低频导波技术在核电站消防管线腐蚀检测中的应用

发布时间：2021-04-16 03:06

　　核电站的消防水系统（JPP）管道由于其安装位置和结构的特殊性,常规的腐蚀检测实行起来比较困难。采用低频导波技术能够快速对一长段管子进行检测,可迅速地发现腐蚀以及其他缺陷。与其他常规检测方法相比,导波检测具有效率高,维护费用低等优点。 

【文章来源】：无损探伤. 2020,44(06)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

JPP管道内部典型腐蚀缺陷图

导波定义为一种以超声或声频率在波导中平行于边界传播的弹性波，与传统超声检测相比，导波检测中波速度会随着波的频率和构件几何尺寸变化发生显著变化[2]。低频导波由环状均匀排列的超声探头通过一定的方式固定在管道上，通过激励产生不同模式的低频超声信号（通常在20kHz～100kHz）沿管道传播，实现对管道的全面检测。导波对传播方向上的体积变化比较敏感，当导波在传播过程中遇到管材横截面减小（如受腐蚀而导致的局部减薄或点蚀）或其他截面变化（如焊缝、弯头或者变径部位），就会产生一个回波，回波的幅值反映了截面的变化大小，通过信号分析实现管壁缺陷的检测，判定腐蚀位置及严重程度。此外，诸如弯头、焊缝、支撑、法兰等结构信号，也能清晰地显示。如图2所示。通常导波可检缺陷类型：腐蚀缺陷，外部腐蚀、内部腐蚀，如：冲蚀、凹坑、氢蚀等；裂纹、裂缝；焊缝异常、焊缝腐蚀；支撑处腐蚀等。

当遇到管道的特征时，如果这些特征在管道周向是对称的，如环焊缝、法兰等，反射波被均匀地反射回来，此时反射的声波信号是对称的，主要表现为黑色信号[6]。如果这些特征在管道周向是不对称的，如支撑、接管、局部腐蚀等，反射波将不均匀地被反射回来，此时产生的声波信号是不对称的，如图3所示。最常见的管道特征信号描述如表2所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]低频导波检测石油化工管道腐蚀[J]. 王新光,龙仕杰,姚子龙,汪志斌,陈一民.  无损探伤. 2017(06)
[2]基于相关的超声导波检测信号分析方法[J]. 符浩,王维斌,周进节,吴斌,何存富.  压力容器. 2011(07)
[3]磁致伸缩导波技术在工业管道腐蚀检测中的应用[J]. 宋高峰,王志亮,张涛.  化工设备与管道. 2010(05)

硕士论文
[1]管道超声导波检测信号分析处理与识别研究[D]. 杨帆.西南石油大学 2012



本文编号：3140616