超聲導(dǎo)波技術(shù)-3優(yōu)勢和局限性

2024年3月7日發(fā)(作者：春節(jié)禮品大全)

2.2超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)

2.2.1超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)的工作原理

超聲波檢測技術(shù)利用探頭發(fā)射超聲導(dǎo)波（低頻扭曲波或縱波），通過管道內(nèi)外壁反射波的時間差來判定壁厚和腐燭情況[30],可用于各種管道進的缺陷檢測，包括對于地下埋管不開挖狀態(tài)下管道的長距離檢測等。導(dǎo)波檢測技術(shù)是一種新興的無損檢測技術(shù)，現(xiàn)正隨著它發(fā)展勢頭的迅猛，應(yīng)用越來越廣泛。

超聲導(dǎo)波檢測的工作原理：探頭受到激勵信號發(fā)射超聲導(dǎo)波，導(dǎo)波信號包裹管道的整個圓周和整個壁厚，并沿著管道向遠處傳播；在傳播過程中遇到缺陷時,會在缺陷處返回一定比例的反射波,利用探頭傳感器接收到的內(nèi)外壁反射波的時間差來識別和判斷缺陷，并對其定位。對于有缺陷的的管道，缺陷處的壁厚必定有所變化，利用內(nèi)壁或外壁產(chǎn)生反射信號，被傳感器接收的返回信號-反射波就會產(chǎn)生時間差，根據(jù)缺陷產(chǎn)生的附加波型進行處理可以識別的回波信號，因此可以檢測出管道內(nèi)外壁由腐蝕或侵蝕引起的缺陷。

2.2.2超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)的優(yōu)勢

導(dǎo)波檢測具有直接和定量化的特點,數(shù)據(jù)損失也可由相關(guān)的儀器和軟件獲得,因此有較高的靈敏度[30]，相對其他檢測方法優(yōu)勢明顯。

導(dǎo)波檢測技術(shù)的主要優(yōu)勢:

1) 操作使用較方便,檢測點只要選取得當(dāng)，長距離檢測的距離就大大增加；

2) 檢測迅速,在管道360度安裝好探頭后打開導(dǎo)波檢測儀,幾分鐘即可對管道的正負方向完成檢測；

3) 檢測能力強,對管道結(jié)構(gòu)特征和缺陷特征分辨能力強[31]；

4) 能夠檢測某些人員無法到達的區(qū)域,如海平面以下管道、埋地管道等[31]；

5) 靈敏度高,截面損失率超過2%的缺陷都可以被檢測出來[31]；

6)—次安裝后,進行預(yù)處理的檢測點可以保留便于以后的定期復(fù)查，如果是重要管段，可安放導(dǎo)波檢測儀器全天候監(jiān)測;

7)不容受到外界因素影響,如溫度、壓力和內(nèi)部流動介質(zhì)等[31]。

2.2.3超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)的局限性

超聲導(dǎo)波檢測雖然相對于傳統(tǒng)常規(guī)的檢測方法有很明顯的優(yōu)勢，但一項技術(shù)

不可能是完美無缺的，它也有它自身的缺陷和不足:如導(dǎo)波技術(shù)不能檢測出壁厚的直接測量值；由于對管壁深度和環(huán)向?qū)挾鹊娜毕荻际置舾校荒茉谝欢ǚ秶鷥?nèi)能測得缺陷的軸向長度，這是因為沿管壁傳播的圓周導(dǎo)波會在每一點與環(huán)狀截面相互作用，即截面的減小比較靈敏。

超聲導(dǎo)波檢測的局限性：

1)導(dǎo)波檢測所選擇的檢測頻率必須先進行實驗所得，這對檢測造成不必要的時間和精力的損失；

2)如果管道有多重缺陷，將產(chǎn)生疊加效應(yīng)；

3)有嚴重缺陷的管道，檢測的長度距離大大減短

4)缺陷的最小檢測精度和檢測范圍都會因管道半徑和壁厚變化；

5)檢測主要以回波信號為準(zhǔn)，焊縫的不均勻度嚴重影響導(dǎo)波檢測的準(zhǔn)確程度；

6)如果管道有外覆層（防腐帶或瀝青層），它對導(dǎo)波的回波信號有衰減效果，使導(dǎo)波檢測的距離大大減短；

7)導(dǎo)波檢測數(shù)據(jù)比較高端，需要專業(yè)的人員，并且管道檢測的經(jīng)驗非常豐富才能讀出關(guān)鍵信息。