相控阵超声检验方法在石油管道环焊缝中的应用

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相控阵超声检验方法在石油管道环焊缝中的应用

作者：孔明

来源：《现代商贸工业》2016年第26期

摘 要：相控阵超声检验对管道环焊缝的检测具有检测结果精确、缺陷检出率高等特点，目前已经得到了广泛的应用。据此，对相控阵系统的工作原理进行了分析，并对比了相控阵超声检验与其他检验方法的优势。

关键词：相控阵；超声检验；石油管道；环焊缝 中图分类号：TB 文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.26.144

随着社会对石油的需求量的增加，石油管道的铺设也逐年增加，管道泄漏会造成严重的危害和损失，为保证管道的安全，对管道的环焊缝进行检测非常重要，目前最有效的石油管道环焊缝的检测方法是相控阵超声检验。 1 相控阵系统的工作原理 1.1 波束聚焦原理

波聚焦主要是通过发射波束来实现的，波聚焦也是进行检测的主要技术。使用特定的计算机软件来是对晶片进行控制，主要是改变晶片阵列，晶片的阵列改变其发射的波束也会改变。波束可以实现两个方面的功能，一方面是可以聚焦到预定的深度，另一方面可以向其他方向进行发散。另外，不同排列形式的晶片所发射的波束也是不同的，例如有的阵列可以发射纵波，有的阵列可以发射横波。可以利用相控阵这些功能来进行多种类型的检测作业。 1.2 焊缝的分区扫查设置

相控超声检测技术在应用中的重点是焊缝分区的扫查。首先要对焊缝的不同部位进行分区，例如可以依据焊缝坡口形式和填充次数进行分区，一般可以分为根部区、热焊区、填充区等。在扫查时，可以把每个分区的高度设置为一到三毫米，每个不同区域要有与之相对应的波束来扫查，也就是需要相对应的晶片，以及晶片阵列。这种根据区域划分的进行扫查的叫作A扫。A扫采用聚焦声束的扫查方法，利用焊缝中心线对焊缝进行划分区，有上、下游两个通道，检测结果显示在扫查带状图上。