伯克利的一個科研團隊近日推 出磁性共振四維成像(MRI)技術, 用于監測金屬管道的完整性。該技 術可以將管道的工作狀態畫面傳送 到客戶端,實現對管道情況的實時 監控,從而防止管道發生泄漏、爆 炸、斷裂等問題。
大部分管道都是由鋼鐵制成, 具有鐵磁性。從微觀學上講,它內 部包含數十億個小原子構成的磁疇, 磁疇的磁矩方向各不相同,結果相互 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,從而導致磁場發生變 化,磁性共振四維成像技術正是以此 作為管道檢測的依據。
MRI監控系統可以用于任何類型 的管道,而且費用低廉。通過安裝 MRI系統,可以在互聯網上實時監控 管道狀態,管道發生的任何異常情況 都可以即時傳送到監控室和管道經 理處。它使用電線圈把管道環繞起 來。一組線圈通電后,對管道實施磁 化;另一組線圈對管道的磁場進行監 測,磁性的異常變化的部位代表可能 發生腐蝕或受損。如果腐蝕水平超過 0.008,系統將發出警告,管道已經 受損。在進行磁性檢測的同時,可以 對管道溫度進行測量,以監控由于溫 度變化導致管道發生的熱、冷應變。 為了降低耗電量,線圈通電和數據記 錄同步進行,檢測一段管道用時控制 在3秒以內。檢查完畢后,可以立即 將數據發送到計算機,繪制管道狀態 示意圖,顯示哪些區域可能需要特別 注意。
四維成像技術公司的總裁和創始 人Glen Stevick表示,通過應用該技 術可以極大的提高管道工作、運營 的安全性。