电站厚壁管道超声导波检测
超声导波技术在管道缺陷检测中的研究
超声导波技术在管道缺陷检测中的研究一、本文概述随着工业化的快速发展，管道作为各类流体输送的主要工具，其安全性和稳定性对于工业生产和社会生活至关重要。
然而，由于长期运行、外部环境和材料老化等多种因素的影响，管道往往会出现各种缺陷，如腐蚀、裂纹、焊接缺陷等。
这些缺陷如果不及时发现和处理，可能会导致严重的后果，甚至引发安全事故。
因此，对管道进行定期、有效的缺陷检测具有重要意义。
超声导波技术作为一种新兴的无损检测技术，近年来在管道缺陷检测领域受到了广泛关注。
该技术利用超声波在固体介质中传播的特性，通过对超声波的传播速度、幅度和波形等参数进行分析，可以实现对管道内部缺陷的精确识别。
与传统的检测方法相比，超声导波技术具有检测速度快、范围广、精度高等优点，且无需破坏管道结构，因此在管道缺陷检测领域具有广阔的应用前景。
本文旨在深入研究超声导波技术在管道缺陷检测中的应用。
我们将对超声导波技术的基本原理和检测方法进行介绍，包括超声波的传播特性、信号处理方法以及缺陷识别算法等。
我们将对超声导波技术在管道缺陷检测中的实际应用案例进行分析，探讨其在不同管道类型和缺陷类型下的检测效果和可靠性。
我们将对超声导波技术的发展趋势和前景进行展望，以期为管道缺陷检测领域的技术进步和实际应用提供参考和借鉴。
二、超声导波技术原理及特点超声导波技术是一种基于超声波在介质中传播特性的无损检测技术。
其原理在于利用高频振动产生的超声波在材料内部传播时，遇到缺陷或界面会产生反射、折射或散射等现象，通过接收并分析这些反射波、透射波或散射波，可以实现对材料内部缺陷的定性、定量和定位检测。
高灵敏性：超声导波技术能够检测到微小的缺陷，如裂纹、腐蚀、夹杂等，对于保障管道安全运行具有重要意义。
长距离传播：超声导波在管道中传播时，能够覆盖较长的距离，减少了检测点的设置数量，提高了检测效率。
实时在线监测：超声导波技术可实现对管道的实时在线监测，及时发现潜在的安全隐患，为管道的预防性维护提供有力支持。
超声导波管道无损检测技术及应用
超声导波管道无损检测技术及应用
超声导波管道无损检测技术是一种利用管道中固有传播的弹性波传递声波信号，从而检测管道内部状态的方法。
它具有高效、精确、无损、不需要管道开挖的优点，广泛应用于石油、化工、天然气、核电和航空等行业。
该技术在检测管道内部存在的裂缝、氧化、腐蚀、壁厚变化等缺陷方面具有广泛的应用。
超声导波管道无损检测技术的核心是管道内部传播的弹性波，将弹性波信号转化为电信号，并通过信号处理与分析，得出管道内部状态的相关信息。
该技术主要有三种探头类型：双向检测探头、单向检测探头和球形检测探头，以满足不同管道尺寸和形状的需求。
随着技术的发展，超声导波管道无损检测技术还可以与无损检测机器人和云计算等智能技术相结合，实现对可视化管道内部状态及历史数据的追踪和管理。
在应用方面，超声导波管道无损检测技术的主要优点是无需管道开挖或者拆除，以及高效、准确地识别出管道内部状态。
它可以精确地查找到管道壁的缺陷、管道环境内的氧化情况、均匀性变化、破损情况等，从而为维修保养、管道安全检测和材料选择提供有力支持。
此外，它还可以作为管道日常检测和维护的工具，能够节省成本、节约时间、提高效率。
综上所述，超声导波管道无损检测技术具有在管道安全、质量和效率方面带来的前所未有的优势，是现代工业的重要技术之一。
它的应用范围将会越来越广泛，并给相关工业领域带来巨大的经济效益和社会效益。
管道壁厚检测方法
管道壁厚检测方法哎呀，管道壁厚检测这事儿可挺重要的呢，那咱就来说说有啥检测的方法。
有一种叫超声测厚法。
这就像是给管道做个超声波检查。
拿个超声测厚仪，它就像一个神奇的小眼睛。
把测厚仪的探头放在管道的外表面上，然后仪器就会发出超声波。
这些超声波就像一群小小的精灵，在管道的壁里穿梭。
当超声波碰到管道的内表面反射回来的时候，仪器就能根据这个时间差来计算出管道的壁厚啦。
不过呢，使用超声测厚仪的时候，得保证探头和管道表面接触良好，就像给手机充电得插好充电线一样，不然测出来的结果就不准啦。
还有电磁超声测厚法。
这方法有点特别，它不用直接接触管道。
就像有个无形的手在检测。
通过电磁感应产生超声波，然后再接收反射回来的信号。
这种方法的好处就是不用考虑管道表面是不是光滑或者有没有涂层，就像一个不怕脏的小工人，在各种环境下都能工作。
但是它对设备的要求比较高，设备得很精密，不然测出来的结果就不靠谱了。
射线检测法也可以用来检测管道壁厚。
想象一下，有一些看不见的射线在管道里穿过。
这些射线就像一个个小侦探，它们穿过管道的时候，根据不同的壁厚会有不同的衰减。
通过测量射线的衰减程度，就能知道管道的壁厚啦。
不过呢，射线检测有点危险，因为射线对人体有害，所以操作的时候得特别小心，得做好防护措施，就像在和一个有点危险但很厉害的家伙打交道。
涡流检测法也挺有意思的。
当把检测线圈靠近管道的时候，就会在管道里产生涡流。
这些涡流就像一个个小漩涡，它们的大小和管道的壁厚有关系。
通过测量涡流的变化，就能知道管道壁厚的情况。
不过这种方法对管道材料有一定的要求，如果管道材料不均匀或者有杂质，可能会影响检测的结果。
在实际检测的时候，有时候不是只用一种方法就行的。
可能要把几种方法结合起来用。
比如说先用超声测厚法大概了解一下壁厚的情况，然后再用射线检测法去验证一下。
就像我们看病的时候，医生可能会先用一些简单的检查，然后再做一些更深入的检查来确诊。
检测管道壁厚可不是一件简单的事儿，得认真仔细。
厚壁钛管超声检测标准
厚壁钛管超声检测标准厚壁钛管超声检测标准厚壁钛管是一种广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域的重要材料，其质量的稳定性和可靠性对于相关领域的安全和发展至关重要。
超声检测作为一种非破坏性检测方法，被广泛应用于厚壁钛管的质量控制和检测中。
为了确保超声检测的准确性和可靠性，需要制定相应的标准。
一、厚壁钛管超声检测的基本原理超声检测是利用超声波在材料中的传播和反射特性来检测材料内部缺陷的一种方法。
在厚壁钛管超声检测中，通常采用纵波和横波两种超声波进行检测。
纵波是沿着材料传播方向的波，其在材料中的传播速度较快，适用于检测材料的内部缺陷；横波是垂直于材料传播方向的波，其在材料中的传播速度较慢，适用于检测材料表面和近表面的缺陷。
二、厚壁钛管超声检测的标准制定为了确保厚壁钛管超声检测的准确性和可靠性，在制定相应的标准时需要考虑以下因素：1. 检测对象：标准应明确规定适用于哪些类型和规格的厚壁钛管。
2. 检测方法：标准应明确规定采用哪种超声波进行检测，以及检测时应该采取哪些措施来保证检测的准确性和可靠性。
3. 检测参数：标准应明确规定检测时应该采集哪些参数，例如超声波的频率、幅度、传播速度等。
4. 缺陷评定标准：标准应明确规定缺陷的类型、大小、数量等评定标准，以及对不同等级缺陷的处理方法。
5. 报告格式：标准应明确规定检测报告的格式和内容，以便于对检测结果进行统计和分析。
三、厚壁钛管超声检测的操作流程1. 准备工作：包括选择合适的探头和仪器，进行仪器校验和探头耦合等。
2. 检测表面处理：清除表面杂质和涂层等。
3. 检测位置确定：确定检测位置和方向，并进行标记。
4. 超声波发射：按照标准要求选择合适的超声波进行发射。
5. 超声波接收：接收反射回来的超声波，并进行信号处理。
6. 缺陷评定：根据标准规定的评定标准对缺陷进行评定。
7. 报告撰写：按照标准要求编写检测报告。
四、厚壁钛管超声检测的注意事项1. 选择合适的探头和仪器，保证检测精度和可靠性。
厚壁管道周向导波检测技术实验研究
第２６卷 第５期２０１１年１０月实 验 力 学ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＬ ＭＥＣＨＡＮＩＣＳＶｏｌ．２６ Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１１文章编号：１００１－４８８８（２０１１）０５－０６２５－０７厚壁管道周向导波检测技术实验研究＊吴斌，颉小东，刘增华，何存富（北京工业大学机械工程及应用电子技术学院，北京１００１２４）摘要：厚壁管道是火电机组四大管道系统的核心部件，将超声导波技术应用于厚壁管道的无损检测显得十分重要。
首先确定厚壁管道检测的激励方式，优化选取适合厚壁管道检测的０．５ＭＨｚ探头和楔形块角度为６０°的斜探头组合。
通过改变斜探头与外壁轴向缺陷之间周向距离，在一定范围内仍可检测到缺陷回波，且接收到的周向回波幅值变化不大，表明周向导波具有对厚壁管道进行无损检测的潜力。
将斜探头激励位置轴向平移２０ｍｍ，使斜探头周向激励恰好不能覆盖轴向缺陷，则缺陷不能检测，得出周向导波在厚壁管道周向传播时具有指向性。
该研究结果为研究厚壁管道中周向导波传播特性研究，以及利用周向导波技术对厚壁管道进行无损检测奠定了一定的基础。
关键词：周向导波；厚壁管道；轴向缺陷；指向性；无损检测中图分类号：ＴＨ１６５．３ 文献标识码：Ａ０ 引言在我国，８３％以上的电力是火力发电厂提供的，但火力发电效率较低，利用率低。
提高火力发电效率的主要途径是提高蒸汽的压力和温度，为了承受更大的蒸汽压力和温度，作为火电机组的关键部件之一的电站“四大管道”系统（锅炉给水管道、主蒸汽管道、再热器冷段和热段管道）的壁厚也在不断增加。
管道壁厚的增加使其承受的热应力也随之增加，并且由于长期高温运行，材料的蠕变、蜕化及应力松弛，管道极易出现热疲劳损伤、裂纹和腐蚀，造成管壁局部减薄，在管内高压、高温蒸汽的作用下，最终导致管体轴向爆裂泄漏等严重事故［１］。
因此，研究厚壁管道的无损检测新技术显得十分重要迫切。
目前，厚壁管道的常规无损检测方法主要有超声波法、射线照相法、磁粉检测法和渗透检测法等［２，３］，但常规无损检测方法逐点扫查式的工作过程导致工作量巨大，效率低下，可靠性低，成本高，很难实现快速、可靠、全面的厚壁管道检测［４］。
厚壁无缝钢管超声波检验方法
厚壁无缝钢管超声波检验方法我跟你说，厚壁无缝钢管超声波检验这事儿啊，我一开始真是瞎摸索。
我试过就拿着超声波仪器直接上，啥也不准备，就觉得这机器一测不就完事了嘛。
结果啥有用的数据都没得到，完全是乱套。
后来我就知道了，前期准备工作那是相当重要啊。
首先得把钢管的表面清理干净，这就好比你要给人看脸得先把脸洗干净一样，要是钢管表面好多脏东西，铁锈啊啥的，就会干扰超声波的检测，检测出来的数据就不准。
我有一次就因为钢管上有一块油渍没清理干净，测出来的数据就很奇怪，当时还以为是钢管内部有啥大问题，白担心一场。
然后就是仪器的调试。
这仪器的调试可麻烦了，我试过好多参数组合。
比如说这个增益吧，一开始我也不知道这个应该调到多少合适。
如果调得太大，那把一些小杂质啥的都当成大问题了，要是调得太小呢，真正的缺陷就可能看不到。
我想起那次我把增益调得超大，看着出来的结果还以为钢管简直没法要了，全是问题，可实际上没那么严重。
调试这个增益的时候，我就一点点试，就像你在黑暗里摸着找东西一样，慢慢摸索出一个大概的范围，就根据以往类似钢管的数据和经验来参考。
再进行检测的时候，移动探头可得小心又有规律。
你不能东一下西一下的，就得稳稳地顺着一个方向移动，这样才能全面检测到钢管。
我最开始检测就跟没头苍蝇似的，随意移动探头，结果有些地方就漏测了。
还有啊，就是对检测结果的分析。
这个可不容易，有时候看到波峰波谷啥的，很难一下子确定就是缺陷。
我得对着手册查呀，还得和别人以前的检测结果对比，多找些案例参照。
有时候一个很小的波峰可能是正常的钢管结构误差的反映，也有可能是潜在的小缺陷开始形成了，这就特别难拿捏。
不确定的时候，我就会从头再检测一遍，多做几次对比再下结论。
关于耦合剂的使用，这个也有讲究。
过少的耦合剂不足以使探头和钢管良好接触，过多的话就容易糊住探头，影响检测。
像是我之前用耦合剂，就倒太多了，结果检测一会儿就得停下来擦探头，可麻烦了，后来就知道适量才好。
厚壁管检测规程
厚壁管超声波检测工艺规程ZL101101-20131. 主题内容与适用范围1.1本规程规定了检测人员资格、器材、样管、检测范围、方法等。
1.2本规程适用于承压无缝厚壁钢管超声波，检测内容为钢管的纵向和横向缺陷的全圆周超声检测，钢管外径大于20mm。
厚壁管定义：公称壁厚大于40mm，或者厚径比（S/D）大于等于0.20的无缝钢管。
3．超声检测人员从事超声波检测的人员必须持有国家有关部门或者与之相等的国际知名检测机构颁发的超声波检验I 级，II级，III级或相关级别资质，并与其工作相适应的资格证书。
4. 方法概述4.1可以使用表面接触法、液浸法或射流法的脉冲式超声斜射波法。
4.1.1手探仪器和探头仪器为脉冲回波式超声仪，工作频率范围至少为2～5MHZ。
水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。
探头型号选用2.5Pk1和2.5Pk0.5，必要时选用其他型号。
4.1.2在线检测设备外径大于89mm使用卡尔德意志联合探伤仪，其余选用kk超声波探伤仪。
4.2对于公称壁厚大于等于45mm，外横伤、内横伤可以使用机探（在线检测），壁厚55mm外横伤用手探，外纵伤采用手探，对于S/D大于等于0.20的管子内纵，采用手探，小于0.20采用机探。
对于公称壁厚小于45mm，S/D大于等于0.20的管子，外横伤、内横伤、外纵伤可以使用机探（在线检测），内纵采用手探。
5．钢管表面状态5.1管体表面均无锈、油污、漆层和其他会干扰检验结果辨认的外来物。
5.2被测钢管应不应超出设备允许存在弯曲度、椭圆度、壁厚、外径等尺寸和公差。
6. 耦合剂手探仪器一般选用机油、化学浆糊，在线检测使用水，并应润湿材料表面，以提供足够的耦合效果。
为了防止伪信号或/降低灵敏度，必须注意考虑避免耦合剂中出现气泡。
7．样管7.1样管应有适当的长度，应从与被检材料标称直径、壁厚、材料、表面粗糙度和声学特性相同的长管上制取。
样管中应无不连续或其他可能产生影响参考切槽探测的状况。
厚壁钢管超声波检测工艺研究
厚壁钢管超声波检测工艺研究摘要：厚壁钢管是一种常用于工业领域的管道材料，其质量的可靠性对于工业生产的安全和效率至关重要。
超声波检测是一种非破坏性检测方法，可以用于对厚壁钢管的内部缺陷进行检测和评估。
本研究通过对厚壁钢管超声波检测工艺的研究，探索了超声波检测工艺的具体检测方法，以提高检测的准确性和效率。
关键词：厚壁；钢管；超声波前言：随着时代的进步以及生产双方面的需要，我国水利工程建设事业的不断发展，用于引水、调水、排灌和供水的各种压力钢管需求量也是逐渐增大的，能够对它的内部以及表面的质量都有非常高的要求。
但是由于钢管内部缺陷往往难以直接观察，传统的射线无损检测方法往往无法满足实际需求。
超声波检测具有高灵敏度、高分辨率和快速检测的优势，因此被广泛应用于厚壁钢管的质量检测中。
所以，对厚壁钢管超声波检测工艺进行深入研究具有十分重要的现实意义。
1.传统射线无损检测面临的问题在厚壁钢管的制造过程中，按照行业标准要求对承受压力管子接头焊缝需要进行100%超声波检测或射线探伤，工作人员为了满足施工技术要求得选择射线探伤的方法，但是使用这种方法也会面临一些问题：（1）射线工作面有限。
由于管道的内部对接焊缝位置尺寸限制，射线无法覆盖整个管道的表面，只能在有限的区域进行检测。
这就意味着，如果管道内部存在缺陷或损伤，但恰好不在射线工作面范围内，那么这些问题将无法被检测到。
这对于保证管道的安全性和可靠性是一个潜在的风险。
（2）厚壁钢管射线无损检测还会产生边蚀效应。
边蚀效应是指射线在管道壁与缺陷之间传播时，会发生能量损失和散射，导致边缘区域的检测结果不准确。
这是由于射线在穿过管道壁时会与材料发生相互作用，从而导致射线的衰减和散射。
（3）厚壁钢管射线无损检测还面临着透照的厚度差无法避免的问题。
透照的厚度差是指管道壁的厚度不均匀，导致射线透照的厚度也不均匀。
这会导致管道不同部位的缺陷被检测到的概率不同，从而影响检测结果的准确性。
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电站厚壁管道超声导波检测电站厚壁管道超声导波检测技术的研究1绪论1.1研究背景及研究意义1.1.1研究背景电站锅炉主蒸汽、再热蒸汽热段、再热蒸汽冷段及主给水管道属于高温高压部件、是金属监督检验的重点。
以300MW机组的锅炉主蒸汽管道为例，其设计压力为17(5Mpa，设计温度达541?，一旦爆破，其巨大的冲击力和高温蒸汽破坏力极大，对附近的设备和工作人员造成巨大的伤害。
, 1999年7月9日锦州电厂省煤器出口联箱至汽包联络管爆裂造成5人死亡、3人受伤的重大事故。
，造成6人死, 2000年7月9日首钢总公司动力厂发生的主蒸汽母管管头爆裂亡2人受伤的事故。
, 2006年5月17日西柏坡电厂锅炉吹管临时管道发生的爆裂事故造成4人死亡7人受伤。
, 2006年6月22日，河南伊川三电#2炉巡检人员在运行中发现#2机高辅联箱上方沿主蒸汽管道弯头下部向下滴水，随后对该主蒸汽管道拆除外铁皮及保温层，发现主蒸汽管道漏气严重，遂立即停机。
经过检查和相关试验发现主蒸汽管[1]道存在严重的裂纹缺陷(见图1.1)。
截止停机前，该新建机组仅累计运行了约4800小时。
1, 2006年10月31日22时15分，青海华电大通发电有限公司#2号发电机组在新建调试阶段，机组升压准备进行安全门校验工作中，当主蒸汽压力升至l3(36Mpa，主蒸汽温度483?(设计压力17(5Mpa，设计温度541?)时，发生主蒸汽管爆管事故，造成现场正在进行其它项目的施工人员二人(民工)死亡，一人(民工)局部烫伤。
图1.2 青海华电大通事故主蒸汽管道青海华电大通事故调查人员依据事故前蒸汽管道运行参数没有达到其额定蒸汽压力、管道爆裂处无焊缝和机械损伤等历史记录，结合爆管断面情况(见图1.2)，初步认为事故发生的原因为管道材质问题。
发生爆管的管道为中国水利电力物质上海分公司提供的号称美国SMANT厂生产的P91管材。
, ,,,,年,,月,,日，山西神头第二发电厂发生一起主蒸汽管道爆裂事故，造成,个死亡、,个重伤、,人轻伤，部分设备损坏。
国家电监会针对上述事故，以电监安全,2007,,号文，通报了山西神头第二发电厂主蒸汽管道爆裂事故情况。
通报指出，据国家电网公司《关于山西神头第二发电厂主蒸汽管道爆裂事故有关情况的报告》分析，神头二电厂,号机组主蒸汽管道爆裂事故的主要原因是，管道材料组织性能不良，并在长期高温运行中进一步劣化，在较高应力的作用下因强度不足发生膨胀变形至爆裂。
针对上述情况，通报要求各有关电厂切实加强对在建及运行电厂高温高压管道的安全管理，采取定期检验、全面检测、寿命评估等手段，确保高温高压管道的运行安全。
最后通报指出，近一时期电力系统连续发生电厂高温高压管道爆裂事故，造成人员伤亡和财产的巨大损失，各电力企业对此要给予高度重视，切实加强金属监督工作，消除事故隐患。
国家质量监督检验检疫总局下发了国质检特联〔2006〕十二月十一日601号文2[2]“关于对假冒国外锅炉钢管使用情况进行检查消除隐患的通知”，通报了江苏省质监局查实江苏省泰州市申工重机钢管有限公司的钢管产品安全质量存在重大隐患。
该公司产品假冒国外进口产品，并已大量混入近期新建电站锅炉给水管道、主蒸汽管道、再热器冷段管道和再热器热段管道等“四大管道”系统。
为确保电站锅炉安全运行，保证人民生命财产安全，特此要求各省、自治区、直辖市质量((((((((((((技术监督局，电监会各派出机构，国家电网公司，南方电网公司，华能、大唐、(((((((((((((((((((((((((((((((((((华电、国电、中电投集团公司，各电站锅炉制造企业等各个相关企业对电站锅炉((((((((((((((((((((((( 四大管道进行全面检查，消除隐患，确保国家资产和人民群众生命的安全。
从上述情况可知，加强对电站锅炉给水管道、主蒸汽管道、再热器冷段管道和再热器热段管道等“四大管道”系统的金属监督，采用切实可行的方法对四大管道进行检验，排除缺陷，消除隐患，具有十分重要的意义。
1.1.,研究意义应用常规无损检测方法(超声检测、涡流检测、磁粉检测、射线检测等)检测管道，尽管有着众多的优势，如技术成熟、只需对工人稍加培训，就可利用现有的专门设备进行检测，但常规无损检测方法存在一个严重的不足:逐点扫查式的工作过程导致工作量巨大，效率低下，对于长达数百米的电站四大管道系统来说，若进行全面检测，任务将是非常艰巨的。
故此，对于四大管道的检验采用常规无损检测方法有着很大的不足，因此，需要研究一种更为有效的检测手段。
近年来发展出一种能够进行快速、长距离、大范围、相对低成本的无损检测方法，即超声导波(Ultrasonic Guided Waves)技术。
在固体中传播的超声导波，由于本身的特性，沿传播路径衰减很小，所以可以克服逐点扫描法的缺点进行长距离、大范围的缺陷检测;并且超声导波也可以在充液、带包覆层的管道中[3]传播，使得检测工业管道的费用大大降低。
[4]超声导波与传统超声波技术相比具有两个明显的优势。
首先，在构件的一点处激励超声导波，由于导波本身的特性(沿传播路径衰减很小)，它可以沿构件传播非常远的距离，最远可达几十米。
接收探头所接收到的信号包含了有关激励和接收两点间结构整体性的信息，因此超声导波技术实际上是检测了一条线，而不是一个点。
另一方面，由于超声导波在管(或板)的内、外(上、下)表面和中部都有质点的振动，声场遍及整个壁厚(板厚)，因此整个壁厚(或板厚)都可以被检测到，这就意味着既可以检测构件的内部缺陷也可以检测构件的表面缺陷。
利用超声导波检测管道时具有快速、可靠、经济且无须剥离外包层的优点，是管道检测新兴的和前沿的一个发展方向。
同时，由于压力管道的广泛应用，管道的长距[5]-[7]离超声导波快速检测研究近年来受到国内外无损检测学者的极大关注。
3针对电站锅炉四大管道的全面检测方法目前有超声横波检测，该方法检测效率很低，以直径0.448米、长度1米长的一段管道检测为例，需要探头进行58次环向扫查、80次纵向扫查，累计扫查长度160米，扫查速度以每秒0.05米计算，耗时达54分钟。
这种方法考虑到手动扫查人员疲劳的因素，可靠性低，不[8]-[11]能满足四大管道长度数百米的检测需求。
据相关技术文献介绍，超声导波在没有介质和外包覆层的影响下，一次传播距离可达百米以上，可发现5%厚度的腐蚀坑，其检测效率以直径0.448米、长度1米长的一段管道检测为例，需要探头进行1次环向扫查、1次纵向扫查，检测效率可提高70倍以上，因此在长输管线的全面检测中应用越来越广。
本项目的研究目标:针对电站锅炉四大管道的特点，通过试验研究，力图实现电站锅炉四大管道导波检测，解决现有检测技术效率低、可靠性低的技术难题，由此提高四大管道的安全性。
1.2 电站厚壁管道超声导波检测国内外研究现状1.2.1国外研究现状国外对超声导波技术的研究始于二十世纪初，研究者们首先对在不同波导中弹性波的传播特性进行了理论研究。
从最开始无限介质中波的传播理论到板中导波的传播理论，又从板中导波理论的研究到与实际应用更为接近的柱面导波的研究。
最早的工作主要是进行理论求解，60 年代，人们开始进行实验研究，近年来，导波被应用到无损检测领域中，特别是对薄板和管道进行无损检测。
由于超声导波在管状结构、板材检测上的优越性，利用导波对多种类型、结构进行缺陷检测和性能评价已经成为近年来导波检测技术研究与应用的热门话题。
1.2.2国内研究现状与国外相比，国内对超声导波检测技术方面的研究起步较晚，但在相关各领域也展开广泛研究。
利用超声导波进行管道检测的理论和实验文章已见多篇报道。
[43]刘镇清综述近年来国内外在超声导波技术、声发射技术、新型超声非接触换能方法、超声信号处理与模式识别等方面的若干研究成果，并分别在不锈钢直管、铜弯管、工程塑料管进行了实验，得到了初步的结果。
同济大学声学研究所[44]的他得安等对导波在管中的传播特性以及管材内径与壁厚之比变化时，对导波[4]频散特性的影响进行了分析。
何存富、吴斌等综述了无损探测中的超声柱面导波技术及其应用研究进展，着重评述了超声导波的模态和频率选择、导波的激励和接收方法、导波与缺陷的相互作用、信号处理与特征提取及导波技术在无损检4[45]测中的应用前景。
焦敬品等综述了管道超声导波检测技术及其应用研究进展，着重对超声导波技术和模态声发射技术在管道检测中的最新应用进行了评述，内[46,47]容涉及超声导波的传播特性、试验检测方法及其数值模拟等。
程载斌等综述了应力波检测技术及其应用研究进展，对应力波技术在管道损伤检测中的应用进行了重点评述，主要内容涉及应力波的传播特点、实验检测方法及数据处理方法等，并用有限元程序ANSYS对管道纵波裂纹检测进行了数值模拟，通过对管道一端端部周向各节点施加轴向瞬时位移载荷模拟入射导波，同端接收反射导波，根据裂纹纵波回波信号到达时间和反射系数能较为精确地判断裂纹位置及周向长[48]度，但反射系数对管道轴向裂纹宽度不敏感。
何存富、李隆涛等研究了薄壁管道内周向超声导波的传播及其频散特性，并且通过对比薄壁板与薄壁管道内的导波，找出来一个比较简便研究周向导波的方法，并通过实验验证了周向导波的频散现象以及激励模态与斜探头楔型角的关系，并且认为在管道中可以激励出单一[49]的周向导波。
刘增华等介绍了五种不同类型传感器在管道导波检测中的工作原[50]理、特性及应用。
于海群等研制了一种超声导波专用探头，用于在板中和管中激励和接收超声导波，结果表明这种探头可以激励和接收超声导波。
1.3电站厚壁管道检测的难点及重点1.3.1电站厚壁管道检测的难点常规检测技术方面，关于承压钢管超声检测，国内标准JB/T4730.3-2005中第4.5款对承压设备用无缝钢管超声波检测作了详细规定，采用超声横波检测，为了保证100%检测，要求扫查路径有不小于15%的覆盖率。
扫查速度一般不大于150mm/s。
这种方法在自动化的钢管生产线上有实现的可能，在在役管道的100%检测中通常由于检测效率低、可靠性低、成本高，往往不予采用。
磁粉检测和渗透检测的方法主要用于检测外表面开口缺陷，一般用于抽检。
对于大面积的100%检验，由于准备工作和检验工作的工作量巨大，一般不采用。
射线检测对厚壁管而言在现场基本无法实施。
总之常规检测手段由于种种限制，很难实现快速、可靠、全面检测长距离厚壁管道。
超声导波检测法具有单次检测距离远，灵敏度高的特点，国内开发的导波检测系统主要集中在薄壁管或小直径圆棒的多探头检测系统上，国外开发的导波检测系统也主要是梳状传感器(探头组)检测系统，一般检测壁厚最高到,,mm。
并且由于采用的检测频率较低，导致检测灵敏度不高，据相关文献报道约为壁厚横截面积的1%。