徐洋 劉洋 李鋼

鞍山市檢驗檢測認(rèn)證中心 遼寧鞍山 114004

壓力管道缺陷檢測一直是國內(nèi)外在工業(yè)生產(chǎn)工作開展進(jìn)程中的重點和難點。進(jìn)行壓力管道泄漏的超聲檢測探討，有助于實現(xiàn)先進(jìn)的超聲技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢在壓力管道檢測過程中的全面有效發(fā)揮，并為實現(xiàn)壓力管道泄漏的檢測技術(shù)應(yīng)用的先進(jìn)性和科學(xué)性提供有效保障，促使我國的工業(yè)發(fā)展獲得更加廣闊的發(fā)展空間和更加光明的發(fā)展前景。

1 開展壓力管道泄漏的超聲檢測探討的重要意義

從我國工業(yè)行業(yè)發(fā)展的實際情況來看，我國大部分企業(yè)都依然采用較為傳統(tǒng)的壓力管道泄漏檢測方法，就這現(xiàn)狀來說，其是較為落后的?！熬盼濉鼻捌?，我國壓力管道事故頻繁、損失慘重、缺陷普遍、隱患突出，引起國務(wù)院主管部門和社會的密切關(guān)注。同時，其在發(fā)展中，針對較為復(fù)雜的壓力管道泄漏情況，也難以實現(xiàn)有效處理，在很大程度上對工業(yè)發(fā)展造成了限制影響。還需要行業(yè)在未來的發(fā)展中，能夠加強(qiáng)對此問題的重視程度，促進(jìn)檢測新技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)用超聲檢測模式，將傳統(tǒng)的檢測方式進(jìn)行替代，從而能夠不斷滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展需求[1]。

在我國壓力管道泄漏檢測技術(shù)應(yīng)用水平得以不斷提高的情況下，超聲檢測方法得以出現(xiàn)，在將其方法進(jìn)行應(yīng)用的過程中，其能夠滿足社會對檢測技術(shù)的所有要求，有效提高其檢測精確度的同時，滿足行業(yè)的時效性要求。憑借其自身優(yōu)勢，使得這種檢測方法在行業(yè)中得以廣泛認(rèn)可，成為了行業(yè)的主要發(fā)展趨勢。本研究主要探究超聲檢測，在實際的應(yīng)用過程中，這一技術(shù)不僅具有響應(yīng)速度快，實時處理能力強(qiáng)等特點，而且其結(jié)構(gòu)相對簡單，使用較為靈活，并且得到了較好的應(yīng)用反響，在將其技術(shù)原理進(jìn)行有效探究的情況基礎(chǔ)上，能夠有效促進(jìn)壓力管道泄漏檢測技術(shù)的發(fā)展，推動我國工業(yè)技術(shù)的進(jìn)一步提高。

2 壓力管道泄漏的超聲檢測原理和方法探討

開展壓力管道泄漏的超聲檢測原理和方法探討，結(jié)合當(dāng)下我國的壓力管道檢測工作開展現(xiàn)狀以及超聲檢測技術(shù)應(yīng)用原理和優(yōu)勢，主要可以將研究內(nèi)容總結(jié)歸納如下：

2.1 壓力管道泄漏的超聲檢測原理

就超聲檢測來說，其能夠根據(jù)聲波檢測方式和入射聲波形態(tài)進(jìn)行分類。就前者來說，其能夠被分為反射型和透射型，本研究主要是將反射型的超聲檢測進(jìn)行應(yīng)用，在被測對象上通過超聲儀器進(jìn)行反射，從而保證將被測信息進(jìn)行接收的過程。而針對一些相對特殊的壓力管道泄漏情況來說，由于部分管道的結(jié)構(gòu)具有特殊性和復(fù)雜性，聲波在檢測過程中實現(xiàn)全面反射檢測的難度相對較高，在這種情況下，如果將反射型進(jìn)行應(yīng)用，則會導(dǎo)致不良影響的發(fā)生，因此，需要將超聲檢測法進(jìn)行選擇，在促進(jìn)其通過超聲儀器發(fā)出后的聲波線，經(jīng)過被測工件透射到聲波表面上，從而保證對檢測信息的有效獲取。而根據(jù)后者進(jìn)行劃分，其則能夠被分為單束聲波和片聲波。其中的單束聲波入射，對應(yīng)的聲波相對較小，強(qiáng)度較高，但是廣度卻相對較低，而片聲波入射則需要對于透射聲波條進(jìn)行應(yīng)用，使其與聲波探測器組合應(yīng)用，并在將聲波切法進(jìn)行應(yīng)用的情況下，實現(xiàn)一次性獲取掃描數(shù)據(jù)，本研究主要是將單束聲波入射檢測方法進(jìn)行應(yīng)用[2]。

2.2 活性缺陷聲發(fā)射型超聲儀器檢測方法

活性缺陷聲發(fā)射型檢測儀器(輪廓儀)作為聲波電探測器進(jìn)行使用，在其散射聲波通過參數(shù)檢測，促進(jìn)其活性缺陷聲發(fā)射型檢測儀器和超聲儀器的射波傳遞位置的垂直，從而對檢測造成影響。在這樣發(fā)展情況下，要想確保聲波所傳遞的泄漏信息較為明確，則還需要聲波軸和管道接觸面之間形成一定的夾角。

本研究中發(fā)射并接收回波儀器的應(yīng)用，能夠促進(jìn)獲得壓力管道泄漏信息的聲波，能夠完全聚焦到超聲檢測系統(tǒng)中，其中，PO表示入射聲波源，其聲波線在經(jīng)過管道內(nèi)壁發(fā)射后，會被檢測儀器所接收，并且呈現(xiàn)為直角，在經(jīng)過傳遞后，其通過參數(shù)檢測中心點M，并傳播到發(fā)射并接收回波儀器(輪廓儀)接收面上，其中的入射聲波PO和傳遞聲波OA之間會形成夾角θ，而作為傳遞聲波的OA則會與發(fā)射并接收回波儀器的接收裝置行程一定的夾角，表示為，同時，P點在發(fā)射并接收回波儀器的B點上聚焦，而O點則與發(fā)射并接收回波儀器(輪廓儀)平面A點聚焦，其中，A點位發(fā)射并接收回波儀器聚焦平面上的聚焦基準(zhǔn)點，而其中的聲波線PO點和與發(fā)射并接收回波儀器平面聚焦點相對應(yīng)。因此，可以列出相關(guān)式子為：

從其公式中，我們可以將PO進(jìn)行計算，得出

其中：

PO主要表示物點的高度信息；

AB則表示P點在發(fā)射并接收回波儀器聚焦平面的聚焦點和聚焦基準(zhǔn)點A之間所產(chǎn)生的偏移量；

則I1經(jīng)BS，透射的聲波強(qiáng)為I1（1-R），傳遞的聲波強(qiáng)為I1R；I2經(jīng)BS，傳遞

的聲波強(qiáng)為I2R=kI1R。則

由上式得

帶入R，得

其中：

在其超聲儀器束與被測物面形成垂直透射時，其會形成漫傳遞聲波，其能夠被當(dāng)作傳感信號，通過聚焦的應(yīng)用，實現(xiàn)對漫傳遞聲波的收集，在被聲波接收器所接受的情況下，形聚焦點。一旦其被測壓力管道的泄漏情況發(fā)生變化，則其對應(yīng)的入射聲波焦點則也會發(fā)生移動，進(jìn)而導(dǎo)致像點在聲波接收面上的移動，并從像的移動大小進(jìn)行出發(fā)，結(jié)合其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)目，對被測物的位移量進(jìn)行有效確定，從而將其他信息進(jìn)行獲取[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，開展壓力管道泄漏的超聲檢測，首先應(yīng)當(dāng)明確開展壓力管道泄漏的超聲檢測探討的重要意義，進(jìn)而進(jìn)行壓力管道泄漏的超聲檢測原理和方法探討。另外，超聲檢測技術(shù)在壓力管道泄漏情況檢測工作開展進(jìn)程中的應(yīng)用，有效解決了工業(yè)管道投用后的安全檢驗與評價和公用與長輸管道建設(shè)過程焊縫質(zhì)量檢驗的關(guān)鍵技術(shù)問題，這就意味著開展這一研究所具有的重要意義不容忽視。