关于压力管道超声导波检测技术应用的研究
论述 ＬｏＷ ＣＡＲＢ０Ｎ ＷＯＲＬＤ ２ｏ｜４，ｌ
到腐蚀部位，厚度减少就处于不对称状态．导致反射波模式发
生改变Ｉ”。
２．２导波检测的设备
超声导波检测系统具有纵波、扭曲波及多模态等检测的
能力，还有沿圆周的方向每隔４５。聚焦这一功能。多模态检测
技术在实际的３－作中得到广泛应用，其优点为不但能发射２
种模式声波，而且能接收到相同或者不同类型的声波，提高了
管道缺陷的检查率。超声导波检测系统能给予不同管径的配
置以不同规格类的卡具．每个卡具能安装数量不一样的多功
能类型模块，模块数量规定为８的倍数，因此，卡具的别称为
八分仪：每个模块能安装３～５个检测的探头（安装３个纵波的
探头，２个扭曲波的探头）。卡具上安装好需检测的管道后，采
取增压气囊．从而确保探头和被检的管道表面切合度高。系统
扫查主要通过１０个２０～９１ｋＨｚ的频率，还能自动在检测的结
果中选择一个纵波及扭曲波当作推荐的频谱。
２．３ ＤＡＣ曲线含义
超声导波检测系统将４条ＤＡＣ曲线进行了含义分析：①
黑色曲线被定义为１００％反射；②蓝色曲线被定义为一１４ｄＢ反
射；③红色曲线被定义为一２０ｄＢ反射；（ 绿色曲线被定义为一
２６ｄＢ反射：⑤黑色点标记出的曲线被定义为一３２ｄＢ的反射Ｉ２１。
３压力管道超声导波检测技术在实验室中的
应用
在实验室中制作了一根长为１０ｍ的管道，其下方的水平
管段主要是由２个１．５ｍ的管子和１个３ｍ管子对接后焊接
而成．２个弯头的中间则是由１个１．２ｍ垂直的管段进行对
接后焊接而成的，上方的水平管段约有１．５ｍ长，管段端部需
焊接法兰面。同时在模拟管道上实行切槽和钻孔操作，使其
具有缺陷。
将调试好的卡具放置在模拟的管道下方的水平管段端部
固定一个卡具．检测整条管道，结果表明环形焊缝和人工缺陷
波峰的部位．和实际位置之问的误差低于１０ｃｍ。将直管对接
的焊缝波峰当作基准点．对蓝色的ＤＡＣ曲线实施调节，标示
出检测结果的频谱图焊缝衰减的曲线，人工缺陷１特征点波
峰的位置比黑色点ＤＡＣ曲线高。人工缺陷２特征点波峰的位
置比绿色ＤＡＣ曲线高 由此可知，超声导波检测系统对于管
道长度测距的能力符合要求。聚焦人工缺陷的特征波峰后，可
帮助频谱图评估缺陷的具体位置，以及判定缺陷的长度ｌ引。
４压力管道超声导波检测技术在现场检测中
的应用
现对一根天然气的管道实施检测，检测之前．需做好测量
和记录卡具安放的位置两侧环形的焊缝、弯头的焊缝、支座和
支管等的特征点的工作。结果表明，环形焊缝和弯头焊缝等的
特征点波峰部位，与实际的位置之间的误差在要求范围内，但
是导波信号在２个弯头之后，信号失真情况比较严重。将已知
的特征点部位的特征波峰排除，将其他异常的特征点进行壁
厚测量和超声波检测等检查，结果显示截面积的损失低于３％
时，其特征波峰的当量完全超出黑色点ＤＡＣ曲线［４１。
５检测结果总结
由压力管道超声导波检测技术在现场检测中的应用，对
其监测结果进行简单的总结，具体内容见表１Ｉ５】。 表ｌ压力管道应用超声导波检测技术的检测结果
序号 内容 备注
超声导波的信号能延着卡具前后的双向进行同时检测，每侧的检测距 ① 离一般在２个弯头焊缝内，实际检测的距离会受到管道的表面状况、
管道内的物质粘稠度、管道外的保温层的厚度等诸多因素的影响。
超声导波的－ｔ￣－ｇ－到达卡具部位管道的直管段时．其测距能力可符合
使用要求。而声波通过１个弯头之后．信号会出现失真情况，测距 ② 的水平差距不大；声波通过第２个弯头，信号的失真情况会比较严
重．同时因声波散射会导致能量衰减。
检测系统会经ＵＳＢ接口和电脑进行连接．再通过电脑来控制整个检 ③ 测过程，其操作比较简单，但是系统的各组件会出现误差，致使检测
系统出现较大误差，导致检测结果会出现失误。
把卡具安装部位的表面进行打磨，使其更为平滑，可增加检测结果
的准确性。在检测时还要保持被检表面的干燥，被检测的表面比较 ④ 潮湿，则会影响到探头压电晶片和被检测面之间的耦舍程度。探头
电容值的大小对英和被检测面之间的耦合度也会产生不良影响。
检测系统检测的灵敏度只受到被检的管道横截面积的变化率的影
响．如果有效的灵敏度是管道截面积的变化９％，基准灵敏度是管道
截面积的变化３％。那么在准１６８ｘ９ｍｍ中，＇－３管道的内壁出现均匀
腐蚀的情况．截面积的损失在３％的时候，管道内壁会减薄约
０．２９ｍｍ．截面积的损失为９％时，管道内壁减薄度增加到０．８５ｍｍ：而
⑤ 在管道的外表面截面进行切槽时．截面积的损失为３％时．切槽深度 就为３．９５ｒａｍ。槽宽为５０．９ｍｍ，截面积的损失为９％时，槽深增加到
８．２７ｍｍ．槽宽也增加到７２．７ｍｍ：在管道钻孔时．截面积的损失为３％
时．开孔直径就是１４．９５ｒａｍ．截面积的损失为９％时．开孔直径就增
加到４４．４ｍｍ。由此可知，均匀的腐蚀能帮助缺陷检出；但是局部的
腐蚀和穿孔类的缺陷．在其尺寸小的时候．就会影响到其检出率
回顾实验室的检测结果．把卡具置于不同的位置实施检测．卡具位
于管道直管段．则管道长度一侧的测距能力能符合检测的要求；当
卡具有一侧直管段出现环形对接的焊缝，并且其数量不足２个时， ⑥ 会导致人Ｉ的缺陷、支座和弯头对接焊缝及异常点等的特征波峰当
量不能确定：而直段环形的对接焊缝量超过３个时．可把基准ＤＡＣ
曲线调到比较合理的位置
６结束语
压力管道应用超声检测技术，不但能实现快速和便捷的
检测模式．而且能对管壁进行全面覆盖，达到远距离的扫查．
并能对压力管道自身的安全性和完整性进行仔细的检测及评
估。超声检测技术的不足是难以定性异常的特征点，只有在其
他的无损检测方式的帮助下才能验证异常的特征点。超声导
波检测技术应用于实际的操作中．难免会出现许多问题，对检
测结果的评价会产生不良影响。因此，超声导波检测技术作为
新进的新技术。必须在对其熟知并掌握其技术要领的基础上，
才能将其应用于实际工作中。
参考文献
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收稿日期：２０１３—１０—１３
作者简介：韦东繁（１９７５一），男，中级，本科，主要从事特种设备
检验检测和管理ｄｒ－作。
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
- 1 - 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先进的检测方法，被广泛应用于工业领域。该技术主要利用超声导波在管道中的传播特性，对管道内部的缺陷进行无损检测。相比其他传统的检测方法，超声导波管道无损检测技术具有高精度、高效率、无需拆卸管道等优点。
该技术的应用范围涵盖了石油化工、电力、航空航天、建筑等多个领域。在石油化工行业中，超声导波管道无损检测技术被广泛应用于石油管道、化工管道、天然气管道等的检测和维护。在电力行业中，该技术可以用于检测输电线路、变电站设备等的缺陷。在航空航天领域，该技术可以用于飞机燃油管道、液压管道等的无损检测。在建筑领域，该技术可以用于检测楼宇内部管道的缺陷，确保建筑物的安全和稳定。
总之，超声导波管道无损检测技术在工业领域中具有重要的应用价值，可以提高管道的安全性和可靠性，降低维护成本，对于保障生产和人民生命安全有着不可替代的作用。
管道超声导波检测技术研究的开题报告
管道超声导波检测技术研究的开题报告
一、研究背景
随着化工、石油、能源等重要行业的快速发展，管道系统的安全问题日益引起人们的关注。管道系统中存在的缺陷，如裂纹、腐蚀等，对管道的安全性能和经济效益造成了严重影响。因此，在管道系统中实施有效的缺陷检测和评估技术，是维护管道系统安全的必要手段之一。
传统的管道缺陷检测方法主要是使用无损检测技术，如涡流、超声、X射线等，其中，超声检测技术作为一种基于声学能量传输的非破坏检测技术，被广泛应用于管道缺陷检测中。管道超声检测技术主要有直接接触、水浸、干式和气压式等不同形式，但这些方法均存在着检测深度和检测精度等方面的限制。
为了克服传统超声检测技术的局限性，管道超声导波检测技术应运而生。该技术通过在管道内部传播机械波，实现对整个管道壁厚的全局检测，具有无需接触、快速、全面、高精度等优点，成为管道缺陷检测技术中备受关注的新兴技术。
二、研究内容
本文拟以管道超声导波检测技术为研究对象，探究其在管道缺陷检测中的应用。具体研究内容如下：
1. 管道超声导波检测技术原理及特点
介绍超声导波检测的基本概念和原理，并重点阐述其在管道缺陷检测中的优势和应用场景。
2. 超声导波在管道中的传播特性分析
分析超声导波在管道中的传播规律和特性，探究管道壁厚的影响因素以及其对导波信号的影响。
3. 管道超声导波检测信号分析及缺陷识别方法研究
采集探头产生的超声导波信号，分析信号特性，并针对不同类型的缺陷，研究其对应的信号特征和识别方法。
4. 管道超声导波检测系统设计与实验验证
基于前期研究成果，设计管道超声导波检测系统实验平台，通过对真实管道缺陷的检测与识别验证技术可行性和应用效果。 三、研究意义
1. 对于优化传统管道缺陷检测方法、提升管道安全性有一定的实用价值。
2. 为管道超声导波检测技术的发展提供理论和实验支持，推动其在工业领域的应用。
3. 对培育高水平的无损检测技术人才，提高我国无损检测领域的科学水平具有积极意义。
压力管道无损检测技术应用探究
压力管道无损检测技术应用探究
压力管道作为一种现代化特种设备，广泛应用于各类工矿企业特别是石化能源企业中，其运行过程处于高压状态，运输介质多为可燃、有毒以及具有腐蚀性等特性的物质，因此对于管材质量与安装要求控制极高。以断裂力学角度分析，压力管道一旦出现微小缺陷，如不及时修补，则经扩展后极易造成人员伤亡与环境污染。本文基于理论学习的参考和实践经验的应用，就无损检测技术在压力管道安装过程中的具体应用进行简要分析，具有一定的应用价值。
标签：压力管道；无损检测；技术应用
1 无损检测技术概述及其在压力管道中的应用意义
作为一种常规检测技术，无损检测主要是以电磁、超声波以及射线等技术对检测对象内部与表面实施完整性检测的一种方法，其中表面检测常以ET、PT、MT方法为主，内部检测以UT和RT法为主。以可操作性角度分析，UT法的操作难度远大于RT法，且其具有明显的理论性特征和较强的复杂性。
受其自身属性的影响，压力管道受外界环境影响较大，一旦出现损伤，不仅会对运营质量与服务水平造成影响，更为重要的是会导致人身伤亡和环境污染，造成无法估量的损失。因此，利用无损检测技术实施压力管道在线检测，其目的在于做到问题及时发现、及时解决，提高管道安全系数，确保管道服务质量。
2 无损检测技术在压力管道中的应用分析
2.1 焊接缝无损检测
2.1.1 射线探伤
射线探伤的检测技术的实施，其原理是利用射线穿透物质后并在其内表现出的能量衰减特性来反映物质内部完整性的一种方法，主要包括工业x射线电视、荧光屏观察和射線照相等方法，其中以射线照相法在工程设计中最为常用。射线照相法的工作原理是为：在射线穿透材料时，由于其在材料缺陷（如裂纹、气孔等）处对射线吸收能力较差，故在相应部位投射在材料底部照相底片上的感光度较大，便可根据感光度的不同对材料是否存在缺陷以及缺陷程度与形状进行鉴别。JB47013-2015标准将压力管道对接焊缝的质量缺陷分为条状缺陷、圆形缺陷、夹杂缺陷以及基本缺陷（包括未焊透、未熔合与裂纹）四种类型，并根据缺陷程度对其进行了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个评定等级划分，规定了每级缺陷的允许数量和尺寸要求。
关于压力管道检验中TOFD检测技术的应用研究
关于压力管道检验中 TOFD检测技术的应用研究
简要：TOFD检测技术为无损检测技术的一种，可以在不接触压力管道的前提下对压力管道的表面进行检验，重点检验，管道表面的凹陷、裂纹等，是一种非常有效的检验方式。本文重点讨论TOFD检测技术在压力管道检验上的应用。
关键词：TOFD检测技术；压力管道；检验
一 TOFD检测技术概述
TOFD（Time of Flight Diffraction）技术是一种基于衍射信号实施检测的技术，即衍射时差法超声检测技术。在国外比较热门，但应用TOFD无损技术的设备在中国拥有的数量相对较少。
脉冲反射法。脉冲反射检测法灵敏度较高，能够检测出只有初始声压1% 强度的反射声压，对于微小的结晶热裂纹具有较强的适应性和定位精度，在垂直、水平方向上的误差率低于 2%，而且仪器操作简单方便。但脉冲反射法对于材料要求比较高，具有吸音性能的管道会对超声波产生衰减作用，对管道壁的厚度也有一定要求，因此脉冲反射法用于不锈钢管道系统结构检验检测方面是一种适用性较强的检测方法。
脉冲透射法。原理是当不锈钢管道内部存在破损界面或裂纹时，超声波在通过该缺陷界面时受到缺陷结构的声波阻抗作用，产生透射、反射、绕射等现象。具体表现为：① 发射超声波，在另一端的接收器上产生显示本次透射的声波能量，在遭遇声波阻抗作用区域时候可视屏幕上的透射能量降低；② 不锈钢管道对接焊缝存在气泡、裂纹、未焊透等缺陷时，超声波发生的到达时间、能量衰减、频率变化等一系列数据反映了测试区域内管道对接焊缝的声学参数，并记录、储存在检测仪器中；③ 通过对接焊缝声学参数与连续分布管道的参考声学参数进行比较分析，从而判断对接焊缝缺陷属于哪一种缺陷型态。 TOFD检测技术在工程上使用较多，在工程施工实践中，钻孔灌注桩是我们使用非常频繁的基础施工。该施工的操作比较简单，而且机械设备投入资金相对较少，能够在多种基础设施建设中发挥重要作用。另外，需要注意的是，钻孔灌注桩比较隐蔽。当然，对于其质量的优劣，我们必须进行严格的控制。对成桩的质量检测也非常重要。我们通常所使用的检测方法是小应变检测法，该方法通常适合桩长小于40m 的情形。如果桩身比较长，这适合我们需要使用声波检测法，这样就可以使桩身质量更好地体现出来。在工程实践中，我们有时还会使用TOFD检测混凝土缺陷。其原理是使用脉冲波在一定的技术条件下，对混凝土的缺陷进行检测。超声脉冲波如果在混凝土中的传播速度快，那么混凝土就比较密实，如果传播输的较慢，那么混凝土不密实。如果存在空洞或裂缝，那么混凝土的整体性容易被破坏，超声脉冲波只能绕过空洞或裂缝传播到接收换能器。鉴于此，传播的路径增加，声速会降低。
超声导波检测在压力管道检验中的应用付强
超声导波检测在压力管道检验中的应用付强
摘要：超声控制波检测技术因其在不同管道检测中的独特优势，在许多行业得到了广泛的应用，作为一种新的检测技术，要了解、掌握和更好的实施它，就需要不断的经验和检测案例。
关键词：压力管；超声波检测
一个。超声波检测技术简介
1在复制过程中，如果遇到缺陷、异质性或结构改变的地方，脉冲玻片会沿着管壁并靠着管壁传回传感器，这种操作方法决定了超声导波检测技术的特点，也就是说，它能完全覆盖管壁并理解宽范围扫描的范围。
低频控制波从连接到管道的探头环中分离出来，该管道不需要液体耦合。为了保证探头压电芯片与管道表面的良好接触，探头后面的机械或气体排放物被丢弃，圆形方向的超声波传感器被均匀放置，使声波在管道轴线的中心对称传播。声传感器应均匀，影响控制波传播的主要因素是声波的频率和材料的厚度。在管壁截面发生变化的某一点上，不管是增大还是减小，一定量的能量都会反射回探头，从而使探头能够确定连续性。使反射的声波也是对称的；而在腐蚀区域，厚度的减小是对称的，从而导致固定在反射波上的入射声波的色散和转换方式，从而使波形与模移分量一起趋向于产生反射的声波。超声波检测系统可以分别检测、区分和显示对称波和弯曲波。
1.2.可控波检测设备
超声导波检测系统可以检测纵波、畸变波和多波，并可将其集中在每45o米处。在实际检测中，异常位置的检测通常用于检测多极体。它不仅能发射两种声波，还能接收相同或不同的声波，检测系统可根据不同管子的直径配备不同规格的电池。每个固定器上可以安装不同的多功能模块号。一般来说，模块的数量是八分之几，因此单元也被称为倍频程；每个模块可以安装3-5个传感器，通常是3个纵向和2个扭矩波传感器。为保证探头与管表面的耦合效果，系统默认扫描20-91khz至数十个频率，并自动选择像素和畸变波，这是基于检测结果的推荐频谱。
2实验室和现场试验应用
超声导波检测技术在压力管道检测中的运用分析
超声导波检测技术在压力管道检测中的运用分析
摘要：超声导波检测技术是常用于压力管道检测的技术手段，是一种基于导波技术的探测手段。单一模式导波检测、多模式导波检测以及模态声发射技术都能够对各种类型的压力管道进行有效检测，但在具体应用中需要结合实际情况进行分析，而了解超声导波检测技术在弯管检测、直管检测以及管道缺陷分析等方面的特性与要点，有利于更好的完成检测过程，提升检测准确性。
关键词：超声导波检测技术；压力管道检测；运用
超声导波检测技术是一种新型的压力管道检测技术，其检测准确性与便捷度比传统检测更为优秀，可以为工业生产提供实时性和准确性更好的压力管道检测结果。超声导波在检测压力管道方面具有良好的优势，其超声导波的探头固定于管道周围即可发射低频导波，无需液体耦合，操作方便快捷。在实际检测中，超声导波检测技术能够提供多模态检测、横波检测、纵波检测等各类型检测条件，具有极高的应用价值。
一、超声导波检测技术
超声导波检测技术是利用导波进行探测的过程，导波频率一般在20kHz—100kHz，用于管道检测可以穿透管壁并沿管壁传播，当导波触及管壁内异常变化时会产生脉冲波反射，并由传感器接收反馈，超声导波检测技术对管壁内变形、异质体以及其他缺陷等都具有良好的检测效果[1]。超声导波检测系统包括多模态检测、扭曲波检测、纵波检测等，均可以为检测样品提供良好的条件，在进行管道检测时可根据管道特点进行具体检测技术的选择，保证其探测准确性（见表1）。
表1 多模态超声导波管道检测系统实例 项目 指标 项目 指标
增益范围 100dB
0.1，2.0，6.0步长 阀门 波门高度、宽度位置连续可调
频带宽度 5kHz—300kHz DAC曲线 任意点，可选择
探测范围 ±30m—50m（理论上可达±180m） 识别准确率 大于95%
使用温度范围 -40℃—160℃ 定位精度 ±10cm
二、压力管道检测中超声导波检测技术类型
管道超声导波检测技术
管道超声导波检测技术
摘要：超声导波检测技术作为一种长距离、全范围的检测手段，已经发展成为国内外前沿的管道检测技术。超声导波技术作为新型的无损检测技术，因为其具有检测距离长、速度快、成本低并且可以检测到一般常规检测器无法检测的地方，例如有套管或者埋地管道等特殊管道。本文通过介绍管道超声导波检测技术的一些基础理论知识，提出这一检测技术的应用关键，对此，为以后人们能广泛应用管道超声导波技术提出合理化的建议。
关键词：超声导波技术；管道；检测技术
在化工及其相关类工厂中大量压力管道被集中在管廊上，沿着装置或在厂区外布置。管廊上压力管道的距离长，离地距离高，而常规检测技术是单点检测，对于数量庞大的管道，其检测成本高，效率低。超声导波检测技术具有检测距离长，效率高且可以同时检测管道内外壁的优点。超声导波检测技术作为一种长距离、全范围的检测手段，已经发展成为重要的管道检测技术。
1 超声导波技术
1.1基本原理
导波原理好像平板中的板波，它发出的超声波频率比板波更低，它横穿整个管壁，并可以继续沿管壁传播上百米。当在传播过程中碰到缺陷、结构变化的地方，脉冲波会发生反射并沿管壁传播到传感器而被接收。这一特殊的工作原理决定了管道超声波可以应用于工业企业中大范围、远距离的检测中去，实现全覆盖管道壁。
1.2导波检测技术的应用范围、优缺点
应用于：管道、管状设备等。检测管道类型：无缝管、纵焊管等。优点：（1）一般常规超声波检测只能检测到管壁一个点的腐蚀情况，而管道导波检测技术可以利用一个检测点，从两个方向检测到几米甚至上百米管道腐蚀情况。（2）可以检测到常规检测技术无法检测到的地方，如埋地管道等特殊管道。（3）检测速度快、效率高、全方位覆盖，无漏检。（4）可敏感地感应到横截面检测面的金属损失，检测深度也达到管道横截面的4%。缺点：（1）超声导波不能对缺陷准确定性，定量也是不准确的，对可疑地方只能再根据其他检测方法进行进一步检测。（2）超声导波检测技术很难将单个点状缺陷和轴向条状缺陷检测出来。（3）焊接处的管道因为结构发生变化影响整个检测的长度和准确度。
超声导波检测技术在压力管道检测中的应用
超声导波检测技术在压力管道检测中的应用
送压力的影响，高压状态下的液体或气体输送考验着压力管道这个管线的安装质量，对压力管道的强度以及整体性能都要较高要求。如果不能及时发现安全隐患并及时防治，就可能发生重大生产安全事故。本文对超声导波检测技术在压力管道检测中的应用进行分析，以供参考。
关键词：超声导波；检测技术；压力管道；应用
引言
超声无损检测具有无辐射、安全检测和检测设备携带方便等优点，可以较好地解决界面脱粘、宏观缺陷和胶层厚度等检测问题，成为检测粘接界面质量的重要手段之一，也是目前解决粘接界面质量评价困难的一种有效方法。
1概述
国内外学者利用不同超声检测方法研究了多层结构粘接界面质量问题。利用超声透射方法从理论上分析透射系数与粘接界面质量的关系。利用脉冲回波法研究了多层结构中脱粘缺陷的超声检测方法，实现了缺陷的定位和定量分析。利用超声纵波法对粘接结构的声反射和声透射进行了研究，并利用界面弹簧模型从理论上给出了不同界面刚度系数下的反射波谱。板状粘接结构中对称和反对称纵波与界面的相互作用，给出了纵波垂直入射和斜入射时的声波特性。与上述超声透射或反射等检测方法相比，超声导波具有检测频率低、声衰减小和检测距离长等优点。另外，频散特性沿薄层传播的导波可以同时激发出法向和切向应力，其传播特性不仅与材料的纵波声速、横波声速、厚度和密度等参数有关，还受界面粘接质量的影响。利用剪切水平导波评估了不同粘接强度的剪切接头，发现接头粘接强度对水平剪切波一阶模态的频散特性影响最大，提出了采用水平剪切波一阶模态在剪切接头中传播的时间来判断粘接质量的方法。在层状各向异性复合板中Lamb波传播特性以及界面层对层状各向异性复合结构Lamb波的影响。在理论方面研究了脱粘缺陷对粘接结构频散特性的影响。
2超声波检测
超声波检测是检查焊缝缺陷的常用方法，特别在平面线性缺陷就检测中的优势比较大，具有成本低，使用灵活的特点。使用超声波检测时，对检测人员的技术能力要求比较高，并且要办理相关手续。随着目前技术水平的提升，超声波检测也开始朝着自动检测方向发展，消除了传统超声波检测存在的问题，有效提升了超声波检测工作的效率，而且能降低人员的工作负担，能避免对环境造成破坏。
超声导波技术在压力管道腐蚀检测中的应用
超声导波技术在压力管道腐蚀检测中的应用
摘要：对在用压力管道的腐蚀状况进行全面检测和评价，是有效监测压力管道运行状态，预防管道失效事故的必要手段。超声导波技术相比传统逐点测量壁厚具有高效和经济的优势，但是超声导波技术应用难度相对较大。本文阐释了超声导波技术的原理和主要的导波激励与接收方法，分析了每种超声导波检测技术的优缺点。并且重点介绍了在利用超声导波检测设备进行压力管道腐蚀检测时，导波模态的选择和腐蚀状况的分析评价方法。
关键词：压力管道；腐蚀检测；超声导波技术；模态选择；分析评价
引言
压力管道在外部环境和内部高压、腐蚀性和高温介质的作用下，极易发生腐蚀现象。而通过检测掌握腐蚀发生的精确位置、腐蚀面大小和管壁残余厚度等信息，才能基于管道运行安全及时做出正确决策。
一、超声导波技术的基本原理和应用
（一）超声导波技术的基本原理
图1 超声导波检测设备基本原理示意图
利用超声导波技术检测压力管道的腐蚀状况，是通过检测设备的探头向管道发送低频超声波，通过延管周方向均匀布置的探头，仪器的激励单元所发射的超声波沿压力管道的轴向对称传播。而当超声波遇到因腐蚀产生的壁厚变化时，会产生反射回波，传回检测探头并被仪器的接收单元接收。因此，通过分析计算导波传播速度、回波的反射所用的时间以及回波的模态等参数，能够得到管道腐蚀的位置和管壁厚度变化的数据信息。超声导波检测设备基本原理示意图见图1。
（二）超声导波技术的类型及其在压力管道检测中的应用
根据超声波的激励方式和接收方法，可以将超声导波检测技术分为三种基本类型：压电、脉冲激光和电磁式。其中在压力管道腐蚀的检测中，最常应用的是压电式超声导波检测技术，其超声波激励和接收原理是利用压电材料独特的电性能--压电效应。利用压电晶体或复合材料制成的压电传感器，在外电压下会产生振动，超声导波检测设备正是利用压电传感器探头通过耦合介质，将这种振动传递给压力管道，形成激励导波[1]。反之管道腐蚀点形成的反射波又通过压电探头转化成电压信号，传递给设备的信号接收单元。其次，电磁式超声导波检测技术是基于磁致伸缩效应和络伦兹力原理，通过电磁声传感器在被测对象中激励和接收超声波。由于电磁声传感器可以在与被检测对象一定距离的条件下工作，因此比压电式传感器检测的效率更高。最后，脉冲激光式检测技术是利用激光激励超声波，以点源、线源或线源阵列形式利用激光脉冲照射被检测对象表面。脉冲激光检测仪器的信号接收单元为激光干涉仪，而激励单元则是激光发生器，因此设备造价昂贵。上述三种超声导波检测技术的优缺点详见表1所示。