Page 48 - 无损检测2021年第一期
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试验研究



            DOI : 10.11973 / ws j c202101004

                      热电厂薄壁小径管的相控阵超声检测





                                           杨   晶, 张文泽, 王   波, 祝加轩, 解志刚

                                ( 中国石油独山子石化公司压力容器检验所, 克拉玛依 833699 )

                     摘   要:通过在薄壁小径管上预制模拟缺陷, 采用数字射线检测和相控阵超声检测技术对其
                 进行检测比对, 验证了相控阵超声检测工艺的有效性。结果表明: 相控阵超声检测技术操作简便,
                 缺陷检出率高, 且可以通过积累图谱, 为缺陷的定性提供参考依据。

                     关键词:数字射线检测; 相控阵超声检测; 图谱

                    中图分类号: TG115.28    文献标志码: A    文章编号: 1000-6656 ( 2021 ) 01-0012-03


             Phasedarra yultrasonicdetectionofthin-walledsmall-diametertubesinthermal p ower p lants


                                  YANGJin g ZHANG Wenze , WANGBo , ZHUJiaxuan , XIEZhi g an g
                                           ,

                      ( PressureVesselIns p ectionInstituteofDushanziPetrochemicalCom p an y , Karama y833699 , China )

                    Abstract : Theeffectivenessofthep hasedarra yultrasonictestin gp rocess wasverifiedb yp refabricatedand

                simulateddefectsonthin-walledsmalldiametertubesandb ythecom p arisonofresultsofp hasedarra yultrasonic

                detectionwithDRra y detection.Theresultsshowthatthe p hasedarra yultrasonictestin g iseas y too p erateandhas

                ahi g hdetectionrate.Itcanalsop rovideareferenceforthe q ualitativeanal y sisofdefectsb yaccumulatin gg ra p hs.

                    Ke ywords : di g italradio g ra p hictestin g ; p hasedarra yultrasonicdetection ; atlas
               薄壁小径管广泛应用于热电厂锅炉车间的设
            备中, 锅 炉 小 径 管 长 期 在 高 压、 高 温 的 环 境 下 运            1  相控阵超声检测
            行, 管道 接 头 处 容 易 产 生 蠕 变、 腐 蚀 和 疲 劳 裂 纹            1.1  相控阵超声检测原理
            等, 严重时会引发爆管事故            [ 1 ] , 影响锅炉管道的安             相控阵超声检测通过控制多个独立晶片发射或
            全稳定运 行, 因 而 无 损 检 测 在 确 保 设 备 安 全 运 行              接收的延迟时间, 改变声波到达物体内的位置, 实现
            方面起着 越 来 越 重 要 的 作 用。 目 前, 针 对 锅 炉 管               波束的偏转、 扫描和聚焦          [ 2 ] 。实际操作中, 探头位置
            道及管道接头的无损检测方法主要有常规超声检                              不需向焊缝中心方向前后移动, 仪器通过电脑控制
            测和常规射线检测, 由于管道及接头数量较多, 检                           激发和接收不同的晶片, 使波束扫查到整个焊缝截
            测数量的激增对检测工作提出了更 高的要求。通                             面, 测得的缺陷更接近实际情况, 而且可检测形状复
            过在薄壁小 径 管 上 预 制 模 拟 缺 陷, 采 用 DR ( 数 字              杂的物体, 其检测灵敏度、 分辨力和信噪比均优于常
            射线) 检测和相控阵超声检测技术进行检测比对,                            规的超声检测技术        [ 3 ] , 能较好地应用于现场检测。
            充分验证了薄壁小径管相控阵超声检测工艺的有                             1.2  相控阵检测小径管的困难
            效性。而且, 相控阵超声检测技术操作简便, 缺陷
                                                                  薄壁小径管的壁厚较小、 管曲率大、 耦合困难,
            检出率高, 且可以通过积累图谱, 为缺陷的定性提                           声束散射严重, 给缺陷的定位和定量检出带来很大
            供参考依据。                                             的困难, 影响检测的可靠性。同时, 在检测现场, 薄
                                                               壁小径管管子呈密集排列, 空间狭小, 检测操作会受
                                                               到影响   [ 4 ] , 部分密排小径管的直径、 壁厚、 材料等规
                收稿日期: 2020-01-09
                                                               格差异性也较大, 甚至存在不等厚、 角接等焊接方
                作者简介: 杨   晶( 1984- ), 男, 本科, 主要从事承压设备无损检
            测工作                                                式, 也给检测带来了困难。因此, 方便快捷地检测薄
                通信作者: 杨   晶, yjy _ y in g @p etrochina.com.cn  壁小径管的需求显得十分迫切。
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                   2021 年 第 43 卷 第 1 期


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