Page 77 - 无损检测2024年第五期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202405008

燃气 PE 管热氧老化的非线性超声评价方法

张 琦 , 涂东坤 , 汪树民 , 程 炜 , 陈振华 , 程 林 , 石坤熊 , 蔡 鹏 , 熊 钦 3
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( 1. 江西省检验检测认证总院特种设备检验检测研究院, 南昌 330200 ;

2. 南昌航空大学 无损检测技术教育部重点实验室, 南昌 330063 ;

3. 江西省检验检测认证总院特种设备检验检测研究院景德镇检测分院, 景德镇 333000 )

摘 要: 聚乙烯( PE ) 管道广泛用于输送城市高压燃气, 服役环境恶化引起的加速老化可导致
管道的无预期破坏, 严重影响人民的生命财产安全。针对此问题, 提出了 PE 管道老化的非线性超
声检测方法, 构建 PE 管非线性水浸超声检测系统, 并通过试验方法优化了检测参数; 提取不同老
化程度管材的非线性超声检测特征参数, 建立了管材老化程度的非线性超声检测特征表征模型。
试验结果表明: 适当调整水距可接收到稳定的检测信号, 非线性超声检测系数随老化程度的加深显
著增大; 可据此形成管道老化程度的非线性表征模型, 以用于 PE 管热氧老化的无损检测。

关键词: 聚乙烯管道; 热氧老化; 非线性超声系数; 表征模型

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2024 ) 05-0039-06

Nonlinearultrasonicevaluationmethodforthermalox yg ena g in g of g asPEp i p e

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Z HANGQ i , TUDon g kun , WANGShumin , CHENG Wei , CHENZhenhua , CHENGLin ,

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SHIKunxion g CAIPen g XIONGQ in 3
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,
,

[ 1.Jian g xiGeneralInstituteofIns p ection , Testin g andCertification , Nanchan g 330200 ; 2.Ke yLaborator y of

NondestructiveTestin g ( Ministr y ofEducation ), Nanchan gHan g kon gUniversit y , Nanchan g 330063 , China ;

3.Jin g dezhenBranchofS p ecialE q ui p mentIns p ectionandTestin g InstituteofJian g xiIns p ectionand

Testin gCertificationGeneralInstitute , Jin g dezhen333000 ]

Abstract : Pol y eth y lene p i p elineiswidel yusedtotrans p orthi g hp ressureg asincities.Theaccelerateda g in g

causedb y thedeteriorationofserviceenvironmentcanleadtounex p ecteddama g eofthep i p eline , whichseriousl y

affectsthesafet y of p eo p le'slivesandp ro p ert y .Inthis p a p er , anonlinearultrasonicdetectionmethodforPEp i p e

a g in gwasp ro p osed , andanonlinearultrasonicdetections y stemforPEp i p efloodin gwasconstructed , andthe

detection p arameterswereo p timizedb y testmethod.Thecharacteristic p arametersofnonlinearultrasonicdetection

of p i p eswithdifferenta g in gde g reeswereextracted , andthecharacteristiccharacterization modelofnonlinear

ultrasonicdetectionof p i p eswithdiffe rent a g in g de g reeswasestablished.Theresultsshowedthatastabledetection

si g nalcanbereceivedb yad j ustin gthewaterdistancep ro p erl y , andthenonlinearultrasonicdetectioncoefficient

increasessi g nificantl ywiththeincreasedofa g in gde g ree , whichcanbeusedtoformanonlinearcharacterization

modelofa g in g de g ree , whichcanbeusedfornondestructivetestin g ofthermalox yg ena g i n g ofPEp i p es.

Ke ywords : p ol y eth y lene p i p e ; thermala g in g ; nonlinearultrasoniccoefficient ; re p resentationalmodel
聚乙烯管道( PE 管) 因其力学性能优异、 耐腐
收稿日期: 2023-09-11
蚀、 柔韧性好等优势, 在燃气管道以及工程建设等领
基金项目: 国家市场监督管理总局科技计划项目( 2021MK056 );
江西省检验检测认证总院科研项目( ZYK202202 ); 江西省重点研发 域中得到了大量应用 [ 1-2 ] 。管道外部温度升高会导
项目( 20212BBE51006 )
致聚合物发生分子链基团的脱落, 在氧气环绕的条
作者简介: 张 琦( 1991- ), 女, 高级工程师, 主要从事特种设备
件下, 分子链上的基团发生氧化反应, 造成分子链断
检验检测研究和技术质量管理工作
裂, 最终使材料发生脆化、 硬化或者折断现象。 PE
通信作者: 涂东坤, 1683618354@ qq .com
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2024年 第46卷 第5期
无损检测