伯克利的一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)近日推 出磁性共振四維成像(MRI)技術(shù), 用于監(jiān)測金屬管道的完整性。該技 術(shù)可以將管道的工作狀態(tài)畫面?zhèn)魉?到客戶端,實(shí)現(xiàn)對管道情況的實(shí)時(shí) 監(jiān)控,從而防止管道發(fā)生泄漏、爆 炸、斷裂等問題。
大部分管道都是由鋼鐵制成, 具有鐵磁性。從微觀學(xué)上講,它內(nèi) 部包含數(shù)十億個(gè)小原子構(gòu)成的磁疇, 磁疇的磁矩方向各不相同,結(jié)果相互 抵消,在正常情況下并不對外顯示磁 性。一旦施加外部電流后,磁疇按照 電流形成的磁場方向排列,從而顯示 出磁性。管道腐蝕或破損后,磁疇損 失了一部分,從而導(dǎo)致磁場發(fā)生變 化,磁性共振四維成像技術(shù)正是以此 作為管道檢測的依據(jù)。
MRI監(jiān)控系統(tǒng)可以用于任何類型 的管道,而且費(fèi)用低廉。通過安裝 MRI系統(tǒng),可以在互聯(lián)網(wǎng)上實(shí)時(shí)監(jiān)控 管道狀態(tài),管道發(fā)生的任何異常情況 都可以即時(shí)傳送到監(jiān)控室和管道經(jīng) 理處。它使用電線圈把管道環(huán)繞起 來。一組線圈通電后,對管道實(shí)施磁 化;另一組線圈對管道的磁場進(jìn)行監(jiān) 測,磁性的異常變化的部位代表可能 發(fā)生腐蝕或受損。如果腐蝕水平超過 0.008,系統(tǒng)將發(fā)出警告,管道已經(jīng) 受損。在進(jìn)行磁性檢測的同時(shí),可以 對管道溫度進(jìn)行測量,以監(jiān)控由于溫 度變化導(dǎo)致管道發(fā)生的熱、冷應(yīng)變。 為了降低耗電量,線圈通電和數(shù)據(jù)記 錄同步進(jìn)行,檢測一段管道用時(shí)控制 在3秒以內(nèi)。檢查完畢后,可以立即 將數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī),繪制管道狀態(tài) 示意圖,顯示哪些區(qū)域可能需要特別 注意。
四維成像技術(shù)公司的總裁和創(chuàng)始 人Glen Stevick表示,通過應(yīng)用該技 術(shù)可以極大的提高管道工作、運(yùn)營 的安全性。