超声导波技术-3优势和局限性.docx

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1、2.2超声导波检测技术2.2.1超声导波检测技术的工作原理超声波检测技术利用探头发射超声导波（低频扭曲波或纵波），通过管道内外壁反射波的时间差来判定壁厚和腐烛情况[30],可用于各种管道进的缺陷检测，包括对于地下埋管不开挖状态下管道的长距离检测等。导波检测技术是一种新兴的无损检测技术，现正随着它发展势头的迅猛，应用越来越广泛。超声导波检测的工作原理：探头受到激励信号发射超声导波，导波信号包裹管道的整个圆周和整个壁厚，并沿着管道向远处传播；在传播过程中遇到缺陷时,会在缺陷处返回一定比例的反射波,利用探头传感器接收到的内外壁反射波的时间差来识别和判断缺陷，并对

2、其定位。对于有缺陷的的管道，缺陷处的壁厚必定有所变化，利用内壁或外壁产生反射信号，被传感器接收的返回信号-反射波就会产生时间差，根据缺陷产生的附加波型进行处理可以识别的回波信号，因此可以检测出管道内外壁由腐蚀或侵蚀引起的缺陷。2.2.2超声导波检测技术的优势导波检测具有直接和定量化的特点,数据损失也可由相关的仪器和软件获得,因此有较高的灵敏度[30]，相对其他检测方法优势明显。导波检测技术的主要优势:1)操作使用较方便,检测点只要选取得当，长距离检测的距离就大大增加；2)检测迅速,在管道360度安装好探头后打开导波检测仪,几分钟即可对管道的正负方向完成检测

3、；3)检测能力强,对管道结构特征和缺陷特征分辨能力强[31]；4)能够检测某些人员无法到达的区域,如海平面以下管道、埋地管道等[31]；5)灵敏度高,截面损失率超过2%的缺陷都可以被检测出来[31]；6)—次安装后,进行预处理的检测点可以保留便于以后的定期复查，如果是重要管段，可安放导波检测仪器全天候监测;7)不容受到外界因素影响,如温度、压力和内部流动介质等[31]。2.2.3超声导波检测技术的局限性超声导波检测虽然相对于传统常规的检测方法有很明显的优势，但一项技术不可能是完美无缺的，它也有它自身的缺陷和不足:如导波技术不能检测出壁厚的直接测量值；由于对

4、管壁深度和环向宽度的缺陷都十分敏感，只能在一定范围内能测得缺陷的轴向长度，这是因为沿管壁传播的圆周导波会在每一点与环状截面相互作用，即截面的减小比较灵敏。超声导波检测的局限性：1)导波检测所选择的检测频率必须先进行实验所得，这对检测造成不必要的时间和精力的损失；2)如果管道有多重缺陷，将产生叠加效应；3)有严重缺陷的管道，检测的长度距离大大减短4)缺陷的最小检测精度和检测范围都会因管道半径和壁厚变化；5)检测主要以回波信号为准，焊缝的不均匀度严重影响导波检测的准确程度；6)如果管道有外覆层（防腐带或沥青层），它对导波的回波信号有衰减效果，使导波检测的距离大

5、大减短；7)导波检测数据比较高端，需要专业的人员，并且管道检测的经验非常丰富才能读出关键信息。