OmniScan SX相控陣探傷儀在風電葉片檢測中的應用

Olympus不無自豪地為廣大用戶推出了新研制的OmniScan® SX，這是一款積累了20多年探索相控陣技術的經驗，體現了OmniScan精華的探傷儀。為了更加方便地使用儀器，OmniScan SX在其8.4英寸觸摸屏上使用了合理簡化的新型軟件界面。OmniScan SX是一款單組無模塊儀器，針對檢測要求較低的應用，這款儀器操作極為方便，性價比極高。

OmniScan SX有兩種型號：SX PA和SX UT。SX PA是一款16:64PR相控陣單元，與僅具有UT通道的SX UT一樣，也配備了一個常規UT通道，可以進行脈沖回波、一發一收或TOFD檢測。與OmniScan MX2相比，OmniScan SX重量輕33 %，體積小50 %，具有OmniScan產品前所未有的更為輕巧便攜的性能。

OmniScan SX觸摸屏配有全屏模式選項，使清晰度達到*大化，用戶僅需在觸摸屏上進行簡單操作，便可訪問許多菜單功能。直觀的界面使用戶可以流暢地進行菜單選擇，縮放，閘門調節，光標移動以及文本和數字的輸入。以上這些特性，加上其它附加的集成功能，包括淺顯易懂的設置和校準向導，迅捷的S掃描和A掃描顯示更新率，和快速的脈沖重復頻率（PRF），使OmniScan SX成為一款高效率的檢測工具。

OmniScan SX能與Olympus數量龐大的掃查器、探頭和附件產品，及其專門的配備軟件NDT SetupBuilder和OmniPC完全兼容。硬件和軟件產品的完整結合，使檢測流程從設計、設置到采集、分析變得精簡有效。

新款OmniScan軟件增強了焊縫和腐蝕檢測應用方面的功用和性能。

為了達到持續完善的目標，軟件的界面得到簡化，反應時間得到優化，從而可使用戶盡可能體驗到很好的檢測操作過程。

新添功能如下：

• 導出C掃描
• 帶有組融合功能的新型端視圖
• 交錯功能
• 分析模式下的衰減增益
• 滾動布局，方便了判讀過程
• 提供更多交互式菜單，提高了訪問能力
• 得到了優化的主菜單和向導
• 機載復合扇掃功能
• 用于縱向焊縫檢測的曲面幾何形狀聲線跟蹤

OmniScan SX的問世為用戶推出了一種新式“應用”向導。這個便利的軟件功能可以為常見的應用快速創建設置，使用戶充分感受到設置創建過程的輕松自如。

用途廣泛的新型Omniscan SX儀器的出現進一步壯大了Olympus業已齊備的創新型市場解決方案庫，開發所有這些解決方案的宗旨都是簡化檢測工作流程，從整體上提高生產效率。
 

相控陣焊縫檢測

OmniScan PA是Olympus公司為石油和天然氣工業開發的手動和半自動相控陣焊縫檢測解決方案的核心。這些系統不僅可用于符合ASME、API及其它規范標準的檢測，而且還具有高速探測、便于缺陷指示判讀的特性。
 

腐蝕成像和復合材料檢測

隨著OmniScan SX的出現，零度檢測變得更為簡便易行。在腐蝕或復合材料的檢測應用中，Olympus可提供探測材料中異?，F象或壁厚損失的經過實地驗證的解決方案。
 

TOFD焊縫檢測

在主要探測焊縫缺陷的應用中，TOFD是一種簡便易行、效率極高的檢測方法。這種方法不僅可以快速定量在焊縫體積中發現的缺陷（焊縫通常是制造缺陷高發的地帶），且其性價比極高。
 

組件檢測

組件檢測利用超聲技術，可以探測到裂縫、壁厚減薄以及其它各種缺陷。OmniScan SX既可以使用角度聲束，也可以使用線性零度聲束，因此成為完成這類單組檢測應用的一個性價比極高的解決方案。

葉片檢測的問題與難點：

在風電葉片檢測中，內部分層，脫粘等缺陷是影響其壽命的重要因素，因而PT這樣的表面檢測手段使用有限，而且這類缺陷，RT對其反應也極其不敏感；

對于傳統的UT檢測來說，玻璃纖維結構穿透性非常差，需要極低頻率的探頭才能夠穿透工件，地面的不平整和支撐梁的信號干擾，對常規超聲檢測影響非常大；

因此，傳統的無損檢測方法很難達到檢測目的。

葉片相控陣檢測解決方案：

針對葉片檢測的特點和難點，我們對粘接區域的內部檢測做出了解決方案，采用相控陣檢測方法，主要檢測葉片粘接區域分層、脫粘、缺膠斷膠等缺陷，如下：

葉片相控陣檢測配置及效果：

檢測使用相控陣設備，搭配0.5兆的風電相控陣探頭進行檢測，檢測結果不僅能清晰的顯示脫粘位置、形狀、大小，數據還可以*久保存。

葉片相控陣檢測的優勢：

——可靠性高。傳統超聲檢測葉片粘接情況時，很難捕捉到膠層回波與缺膠缺陷回波，往往采用底波法檢測膠層，此方法可靠性很低，無法確定缺陷類型、大小，甚至存在漏檢、誤判情況，而相控陣檢測檢測能夠精確檢測到缺陷的位置、大小、形狀和類型，可靠性大大增加。

——漏檢率低。傳統超聲檢測對人員要求非常高，不僅需要對葉片結構了解，還需要掌握很高的超聲檢測技術，檢測過程檢測人員實時判斷，檢測結果與耦合情況、檢測人員的技術、態度、甚至情緒息息相關，而相控陣檢測只需要調好儀器，按部就班的進行掃查，事后評判數據即可，如存在耦合不良或其他任何情況，數據上就會顯示出來。

——無耦合劑污染。相控陣檢測大部分均可用水作為耦合劑，檢測后沒有殘留，無任何污染。

葉片相控陣檢測的優勢：

——視圖直觀。相控陣檢測所形成的數據不僅僅有A掃描波形，更有B掃、C掃、D掃、S掃等不同角度的視圖，全方位立體的顯示被檢工件的內部情況，更容易被人理解，也更容易分辨缺陷，這是傳統超聲無法比擬的。

——穿透力和分辨力高。相控陣使用的聚焦功能，*保*了聲波有足夠的能量穿透被檢工件的同時擁有較高的分辨力，能夠檢測出缺陷的實際情況。

——數據可*久保存。傳統超聲檢測原始記錄全靠現場人員手寫，沒有其他記錄，無法控制現場實際檢測質量，相控陣對現場檢測的情況完全體現在檢測數據上，檢測的數據可*久保存，通過檢測數據控制現場檢測質量。
 

葉片相控陣檢測案例：

江西某風場在役葉片相控陣檢測，主要檢測葉片內部的粘接區域脫粘、缺膠情況：

葉片相控陣檢測案例：

某葉片廠葉片相控陣檢測，主要檢測葉片內部的粘接區域脫粘、缺膠情況：

二、螺栓檢測解決方案；

風電螺栓分類

地腳螺栓—連接地基和塔筒的螺栓

塔筒螺栓—連接塔筒的螺栓

葉片螺栓—連接葉片和輪轂的螺栓

螺栓檢測的問題與難點：

對于螺栓檢測，傳統檢測方法通常使用磁粉檢測或常規超聲檢測，但對在役螺栓檢測均存在一定局限性：

1、在役螺栓大部分均埋藏在工件中，僅漏出端頭一部分，在不拆卸的情況下，磁粉檢測無法進行；

2、較長的葉片螺栓或地基螺栓，常規超聲檢測衰減較大，無法*保*能夠發現缺陷，接觸面積又很小，極易漏檢；

3、常規超聲檢測無法幾率數據或記錄缺陷，無可追溯性。

相控陣檢測均解決了以上問題。

螺栓相控陣檢測解決方案：

針對螺栓檢測的難點，我們采用相控陣小探頭，搭配專用于螺栓檢測的掃查器進行檢測，探頭在掃查器內旋轉一周采集數據并進行保存。