壓力管道泄漏的超聲檢測探討

徐洋 劉洋 李鋼

鞍山市檢驗檢測認證中心 遼寧鞍山 114004

壓力管道缺陷檢測一直是國內外在工業生產工作開展進程中的重點和難點。進行壓力管道泄漏的超聲檢測探討，有助于實現先進的超聲技術的應用優勢在壓力管道檢測過程中的全面有效發揮，并為實現壓力管道泄漏的檢測技術應用的先進性和科學性提供有效保障，促使我國的工業發展獲得更加廣闊的發展空間和更加光明的發展前景。

1 開展壓力管道泄漏的超聲檢測探討的重要意義

從我國工業行業發展的實際情況來看，我國大部分企業都依然采用較為傳統的壓力管道泄漏檢測方法，就這現狀來說，其是較為落后的。“九五”前期，我國壓力管道事故頻繁、損失慘重、缺陷普遍、隱患突出，引起國務院主管部門和社會的密切關注。同時，其在發展中，針對較為復雜的壓力管道泄漏情況，也難以實現有效處理，在很大程度上對工業發展造成了限制影響。還需要行業在未來的發展中，能夠加強對此問題的重視程度，促進檢測新技術的應用，應用超聲檢測模式，將傳統的檢測方式進行替代，從而能夠不斷滿足現代生產的發展需求[1]。

在我國壓力管道泄漏檢測技術應用水平得以不斷提高的情況下，超聲檢測方法得以出現，在將其方法進行應用的過程中，其能夠滿足社會對檢測技術的所有要求，有效提高其檢測精確度的同時，滿足行業的時效性要求。憑借其自身優勢，使得這種檢測方法在行業中得以廣泛認可，成為了行業的主要發展趨勢。本研究主要探究超聲檢測，在實際的應用過程中，這一技術不僅具有響應速度快，實時處理能力強等特點，而且其結構相對簡單，使用較為靈活，并且得到了較好的應用反響，在將其技術原理進行有效探究的情況基礎上，能夠有效促進壓力管道泄漏檢測技術的發展，推動我國工業技術的進一步提高。

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，結合當下我國的壓力管道檢測工作開展現狀以及超聲檢測技術應用原理和優勢，主要可以將研究內容總結歸納如下：

2.1 壓力管道泄漏的超聲檢測原理

就超聲檢測來說，其能夠根據聲波檢測方式和入射聲波形態進行分類。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行應用，在被測對象上通過超聲儀器進行反射，從而保證將被測信息進行接收的過程。而針對一些相對特殊的壓力管道泄漏情況來說，由于部分管道的結構具有特殊性和復雜性，聲波在檢測過程中實現全面反射檢測的難度相對較高，在這種情況下，如果將反射型進行應用，則會導致不良影響的發生，因此，需要將超聲檢測法進行選擇，在促進其通過超聲儀器發出后的聲波線，經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。而根據后者進行劃分，其則能夠被分為單束聲波和片聲波。其中的單束聲波入射，對應的聲波相對較小，強度較高，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行應用，使其與聲波探測器組合應用，并在將聲波切法進行應用的情況下，實現一次性獲取掃描數據，本研究主要是將單束聲波入射檢測方法進行應用[2]。

2.2 活性缺陷聲發射型超聲儀器檢測方法

活性缺陷聲發射型檢測儀器(輪廓儀)作為聲波電探測器進行使用，在其散射聲波通過參數檢測，促進其活性缺陷聲發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。

本研究中發射并接收回波儀器的應用，能夠促進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中，其中，PO表示入射聲波源，其聲波線在經過管道內壁發射后，會被檢測儀器所接收，并且呈現為直角，在經過傳遞后，其通過參數檢測中心點M，并傳播到發射并接收回波儀器(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點在發射并接收回波儀器的B點上聚焦，而O點則與發射并接收回波儀器(輪廓儀)平面A點聚焦，其中，A點位發射并接收回波儀器聚焦平面上的聚焦基準點，而其中的聲波線PO點和與發射并接收回波儀器平面聚焦點相對應。因此，可以列出相關式子為：

從其公式中，我們可以將PO進行計算，得出

其中：

PO主要表示物點的高度信息；

AB則表示P點在發射并接收回波儀器聚焦平面的聚焦點和聚焦基準點A之間所產生的偏移量；

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

的聲波強為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，其能夠被當作傳感信號，通過聚焦的應用，實現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生變化，則其對應的入射聲波焦點則也會發生移動，進而導致像點在聲波接收面上的移動，并從像的移動大小進行出發，結合其系統結構參數目，對被測物的位移量進行有效確定，從而將其他信息進行獲取[3]。

3 結語

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