(1.南京市鍋爐壓力容器檢驗研究院,南京 210019;2.南京空港油料有限公司,南京 210000)
儲罐作為重要的儲存容器經常會發生腐蝕,按照SY/T 5921—2011《立式圓筒形鋼制焊接油罐操作維護修理規程》和SY/T 6620—2014《油罐的檢驗、修理、改建及翻建》的規定,很多儲罐底板都需要補板維修[1],在維修后的幾年補板也會發生腐蝕。國內學者對儲罐原底板和補板缺陷信號的相互影響鮮有研究,因此對補板的漏磁檢測特性研究迫在眉睫[2-4]。本研究以漏磁檢測原理為基礎,以仿真分析方法為手段,采用漏磁檢測自動行走裝置進行試驗研究,為補板檢測提供技術支持和為升降距離的設計提供理論基礎。圖1示出某5萬m3原油儲罐補板腐蝕狀況。
漏磁檢測是通過識別缺陷處漏磁場的畸變磁場進行缺陷識別的,儲罐底板的磁化能力對底板的檢測有決定性的影響。本研究以TMS-08M型漏磁檢測儀(檢測能力為6~20 mm板厚)的磁化結構為仿真的磁化結構[5]。

圖1 儲罐補板腐蝕情況
首先選用Solid 117單元進行電磁場分析,然后進行實體建模并設定單元類型,在有限元分析中,涉及到的材料有磁化結構外圍的空氣、永磁鐵、被檢件、銜鐵和極靴等[6-7]。定義好材料屬性后,需要對實體模型進行網格劃分,選用網格規整的掃略網格劃分方法,所建模型將外圍空氣層外表面設置成磁力線平行邊界條件發生面,并且選用稀疏矩陣求解器進行求解,圖2示出補板漏磁場分布云圖[8]。

圖2 補板漏……