad van het ten minste ene pad uitstrekt.
15. Systeem volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de transducenten van de eerste deelverzameling dusdanig zijn ingericht, dat de reflecties worden ontvangen van bundels die door transducenten van de eerste deelverzameling zijn uitgezonden waarbij in het bijzonder de richting van de bundels althans in hoofdzaak in radiale richting is gericht.
16. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede deelverzameling van de transducenten zich uitstrekt over een tweede pad van het ten minste ene pad waarbij de tweede deelverzameling, in gebruik, wordt aangestuurd voor het uitzenden van tenminste een tweede bundel en voor het ontvangen van reflecties van de 20 tenminste ene tweede bundel aan de wand waarbij bij voorkeur de richting van de tenminste ene tweede bundel althans in hoofdzaak alleen een radiale en axiale component heeft.
17. Systeem volgens conclusies 16, met het kenmerk, dat de richting van de tenminste ene tweede bundel een hoek tussen 5° en 40°, bij voorkeur 25 een hoek tussen 10° en 30° en meer bij voorkeur tussen 14° en 20° insluit met een radiale richting van de transportinrichting.
18. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een derde deelverzameling van de transducenten zich uitstrekt over een derde pad van het ten minste ene pad waarbij de derde deelverzameling, in 30 gebruik, wordt aangestuurd voor het uitzenden van tenminste een derde bundel en voor het ontvangen van reflecties van de tenminste ene derde bundel aan de wand waarbij bijvoorkeur de richting van de tenminste ene derde bundel althans in hoofdzaak alleen een radiale en axiale component heeft.
19. Systeem volgens conclusies 18, met het kenmerk, dat de richting van de tenminste ene derde bundel een hoek tussen 5° en 40°, bij voorkeur een hoek tussen 10° en 30° en meer bij voorkeur tussen 14° en 20° insluit met een radiale richting van de transportinrichting.
20. Systeem volgens conclusies 16 en 18, met het kenmerk, dat het 10 systeem verder is ingericht een reflectie van de tenminste ene tweede bundel aan de pijpleiding te ontvangen met de derde deelverzameling van transducenten, meer in het bijzonder om een reflectie aan de buitenwand te meten om te constateren dat er geen fout is of om een reflectie aan de buitenwand en een eventuele fout in de wand te meten middels een 15 roundtrip tandem meting.
21. Systeem volgens conclusies 16 en 18 of volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat het tweede en derde pad in axiale richting op afstand van elkaar liggen en het systeem verder is ingericht een reflectie van de tenminste ene derde bundel aan de pijpleiding te ontvangen met de tweede 20 deelverzameling van transducenten, meer in het bijzonder om een reflectie aan de buitenwand te meten om te constateren dat er geen fout is of om een reflectie aan de buitenwand en een eventuele fout in de wand te meten middels een roundtrip tandem meting.
22. Systeem volgens conclusie 13 en conclusie 20 en/of 21, met het 25 kenmerk, dat het eerste pad zich, in axiale richting gezien, bevindt tussen het tweede en het derde pad.
23. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een vierde deelverzameling van de transducenten zich uitstrekt over een vierde pad van het ten minste ene pad en een vijfde deelverzameling van de 30 transducenten zich uitstrekt over een vijfde pad van het ten minste ene pad, waarbij het vierde en vijfde pad in axiale richting op afstand van elkaar liggen en waarbij de transducenten van het vijfde pad zijn ingericht voor het ontvangen van diffracties van de bundels uitgezonden door transducenten van het vierde pad.
24. Systeem volgens conclusies 13 en 23, met het kenmerk, dat het eerste pad zich, in axiale richting gezien, bevindt tussen het vierde en het vijfde pad.
25. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het meetlichaam voorts is voorzien van ten minste een akoestische lens 10 voor het laten convergeren van de ten minste ene bundel.
26. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting is ingericht voor het in axiale richting van de pijpleiding bewegen door de pijpleiding.
27. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 15 dat de besturingsinrichting is voorzien van elektronische componenten voor het aansturen van de transducenten.
28. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting is voorzien van optische componenten voor het aansturen van de transducenten.
29. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting herprogrammeerbaar is uitgevoerd.
30. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ten minste een der transducenten van piëzo-kristallen is voorzien voor het genereren van de ultrasone golven.
31. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het meetlichaam in gebruik niet roteert ten opzichte van de rest van de inrichting.
32. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat althans een deel van de besturingsinrichting mechanisch met de 30 inrichting is verbonden. B
33. Werkwijze voor het met behulp van ten minste één ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding vanaf een positie in de pijpleiding onder gebruikmaking van een systeem volgens één der voorgaande conclusies, waarbij telkens met behulp van één van de 5 transducenten een bundel wordt gegenereerd, waarbij verschillende transducenten worden geselecteerd voor het uitzenden van verschillende bundels en waarbij met behulp van de bundels aan de wand van de pijpleiding wordt gemeten.
34. Werkwijze volgens conclusie 33, met het kenmerk, dat door het 10 achtereenvolgens selecteren van verschillende transducenten van elkaar verschillende ultrasone bundels worden uitgezonden, met behulp van welke bundels de wand van de pijpleiding wordt gescand.
35. Werkwijze volgens conclusie 34, met het kenmerk, dat zodanig wordt gescand, dat een gescand gedeelte van de wand een in zichzelf 15 gesloten lus vormt.
36. Werkwijze volgens conclusie 33, 34 of 35, met het kenmerk, dat telkens tegelijkertijd met behulp van een veelvoud van transducenten telkens tegelijkertijd een veelvoud van van elkaar verschillende ultrasone bundels wordt uitgezonden, waardoor tegelijkertijd aan verschillende delen 20 van de wand van de pijpleiding wordt gemeten.
37. Werkwijze volgens conclusie 36, met het kenmerk, dat door het opeenvolgend selecteren van verschillende veelvouden van transducenten van van elkaar verschillende veelvouden van ultrasone bundels worden uitgezonden voor het scannen van de pijpleiding.
38. Werkwijze volgens conclusie 37, waarbij de scan langs een in zichzelf gesloten lus wordt uitgevoerd. 1 032 1 85 i
NL1032185A 2006-07-17 2006-07-17 Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding. NL1032185C2 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1032185A NL1032185C2 (nl) 2006-07-17 2006-07-17 Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding.
PCT/NL2007/050353 WO2008010711A1 (en) 2006-07-17 2007-07-17 System and method for measuring on a wall of a pipeline with the aid of at least one ultrasonic beam

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1032185 2006-07-17
NL1032185A NL1032185C2 (nl) 2006-07-17 2006-07-17 Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1032185C2 true NL1032185C2 (nl) 2008-01-18

Family

ID=37994926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1032185A NL1032185C2 (nl) 2006-07-17 2006-07-17 Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL1032185C2 (nl)
WO (1) WO2008010711A1 (nl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008005971A1 (de) * 2008-01-24 2009-07-30 Ge Inspection Technologies Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung eines Prüflings mittels Ultraschall-TOFD-Technik
EP2105737A1 (en) * 2008-03-25 2009-09-30 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO System for ultrasonically detecting defects in a pipe wall
DE102010040274A1 (de) * 2010-09-06 2012-03-08 Intelligendt Systems & Services Gmbh Vorrichtung zum Innenprüfen eines eine hohlzylindrische Bohrung aufweisenden Werkstückes
DE102014102367A1 (de) * 2014-02-24 2015-08-27 Universität Rostock Vorrichtung und Verfahren zur Hohlraumdetektion
CN105842342A (zh) * 2016-06-24 2016-08-10 爱德森(厦门)电子有限公司 一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法
CN110514356B (zh) * 2019-09-09 2020-11-24 绩溪智旭智能化技术开发有限公司 一种输油管道裂纹检测设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5460046A (en) * 1994-05-25 1995-10-24 Tdw Delaware, Inc. Method and apparatus for ultrasonic pipeline inspection
US5932807A (en) * 1994-10-25 1999-08-03 U.S. Philips Corporation Device for the non-destructive testing of hollow tubular objects by means of ultrasound
US20030136195A1 (en) * 2002-01-22 2003-07-24 Pii Pipetronix Gmbh, Method and device for indspecting pipelines

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5460046A (en) * 1994-05-25 1995-10-24 Tdw Delaware, Inc. Method and apparatus for ultrasonic pipeline inspection
US5932807A (en) * 1994-10-25 1999-08-03 U.S. Philips Corporation Device for the non-destructive testing of hollow tubular objects by means of ultrasound
US20030136195A1 (en) * 2002-01-22 2003-07-24 Pii Pipetronix Gmbh, Method and device for indspecting pipelines

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VOS H C L ET AL: "An ultrasonic circular array transducer for pipeline and borehole inspection", 1988 ULTRASONICS SYMPOSIUM, 2 October 1988 (1988-10-02), pages 659 - 662, XP010075531 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008010711A1 (en) 2008-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1032186C2 (nl) Systeem voor het meten aan een wand van een pijpleiding met phased array.
NL1032185C2 (nl) Systeem en werkwijze voor het met behulp van ten minste een ultrasone bundel meten aan een wand van een pijpleiding.
US10261053B2 (en) Ultrasound inspection
US8453509B2 (en) Method for the non-destructive testing of a test object by way of ultrasound and apparatus therefor
US20120191377A1 (en) Method and device for ultrasonic testing
US4089227A (en) Apparatus for measuring the radial dimensions of a cylindrical tube by ultrasonics
JP4709640B2 (ja) 超音波探傷方法及び装置
CN102369433A (zh) 超声波检查装置以及超声波检查方法
US7900517B2 (en) System and method for inspecting a pipeline with ultrasound
CN102422123B (zh) 用于测量材料厚度的装置和方法
WO2020172747A1 (en) Acoustic model acoustic region of influence generation
US20190369059A1 (en) Method for the nondestructive examination of a test specimen by use of ultrasound
JP6594608B2 (ja) 超音波検出方法及び超音波分析方法
JP6498071B2 (ja) 管溶接部探傷装置と方法
US20150247824A1 (en) System and method for a nondestructive testing of metal fusion welds at thin-walled pipes
US20210048413A1 (en) Fast pattern recognition using ultrasound
US8976017B1 (en) Method for inspecting down hole drilling systems for flaws using ultrasonics
US20110126628A1 (en) Non-destructive ultrasound inspection with coupling check
RU177780U1 (ru) Устройство для автоматизированного ультразвукового контроля сварных соединений
JP2011247676A (ja) 超音波探傷装置
JPH07244028A (ja) 球状被検体の超音波探傷装置およびその方法
JP3638814B2 (ja) 自動超音波探傷装置
JP2010190794A (ja) 減肉検出方法
JPH01299456A (ja) 超音波探傷装置
JP4389218B2 (ja) 管の斜角超音波探傷における屈折角の測定方法及び装置並びにこれを用いた管の斜角超音波探傷方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20110201