本發(fā)明涉及石油技術領域，特別涉及一種裂紋缺陷區(qū)域確定方法及裝置。

背景技術：

在石油技術領域，通常使用管道運輸石油或天然氣等物質，但是，管道在建設和服役的過程中容易產(chǎn)生裂紋缺陷，因此，需要對管道進行檢測，以確定管道上裂紋缺陷區(qū)域的位置，進而進行修補。

由于技術原理和缺陷敏感性的制約，漏磁、超聲和電磁超聲等內檢測技術對于探測管道環(huán)向裂紋缺陷均未達到理想的效果。相關技術中，在對管道進行檢測時，可以將載有交變電流的檢測線圈接近管道，此時，檢測線圈產(chǎn)生的交變磁場會在管道中感應出渦流，渦流產(chǎn)生的磁場又疊加于原磁場。管道中材料的電磁特性變化，如裂紋的存在會改變疊加在線圈上的磁場，進而導致檢測線圈的阻抗發(fā)生了改變，因此，可以根據(jù)檢測線圈的阻抗的變化，確定管道是否存在裂紋缺陷。

目前工程上普遍采用電磁渦流外部檢測方法來探測鋼管裂紋缺陷，因電磁渦流導入的滲透深度有限，使得采用電磁渦流外部檢測方法只能探測到表面或近表面裂紋，因此，相關技術中無法準確的確定出管道內表面的裂紋缺陷區(qū)域而管道在實際運行過程中，其大部分失效是由于內表面萌生和發(fā)展的裂紋導致的。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決確定出的裂紋缺陷區(qū)域較不準確的問題，本發(fā)明提供了一種裂紋缺陷區(qū)域確定方法及裝置。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種裂紋缺陷區(qū)域確定方法，所述方法包括：

采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)，所述待檢測區(qū)域的裂紋位于所述管道的內表面，且所述待檢測區(qū)域的裂紋為環(huán)向裂紋；

判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征；

在所述阻抗數(shù)據(jù)具有所述預設缺陷特征時，將所述待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域；

判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，包括：根據(jù)所述阻抗數(shù)據(jù)，確定所述待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖，所述阻抗曲線圖用于反映所述待檢測區(qū)域的電磁特性變化情況；判斷所述阻抗曲線圖是否具有所述預設缺陷特征；在所述阻抗曲線圖具有所述預設缺陷特征時，確定所述阻抗數(shù)據(jù)具有所述預設缺陷特征。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域包括：管體裂紋缺陷區(qū)域，將所述待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域，包括：

在所述阻抗曲線圖包括：第一端點、第二端點和第三端點，以及將三個端點依次連接的兩條特征線時，將所述待檢測區(qū)域確定為管體裂紋缺陷區(qū)域；

其中，所述第一端點為所述阻抗曲線圖的起始點，所述第三端點為所述阻抗曲線圖的終止點，所述第一端點和所述第三端點均位于所述第二端點的第一方向，所述第一端點和所述第二端點的距離，與所述管體裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域包括：焊縫裂紋缺陷區(qū)域，將所述待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域，包括：

在所述阻抗曲線圖包括：第四端點、第五端點、第六端點、第七端點、第八端點、第九端點和第十端點，以及將七個端點依次連接的六條特征線時，將所述待檢測區(qū)域確定為焊縫裂紋缺陷區(qū)域；

其中，所述第四端點為所述阻抗曲線圖的起始點，所述第十端點為所述阻抗曲線圖的終止點，所述第五端點位于所述第四端點的第三方向，所述第六端點位于所述第五端點的第二方向，所述第七端點位于所述第六端點的第二方向，所述第八端點位于所述第七端點的第三方向，所述第九端點位于所述第八端點的第三方向，所述第十端點位于所述第九端點的第二方向，連接所述第七端點和所述第八端點的特征線以及連接所述第八端點和所述第九端點的特征線形成的最小角度為鈍角，所述第六端點和所述第七端點的距離，與所述焊縫裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域包括：焊趾裂紋缺陷區(qū)域，將所述待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域，包括：

在所述阻抗曲線圖包括：第十一端點、第十二端點、第十三端點、第十四端點和第十五端點，以及將五個端點依次連接的四條特征線時，將所述待檢測區(qū)域確定為焊趾裂紋缺陷區(qū)域；

其中，所述第十一端點為所述阻抗曲線圖的起始點，所述第十五端點為所述阻抗曲線圖的終止點，所述第十二端點位于所述第十一端點的第五方向，所述第十三端點位于所述第十二端點的第四方向，所述第十四端點位于所述第十三端點的第五方向，所述第十五端點位于所述第十四端點的第四方向，所述第十二端點和所述第十三端點的距離，與所述焊趾裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，在所述判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征之前，所述方法還包括：根據(jù)所述阻抗數(shù)據(jù)，判斷所述待檢測區(qū)域是否為類裂紋缺陷區(qū)域；

所述判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，包括：在所述待檢測區(qū)域為所述類裂紋缺陷區(qū)域時，判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征。

另一方面，提供了一種裂紋缺陷區(qū)域確定裝置，所述裂紋缺陷區(qū)域確定裝置包括：

獲取模塊，用于采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)，所述待檢測區(qū)域的裂紋位于所述管道的內表面，且所述待檢測區(qū)域的裂紋為環(huán)向裂紋；

第一判斷模塊，用于判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征；

確定模塊，用于在所述阻抗數(shù)據(jù)具有所述預設缺陷特征時，將所述待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域；

所述第一判斷模塊還用于：根據(jù)所述阻抗數(shù)據(jù)，確定所述待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖，所述阻抗曲線圖用于反映所述待檢測區(qū)域的電磁特性變化情況；判斷所述阻抗曲線圖是否具有所述預設缺陷特征；在所述阻抗曲線圖具有所述預設缺陷特征時，確定所述阻抗數(shù)據(jù)具有所述預設缺陷特征。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域包括：管體裂紋缺陷區(qū)域，所述確定模塊還用于：

在所述阻抗曲線圖包括：第一端點、第二端點和第三端點，以及將三個端點依次連接的兩條特征線時，將所述待檢測區(qū)域確定為管體裂紋缺陷區(qū)域；

其中，所述第一端點為所述阻抗曲線圖的起始點，所述第三端點為所述阻抗曲線圖的終止點，所述第一端點和所述第三端點均位于所述第二端點的第一方向，所述第一端點和所述第二端點的距離，與所述管體裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域包括：焊縫裂紋缺陷區(qū)域，所述確定模塊還用于：

在所述阻抗曲線圖包括：第四端點、第五端點、第六端點、第七端點、第八端點、第九端點和第十端點，以及將七個端點依次連接的六條特征線時，將所述待檢測區(qū)域確定為焊縫裂紋缺陷區(qū)域；

其中，所述第四端點為所述阻抗曲線圖的起始點，所述第十端點為所述阻抗曲線圖的終止點，所述第五端點位于所述第四端點的第三方向，所述第六端點位于所述第五端點的第二方向，所述第七端點位于所述第六端點的第二方向，所述第八端點位于所述第七端點的第三方向，所述第九端點位于所述第八端點的第三方向，所述第十端點位于所述第九端點的第二方向，連接所述第七端點和所述第八端點的特征線以及連接所述第八端點和所述第九端點的特征線形成的最小角度為鈍角，所述第六端點和所述第七端點的距離，與所述焊縫裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域包括：焊趾裂紋缺陷區(qū)域，所述確定模塊還用于：

在所述阻抗曲線圖包括：第十一端點、第十二端點、第十三端點、第十四端點和第十五端點，以及將五個端點依次連接的四條特征線時，將所述待檢測區(qū)域確定為焊趾裂紋缺陷區(qū)域；

其中，所述第十一端點為所述阻抗曲線圖的起始點，所述第十五端點為所述阻抗曲線圖的終止點，所述第十二端點位于所述第十一端點的第五方向，所述第十三端點位于所述第十二端點的第四方向，所述第十四端點位于所述第十三端點的第五方向，所述第十五端點位于所述第十四端點的第四方向，所述第十二端點和所述第十三端點的距離，與所述焊趾裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，所述裂紋缺陷區(qū)域確定裝置還包括：

第二判斷模塊，用于根據(jù)所述阻抗數(shù)據(jù)，判斷所述待檢測區(qū)域是否為類裂紋缺陷區(qū)域；

所述第一判斷模塊還用于：在所述待檢測區(qū)域為所述類裂紋缺陷區(qū)域時，判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種裂紋缺陷區(qū)域確定方法及裝置，在采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)后，需要判斷得到的阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，也即，需要將該阻抗數(shù)據(jù)的特征與預設缺陷特征一一比對，在阻抗數(shù)據(jù)的特征包括預設缺陷特征時，才確定該阻抗數(shù)據(jù)對應的待檢測區(qū)域為裂紋缺陷區(qū)域，從而能夠準確的對管道內表面的裂紋缺陷區(qū)域進行識別和確定。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1-1為本發(fā)明實施例提供的一種裂紋缺陷區(qū)域確定方法的方法流程圖；

圖1-2為本發(fā)明實施例提供的一種裂紋缺陷示意圖；

圖2-1為本發(fā)明實施例提供的一種管體裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖2-2為本發(fā)明實施例提供的圖2-1所示的阻抗曲線圖的簡化示意圖；

圖2-3為本發(fā)明實施例提供的另一種管體裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖2-4為本發(fā)明實施例提供的又一種管體裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖3-1為本發(fā)明實施例提供的一種焊縫裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖3-2為本發(fā)明實施例提供的圖3-1所示的阻抗曲線圖的簡化示意圖；

圖3-3為本發(fā)明實施例提供的另一種焊縫裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖3-4為本發(fā)明實施例提供的又一種焊縫裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖4-1為本發(fā)明實施例提供的一種焊趾裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖4-2為本發(fā)明實施例提供的圖4-1所示的阻抗曲線圖的簡化示意圖；

圖4-3為本發(fā)明實施例提供的另一種焊趾裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖4-4為本發(fā)明實施例提供的又一種焊縫焊趾裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖；

圖5-1為本發(fā)明實施例提供的一種阻抗曲線圖；

圖5-2為本發(fā)明實施例提供的另一種阻抗曲線圖；

圖5-3為本發(fā)明實施例提供的又一種阻抗曲線圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的一種裂紋缺陷區(qū)域確定裝置的結構示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的另一種裂紋缺陷區(qū)域確定裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。

如圖1-1所示，本發(fā)明實施例提供了一種裂紋缺陷區(qū)域確定方法，該裂紋缺陷方法可以包括：

步驟101、采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)，待檢測區(qū)域的裂紋位于管道的內表面，且待檢測區(qū)域的裂紋為環(huán)向裂紋；

步驟102、判斷阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征；

步驟103、在阻抗數(shù)據(jù)具有預設缺陷特征時，將待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域。

綜上所述，由于本發(fā)明實施例提供的裂紋缺陷區(qū)域確定方法中，在采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)后，需要判斷得到的阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，也即，需要將該阻抗數(shù)據(jù)的特征與預設缺陷特征一一比對，在阻抗數(shù)據(jù)的特征包括預設缺陷特征時，才確定該阻抗數(shù)據(jù)對應的待檢測區(qū)域為裂紋缺陷區(qū)域，從而能夠準確的對管道內表面的裂紋缺陷區(qū)域進行識別和確定。

示例的，管道可以為直徑為813毫米，壁厚為14毫米的管道。在執(zhí)行步驟101時，可以在該管道上確定一個待檢測區(qū)域，并采用渦流檢測的方式獲取待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)，示例的，渦流傳感器探頭中設置有檢測線圈。進一步的，在獲取到阻抗數(shù)據(jù)后，還可以對獲取到的阻抗數(shù)據(jù)進行濾波、降噪和讀取等處理。本發(fā)明實施例提供的裂紋缺陷區(qū)域確定方法能夠有效的對管道內表面的環(huán)向裂紋進行識別和判定。

在執(zhí)行步驟103時，可以根據(jù)步驟101中獲取到的阻抗數(shù)據(jù)，確定待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖，其中，阻抗曲線圖用于反映待檢測區(qū)域的電磁特性變化情況。在判斷阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征時，可以分別判斷該阻抗曲線圖是否具有預設缺陷特征，若阻抗曲線圖具有預設缺陷特征，則可以確定待檢測區(qū)域對應的阻抗數(shù)據(jù)具有預設缺陷特征。

具體的，如圖1-2所示，管道上的裂紋缺陷可以包括：管體裂紋缺陷、焊縫裂紋缺陷和焊趾裂紋缺陷。

第一方面，裂紋缺陷區(qū)域包括：管體裂紋缺陷區(qū)域，圖2-1為本發(fā)明實施例提供的一種管體裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖。圖2-2為本發(fā)明實施例提供的圖2-1所示的阻抗曲線圖的簡化示意圖。請同時參考圖2-1和圖2-2，在執(zhí)行步驟103的過程中，在阻抗曲線圖包括：第一端點1、第二端點2和第三端點3，以及將三個端點依次連接的兩條特征線時，可以直接將待檢測區(qū)域確定為管體裂紋缺陷區(qū)域，也即，直接將待檢測區(qū)域確定為包括管體裂紋缺陷的區(qū)域；其中，第一端點1為阻抗曲線圖的起始點，第三端點3為阻抗曲線圖的終止點，第一端點1和第三端點3均位于第二端點2的第一方向。進一步的，該第一端點1和第三端點3基本重合在一起。

本發(fā)明實施例對該阻抗曲線圖的生成步驟做如下解釋：當檢測線圈在無缺陷的管體上行進時，圖2-2所示的阻抗曲線圖中的第一端點1反映管道本體的電磁特性。當檢測線圈逐漸靠近管體裂紋時，由于電磁特性變化引發(fā)檢測線圈的渦流畸變，產(chǎn)生了偏離原位置的阻抗信號，且在檢測線圈到達管體裂紋時，阻抗偏離達到峰值，此時圖2-2所示的阻抗曲線圖中的第二端點2反映裂紋的電磁特性。隨著檢測線圈遠離管體裂紋，阻抗偏離逐漸減小，反映待檢測區(qū)域的電磁特性的端點回歸至圖2-2中的第三端點3。

進一步的，第一端點和第二端點的距離，與管體裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。可選的，在步驟103中將待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域之后，還可以根據(jù)阻抗曲線圖中第一端點和第三端點的距離，確定裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度。當?shù)谝欢它c1與第二端點2的距離越大，則該裂紋缺陷區(qū)域中的裂紋越深，當?shù)谝欢它c1與第二端點2的距離越小，則該裂紋缺陷區(qū)域中的裂紋越淺。示例的，如圖2-1、圖2-3和圖2-4所示，圖2-1對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為20％的管道壁厚，圖2-3對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為50％的管道壁厚，圖2-4對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為80％的管道壁厚。

第二方面，裂紋缺陷區(qū)域包括：焊縫裂紋缺陷區(qū)域，圖3-1為本發(fā)明實施例提供的一種焊縫裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖。圖3-2為本發(fā)明實施例提供的圖3-1所示的阻抗曲線圖的簡化示意圖。請同時參考圖3-1和圖3-2，在執(zhí)行步驟103的過程中，在阻抗曲線圖包括：第四端點4、第五端點5、第六端點5、第七端點7、第八端點8、第九端點9和第十端點10，以及將七個端點依次連接的六條特征線時，將待檢測區(qū)域確定為焊縫裂紋缺陷區(qū)域，也即，直接將待檢測區(qū)域確定為包括焊縫裂紋缺陷的區(qū)域；其中，第四端點4為阻抗曲線圖的起始點，第十端點10為阻抗曲線圖的終止點，第六端點6和第八端點8基本重合，第五端點5位于第四端點4的第三方向，第六端點6位于第五端點5的第二方向，第七端點7位于第六端點6的第二方向，第八端點8位于第七端點7的第三方向，第九端點9位于第八端點8的第三方向，第十端點10位于第九端點9的第二方向，連接第七端點7和第八端點8的特征線以及連接第八端點7和第九端點9的特征線形成的最小角度為鈍角。

本發(fā)明實施例對該阻抗曲線圖的生成步驟做如下解釋：當線圈在含缺陷的管體上行進時，阻抗曲線圖依次沿第四端點4、第五端點5、第六端點6、第七端點7、第八端點8、第九端點9、第十端點10的順序生成。

阻抗曲線圖中的第四端點4為該阻抗曲線圖的起始端點，第四端點反映管道本體的電磁特性；隨著檢測線圈的行進，當檢測線圈逐漸靠近帶有裂紋的焊縫時，由于電磁特性變化引發(fā)渦流畸變，產(chǎn)生了偏離原位置的阻抗信號，阻抗受先到達的焊縫一側焊趾的影響，由第四端點4向第五端點5延伸，該第五端點5反映該側焊趾的電磁特性；隨著檢測線圈遠離焊趾，阻抗曲線由第五端點5向第六端點6延伸，該第六端點6反映焊縫余高處的電磁特性；在檢測線圈逐漸靠近裂紋的過程中，阻抗曲線由第六端點向第七端點7偏離，該第七端點7反映裂紋的電磁特性；隨著檢測線圈遠離裂紋，阻抗偏離逐漸減小，此時阻抗曲線延伸至第八端點8，該第八端點反映焊縫余高處的電磁特性，與第六端點6基本重合；隨后，阻抗曲線在焊縫另一側焊趾的影響下，由第八端點8延伸至第九端點9，該第九端點9反映另一側焊趾的電磁特性；并隨著檢測線圈遠離焊趾，阻抗曲線由第九端點9延返回第十端點10，該第十端點10反映管道本體的電磁特性，與第四端點4基本重合。

需要說明的是，由于焊縫左右兩側焊趾并非完全對稱，其兩側對于阻抗的影響也并非完全一致，導致第五端點5和第九端點9并不完全重合，同時，裂紋兩側也并非完全對稱，從而使得連接第六端點6和第七端點7的特征線，與連接第七端點7和第八端點8的特征線并不重合，顯示為包含一定面積。示例的，該第六端點6和第八端點8基本重合在一起，該第四端點4和第十端點10基本重合在一起。當焊縫左右兩側焊趾基本完全對稱時，該第五端點5和第九端點9基本重合在一起。

進一步的，第六端點和第七端點的距離，與焊縫裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關?？蛇x的，在步驟103中將待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域之后，還可以根據(jù)阻抗曲線圖中第六端點與第七端點的距離，確定裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度。示例的，當?shù)诹它c6與第七端點7的距離越大，則該裂紋缺陷區(qū)域中的裂紋越深，當?shù)诹它c6與第七端點7的距離越小，則該裂紋缺陷區(qū)域中的裂紋越淺。示例的，如圖3-1、圖3-3和圖3-4所示，圖3-1對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為50％的管道壁厚，圖3-3對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為20％的管道壁厚，圖3-4對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為80％的管道壁厚。

第三方面，裂紋缺陷區(qū)域包括：焊趾裂紋缺陷區(qū)域，圖4-1為本發(fā)明實施例提供的一種焊趾裂紋缺陷區(qū)域對應的阻抗曲線圖。圖4-2為本發(fā)明實施例提供的圖4-1所示的阻抗曲線圖的簡化示意圖。請同時參考圖4-1和圖4-2，在執(zhí)行步驟103的過程中，在阻抗曲線圖包括：第十一端點11、第十二端點12、第十三端點13、第十四端點14和第十五端點15，以及將五個端點依次連接的四條特征線時，將待檢測區(qū)域確定為焊趾裂紋缺陷區(qū)域，也即，直接將待檢測區(qū)域確定為包括焊趾裂紋缺陷的區(qū)域；其中，第十一端點11為阻抗曲線圖的起始點，第十五端點15為阻抗曲線圖的終止點，第十二端點12位于第十一端點11的第五方向，第十三端點13位于第十二端點12的第四方向，第十四端點14位于第十三端點13的第五方向，第十五端點15位于第十四端點14的第四方向。

本發(fā)明實施例對圖4-2中阻抗曲線圖的生成步驟做如下解釋：當檢測線圈在無缺陷的管體上行進時，阻抗曲線圖依次沿第十一端點11、第十二端點12、第十三端點13、第十四端點14、第十五端點15的順序生成。

圖4-2所示的阻抗曲線圖中的第十一端點11為該阻抗曲線圖的起始端點，第十一端點反映管道本體的電磁特性；隨著檢測線圈的行進，當檢測線圈逐漸靠近焊趾裂紋時，由于電磁特性變化引發(fā)渦流畸變，阻抗發(fā)生了偏離，阻抗曲線由第十一端點11延伸至第十二端點12，該第十二端點12反映焊趾和裂紋共同作用的電磁特性；隨著檢測線圈遠離焊趾裂紋，阻抗偏離逐漸減小，阻抗曲線圖由第十二端點12延伸至第十三端點13，該第十三端點13反映焊縫余高處的電磁特性，且由于此刻線圈仍受焊縫影響，所以第十三端點13與第十一端點11不重合；隨后，阻抗在焊縫另一側焊趾的影響下發(fā)生偏離，阻抗曲線圖由第十三端點13延伸至第十四端點14，該第十四端點反映另一側焊趾的電磁特性，并隨著檢測線圈遠離焊縫，阻抗曲線圖由第十四端點14延伸至第十五端點15，第十五點15反映管道本體的電磁特性。

若焊縫兩側母材電磁特性完全對稱，則第十一端點11與第十五端點15重合，若焊縫兩側母材電磁特性不對稱，則第十一端點11與第十五端點15不重合。通常情況下，焊縫兩側母材電磁特性基本完全對稱，第十一端點11與第十五端點15基本重合在一起。

進一步的，第十二端點和第十三端點的距離，與焊趾裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關?？蛇x的，在步驟103中將待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域之后，還可以根據(jù)阻抗曲線圖中第十二端點和第十三端點的距離，確定裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度。示例的，當?shù)谑它c12與第十三端點13的距離越大，則該裂紋缺陷區(qū)域中的裂紋越深，當?shù)谑它c12與第十三端點13的距離越小，則該裂紋缺陷區(qū)域中的裂紋越淺。示例的，如圖4-1、圖4-3和圖4-4所示，圖4-1對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為50％的管道壁厚，圖4-3對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為20％的管道壁厚，圖4-4對應的裂紋缺陷區(qū)域中裂紋的深度為80％的管道壁厚。

需要說明的是，本發(fā)明實施例中第二端點的第一方向可以指向第二端點的右下角，第四端點的第三方向可以指向第四端點的右下角，第五端點的第二方向指向第五端點的左上角，第六端點的第二方向指向第六端點的左上角，第七端點的第三方向指向第七端點的右下角，第八端點的第三方向指向第八端點的右下角，第九端點的第二方向指向第九端點的左上角，第十一端點的第五方向指向第十一端點的右下角，第十二端點的第四方向指向第十二端點的左上角，第十三端點的第五方向指向第十三端點的右下角，第十四端點的第四方向指向第十四端點的左上角。

在步驟102之前，還可以根據(jù)阻抗數(shù)據(jù)確定待檢測區(qū)域是否為類裂紋缺陷區(qū)域，示例的，可以采用相關技術中的方法確定該待檢測區(qū)域是否為類裂紋缺陷區(qū)域(本發(fā)明實施例中稱之為類裂紋缺陷區(qū)域，也即該待檢測區(qū)域中的疑似裂紋缺陷區(qū)域)，若該待檢測區(qū)域為類裂紋缺陷區(qū)域，才繼續(xù)執(zhí)行步驟102和步驟103；若待檢測區(qū)域不是類裂紋缺陷區(qū)域，則直接確定該待檢測區(qū)域不是裂紋缺陷區(qū)域，也無需執(zhí)行步驟102和步驟103。

示例的，若待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖如圖5-1所示，則可以確定待檢測區(qū)域為焊縫裂紋缺陷區(qū)域，并初步判斷該焊縫裂紋缺陷區(qū)域的缺陷深度為60％～70％的管道壁厚；若待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖如圖5-2所示，則可以確定待檢測區(qū)域為管體裂紋缺陷區(qū)域，并初步判斷該管體裂紋缺陷區(qū)域的缺陷深度為35％～45％的管道壁厚；若待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖如圖5-3所示，則可以確定待檢測區(qū)域為焊趾裂紋缺陷區(qū)域，并初步判斷該焊趾裂紋缺陷區(qū)域的缺陷深度為75％～85％的管道壁厚。

據(jù)統(tǒng)計分析，管道環(huán)焊縫裂紋失效絕大部分是由于內表面焊趾處裂紋的擴展失穩(wěn)造成的，因此，采用能夠有效探測內表面開口裂紋缺陷的內檢測技術將會大大減少環(huán)焊縫失效的發(fā)生，有效降低管道風險。

綜上所述，由于本發(fā)明實施例提供的裂紋缺陷區(qū)域確定方法中，在采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)后，需要判斷得到的阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，也即，需要將該阻抗數(shù)據(jù)的特征與預設缺陷特征一一比對，在阻抗數(shù)據(jù)的特征包括預設缺陷特征時，才確定該阻抗數(shù)據(jù)對應的待檢測區(qū)域為裂紋缺陷區(qū)域，從而能夠準確的對管道內表面的裂紋缺陷區(qū)域進行識別和確定。

如圖6所示，本發(fā)明實施例提供了一種裂紋缺陷區(qū)域確定裝置60，該裂紋缺陷區(qū)域確定裝置60可以包括：

獲取模塊601，用于采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)，待檢測區(qū)域的裂紋位于管道的內表面，且待檢測區(qū)域的裂紋為環(huán)向裂紋；

第一判斷模塊602，用于判斷所述阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征；

確定模塊603，在所述阻抗數(shù)據(jù)具有所述預設缺陷特征時，將所述待檢測區(qū)域確定為裂紋缺陷區(qū)域。

第一判斷模塊602還可以用于：

根據(jù)阻抗數(shù)據(jù)，確定待檢測區(qū)域對應的阻抗曲線圖，阻抗曲線圖用于反映待檢測區(qū)域的電磁特性變化情況；判斷阻抗曲線圖是否具有預設缺陷特征；在阻抗曲線圖具有預設缺陷特征時，確定阻抗數(shù)據(jù)具有預設缺陷特征。

綜上所述，由于本發(fā)明實施例提供的裂紋缺陷區(qū)域確定裝置中，在獲取模塊采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)后，第一判斷模塊需要判斷得到的阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，也即，需要將該阻抗數(shù)據(jù)的特征與預設缺陷特征一一比對，在阻抗數(shù)據(jù)的特征包括預設缺陷特征時，確定模塊才確定該阻抗數(shù)據(jù)對應的待檢測區(qū)域為裂紋缺陷區(qū)域，從而能夠準確的對管道內表面的裂紋缺陷區(qū)域進行識別和確定。

可選的，裂紋缺陷區(qū)域可以包括：管體裂紋缺陷區(qū)域，確定模塊603還可以用于：

在阻抗曲線圖包括：第一端點、第二端點和第三端點，以及將三個端點依次連接的兩條特征線時，將待檢測區(qū)域確定為管體裂紋缺陷區(qū)域；其中，第一端點為阻抗曲線圖的起始點，第三端點為阻抗曲線圖的終止點，第一端點和第三端點均位于第二端點的第一方向，第一端點和第二端點的距離，與管體裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，裂紋缺陷區(qū)域可以包括：焊縫裂紋缺陷區(qū)域，確定模塊603還可以用于：

在阻抗曲線圖包括：第四端點、第五端點、第六端點、第七端點、第八端點、第九端點和第十端點，以及將七個端點依次連接的六條特征線時，將待檢測區(qū)域確定為焊縫裂紋缺陷區(qū)域；其中，第四端點為阻抗曲線圖的起始點，第十端點為阻抗曲線圖的終止點，第六端點和第八端點基本重合，第五端點位于第四端點的第三方向，第六端點位于第五端點的第二方向，第七端點位于第六端點的第二方向，第八端點位于第七端點的第三方向，第九端點位于第八端點的第三方向，第十端點位于第九端點的第二方向，連接第七端點和第八端點的特征線以及連接第八端點和第九端點的特征線形成的最小角度為鈍角，第四端點和第七端點的距離，與焊縫裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，裂紋缺陷區(qū)域可以包括：焊趾裂紋缺陷區(qū)域，確定模塊603還可以用于：

在阻抗曲線圖包括：第十一端點、第十二端點、第十三端點、第十四端點和第十五端點，以及將五個端點依次連接的四條特征線時，將待檢測區(qū)域確定為焊趾裂紋缺陷區(qū)域；其中，第十一端點為阻抗曲線圖的起始點，第十五端點為阻抗曲線圖的終止點，第十二端點位于第十一端點的第五方向，第十三端點位于第十二端點的第四方向，第十四端點位于第十三端點的第五方向，第十五端點位于第十四端點的第四方向，第十二端點和第十三端點的距離，與焊趾裂紋缺陷區(qū)域的裂紋深度正相關。

可選的，如圖7所示，在圖6的基礎上，該裂紋缺陷區(qū)域確定裝置60還可以包括：

第二判斷模塊604，用于根據(jù)阻抗數(shù)據(jù)，判斷待檢測區(qū)域是否為類裂紋缺陷區(qū)域；

第一判斷模塊602還可以用于：在待檢測區(qū)域為類裂紋缺陷區(qū)域時，判斷阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征。

綜上所述，由于本發(fā)明實施例提供的裂紋缺陷區(qū)域確定裝置中，在獲取模塊采用渦流檢測的方式獲取管道的待檢測區(qū)域對應的檢測線圈的阻抗數(shù)據(jù)后，第一判斷模塊需要判斷得到的阻抗數(shù)據(jù)是否具有預設缺陷特征，也即，需要將該阻抗數(shù)據(jù)的特征與預設缺陷特征一一比對，在阻抗數(shù)據(jù)的特征包括預設缺陷特征時，確定模塊才確定該阻抗數(shù)據(jù)對應的待檢測區(qū)域為裂紋缺陷區(qū)域，從而能夠準確的對管道內表面的裂紋缺陷區(qū)域進行識別和確定。

本發(fā)明實施例提供的裂紋缺陷區(qū)域確定裝置可以應用于上文所述的裂紋缺陷區(qū)域確定方法，本發(fā)明實施例裂紋缺陷區(qū)域確定裝置中各個模塊的工作流程和工作原理可以參見上文方法實施例中的描述。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。