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超声检测技术论文大全11篇

时间:2023-03-16 15:49:58

超声检测技术论文

超声检测技术论文篇(1)

Abstract: the curriculum standard is to the student accept certain education stage after the results of the specific description, is education quality education in particular stage should achieve the specific index, it is the basic standard of teaching and requirement, teaching management and course is the basis of evaluating, is compiling teaching materials, teaching and examination paper basis. Based on the construction of the city in liaoning institute of technology of profession of civil engineering testing technology professional the concrete nondestructive testing technology and application "course as an example, and talk about the course of curriculum standard, hope to relevant course construction to provide useful help.

Keywords: curriculum standard, concrete nondestructive testing, civil engineering testing technology

中图分类号: G622.3文献标识码:A文章编号:

自20世纪50年代初我国的高等教育领域,一直学习苏联模式,采用教学大纲的提法,课程标准这个术语只是近年来才开始重新被提及。目前,我国高职学校普遍采用课程标准这一提法,本文可以为相关课程提供参考依据。

一、课程名称

混凝土无损检测技术与应用

二、课程性质

本课程为土木工程检测技术专业专业学习领域课程,为该专业核心课程。

三、适用专业

土木工程检测技术专业、建筑工程技术专业等

四、课程定位

本课程为土木工程检测技术专业核心课程,所讲述内容是专业核心能力要求。本课程应开设在校内学习的最后一学期,学生在学习之前应具备《建筑材料》、《建筑施工技术》、《建筑构造》等专业知识,是一门应用性极强的理实一体化课程,主要培养学生混凝土检测岗位实践能力。

五、设计思路

根据混凝土无损检测技术对知识和技能的需要,充分体现高等职业教育特色,本课程以实用、够用为主,强调理实一体,以任务驱动、项目导向等手段体现完整工作过程和岗位职业能力。

六、课程目标

(一)能力目标

1)能够熟练使用混凝土无损检测仪器,并能独立进行试验操作;

2)能够正确掌握混凝土无损检测方法及混凝土强度计算方法,并能为混凝土构件下结论性意见;

3)能够根据实际情况提出检测方案,能够分析比较各种检测方法的优缺点;

4)能够简单编制混凝土无损检测实施性方案,并能完成技术交底工作。

(二)知识目标

1)熟练掌握《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中关于检测技术方面的相关知识;

2)熟练掌握《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》中关于检测技术方面的相关知识;

3)熟练掌握《钻芯法检测混凝土强度技术规程》中检测技术要求;

4)熟练掌握《超声法检测混凝土缺陷技术规程》中检测技术要求;

5)能基本了解《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》中检测技术要求。

(三)素质目标

1)应具备获取、分析、归纳、总结、交流信息和新技术的能力;

2)应具备自学能力、理解能力和语言表达能力;

3)应具有良好的职业道德和敬业精神;

4)应具备团队意识及妥善处理人际关系的能力;

5)应具备计划组织能力。

七、课程内容与要求

项目一回弹法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用回弹仪,依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.回弹法基本原理;2.回弹仪的使用方法; 3.回弹法检测技术;4.回弹值的测量;5.碳化深度值的测量;6.回弹值计算;7.混凝土抗压强度推定值计算。

能力要求:能够熟练掌握回弹法检测技术;能够进行实际操作;能够编制检测方案;培养爱岗、吃苦耐劳的敬业精神。

项目二钻芯法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用钻芯取样机,依据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.钻芯法的优缺点;2.钻芯法基本原理;3.钻芯法检测技术;4.芯样的一般要求;5.芯样试验及混凝土强度计算;6.混凝土强度推定区间的确立。

能力要求:能够熟练掌握钻芯法检测技术;能够指导工人进行实际操作;能够根据实际编制检测方案;培养团结协作精神。

项目三超声法检测混凝土缺陷

工作任务:按照委托内容,超声检测仪,依据《超声法检测混凝土缺陷技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土内部缺陷进行检测,最后找到混凝土缺陷,并按照检测结果提出处理意见。

主要知识点:1.超声检测混凝土缺陷原理;2.超声检测设备;3.超声检测技术;4.混凝土浅裂缝检测技术;5.混凝土深裂缝检测技术;6.混凝土不密实和空洞检测技术;7.混凝土结合面检测技术;8.混凝土匀质性检测。

项目四超声回弹综合法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用回弹仪和超声检测仪,依据《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土强度进行检测,并按照检测结果提出处理意见。

主要知识点:1.超声回弹综合法基本原理;2.单一检测方法和综合法优缺点;3.超声回弹综合法检测技术;4.回弹值与超声声速值测量;5.超声回弹综合法计算混凝土强度。

能力要求:能够熟练掌握回弹法和超声法检测技术;能够熟练掌握综合法检测技术;能够进行实际操作;能够编制检测方案;培养学生团队合作,创新精神。

项目五后拔出法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用后拔出试件和拉拔仪,依据《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法和试验试件,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.后拔出法检测混凝土强度基本原理;2.后拔出法试验装置;3.后拔出法检测混凝土强度技术方法;4.后拔出法试件装置做法;5.拔出件破坏形式。

能力要求:能够熟练掌握后拔出法检测混凝土强度技术;能够指导工人进行实际操作;能够根据实际编制检测方案;培养学生吃苦耐劳精神。

八、实施建议

(一)教学建议

项目一回弹法检测混凝土强度

项目载体:按照回弹法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、回弹仪、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、启发式教学法

学时分配:建议理论学时16~20,实践学时4~6。

实践教学内容:1.回弹仪使用操作;2.回弹值测量;3.碳化深度值测量;4.混凝土强度换算值查找;5.混凝土抗压强度推定值计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够熟练完成碳化深度值测量;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.仪器使用后要及时归还,正确使用;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生自主学习能力。

项目二钻芯法检测混凝土强度

项目载体:按照钻芯法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、钻芯取样机、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时12~14,实践学时2~4。

实践教学内容:1.钻芯机使用操作;2.芯样的钻取;3.芯样加工;4.混凝土抗压强度计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够熟练完成芯样钻取和加工;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.钻芯取样机不宜学生操作;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生吃苦耐劳精神。

项目三超声法检测混凝土缺陷

项目载体:按照超声法检测混凝土缺陷工作过程进行课程设计,增强学生解决实际问题能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、启发式教学法

学时分配:建议理论学时10~12,实践学时2。

实践教学内容:1.超声检测仪使用操作方法;2.混凝土内部空洞检测;3.混凝土浅裂缝检测。

实践教学要求:1.能够熟悉超声检测仪的操作及原理;2.能够完成超声检测方案设计;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意正确使用仪器;2.超声法检测不好理解,需要启发式教学;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高创新意识。

项目四超声回弹综合法检测混凝土强度

项目载体:按照超声回弹综合法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、回弹仪、超声检测仪、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时8~10,实践学时2。

实践教学内容:1.回弹仪使用操作;2.超声检测仪使用操作;3.超声回弹综合法混凝土抗压强度计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.仪器使用后要及时归还,正确使用;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生创新能力。

项目五后拔出法检测混凝土强度

项目载体:按照后拔出法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时4~6

实践教学:无

注意问题:1.及时更新规范标准内容;2.有意识提高学生爱岗竞业精神。

(二)教学考核及评价建议

1)本课程知识应结合各个项目对应的最新规范标准。

2)能力与技能标准应满足省级混凝土结构检测员上岗要求。

3)改革传统考核方式,注重学生职业能力考核,采用项目评价和阶段评价相结合,理论知识与实践操作相结合的方式进行。每个项目成绩应由平时表现10%,出勤10%,理论考核40%,实践操作应用40%组成,每个项目加权记入期末成绩。

(三)课程资源的开发与利用

1)注重相关辅助材料和实验指导手册的开发和应用,

2)注重检测仪器、投影仪、试验视频等信息技术的开发与应用,激发学生学习兴趣。同时增强网络课程建设,建立课程资源库,创建多样化学习方式。

3)充分利用校企合作与企业人员联合开发课程,将最新的检测方法和数据处理手段引入课程,利用产学结合、工学交替等方式参与实践性操作,提升学生实践技能。

(四)教材选用和编写建议

1)教材选用应注重适用性和前沿性,充分体现先进的职业教育教学理念,突出实用性和操作性,以够用为主。

超声检测技术论文篇(2)

中图分类号: TN710?34; TP391.9 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2014)05?0101?04

0 引 言

对于超声波测距系统而言,超声波的分布关系到被测物体定位的可靠性和准确性,因此在超声波检测的研究中,超声波声场的模拟尤为重要。从目前国际上的研究现状来看,超声波的模拟主要包含了:工件中声场分布的模拟,声源发射声场的模拟,各向异性材料和高衰减的不均匀材料中声场模拟等,这方面研究包括瑞典乌普萨拉大学开放的基于Matlab的工具箱程序包DREAM,法国的Pierre Calmon先生等创建的Champ?sons数学模等。我国的超声检测模拟和仿真技术的发展相对滞后,新技术研发中计算机技术的应用一直是我国超声检测的薄弱环节。20世纪90年代,浙江大学开发了CAPPNDT系统,冶金部压力容器站研发了NDTS软件,标志着我国超声检测模拟技术得到了进一步发展。但从整体上看,我国在超声检测模拟和仿真技术方面的研究成果相对较少。

1 超声场理论研究

1.1 描述超声场的物理量

超声波声场即在介质中超声振动所波及的质点所占据的空间范围。超声波声场的大小形状受到各种因素的影响,通常采用声压、声强和声阻抗等物理量描述超声场。

2 超声波探测模块

为了研究超声场的特性,选择超声波接收发射模块,对其声波特性进行检测,模块实物图如图2所示。该模块所采用的是间断多脉冲发射,发射电路主要由反向器和超声波发射传感器构成,单片机端口输出的方波信号一路经一级反向器后送到超声波传感器的一个电极,另一路经两级反向器后进到超声波传感器的另一个电极。超声波接收器将超声波调制脉冲转换为电压信号,超声波接收换能器晶片接收到超声波垂直作用后,因谐振而形成逐步加强的机械振动。

3 超声场模拟仿真

3.1 换能器圆盘声源轴线上的声压分布

尽管实际声场与理论分析有所差异,但是在远场区是基本符合的,所以基于该理论推导并仿真出来的实验结果,基本满足实际的测距系统要求。

4 结 语

影响测距系统精度的因素很多,包括超声波传播过程的衰减和环境温度等。因此本系统采用了多级放大电路放大接收的信号,并引入了温度补偿技术,以提高其测量精度。本研究采用基尔霍夫积分法,推导出了超声波换能器在圆盘声源轴线上、远场任意点和声束横截面上的声场,利用Matlab对均匀介质中的超声波声场进行模拟并将模拟结果可视化,总结了超声波声场的传播特性和分布规律,可以有效地降低检测成本。因此,将可视化技术应用于无损检测和超声波声场的模拟中具有重要的实际意义。

注:本文通讯作者为陈文娟。

参考文献

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[2] SISTER V G, KIRSHANKOVA E V. Ultrasonic techniques in removing surfactants from effluents by electrocoagulation [J]. Chemical and Petroleum Engineering, 2005, 41(9?10): 553?556.

[3] 马旭辉,马宏伟.超声无损检测技术的现状和发展趋势[J].机械制造,2002,40(7):24?26.

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[5] 吴飞斌,张晋平,陈文娟.太阳能超声波导盲器的研制[J].现代电子技术,2011,34(17):137?140.

[6] HASHINO S, YAMADA S, K. An ultrasonic blind guidance system for street crossings [J]. Lecture Notes in Computer Science, 2010, 6180: 235?238.

[7] 张伟志,钢铁,王军.超声检测计算机模拟和仿真的研究及应用现状[J].电子应用声学,2003(3):39?45.

[8] 方海滨,周晓军.计算机辅助无损检测工艺设计系统开发研究[J].无损探伤,1999(2):6?9.

超声检测技术论文篇(3)

中图分类号:TM56 文献标识码:A

在对运行中的GIS电气设备进行检测时,超高频法与超声波法已经被看做是最为理想的检测技术和方法,他们都能够完成带电检测,并且,更为重要的是,检测过程并不需要改变设备本身的运行方式,在检测方法和实际操作方面也相对简单,适用范围广泛。其中,超高频法的检测范围相对较大,无论是何种类型的放电,都能够反应敏感,当然,在确定设备缺陷的精度和定位方面还存在着一定的欠缺[1]。相比较而言,超声波检测技术的适用程度就相对较高,不但能够完成近距离的缺陷检测,反应敏感,还能够精确的完成对设备缺陷的定位。所以,为了提升故障检测、分析和处理的效果,应该将两者结合在一起,通过声电联合检测的形式,使二者都能够充分发挥各自优势,提升GIS检测和缺陷分析的效果,使之准确性与可靠性得到明显的提高。在目前情况下,有关GIS检测方法的研究探索,大多借助有效合理的检测手段,寻找设备中的隐患,对其进行分析和处理,最大限度的避免设备故障的发生,使设备运行的可靠性得到明显的提升。文章以此为基础,首先对超声波检测技术与特高频检测技术进行了对比分析,然后给出了超声波检测技术诊断GIS设备故障的原理,最后对声电联合检测进行了系统分析,旨在通过本文的工作,为GIS设备故障分析与处理提供可供借鉴的信息。尤其随着我国电网建设事业的持续向前发展,进行GIS设备的带电检测已经成为必然趋势, 对其进行常规化维护的观点也得到了广泛的认同。

1 特高频检测技术与超声波检测技术及其对比

1.1特高频检测技术

按照电磁波理论,当被金属覆盖的装置内能够检测到电磁波信号的情况下,如果波长不大于外壳的尺寸,那么信号在传播的过程中只会产生较小程度的衰减。因此当从放电源发射出特高频电磁波时,即便要历经多次折射和反射,但是最后基本都能都无衰减的被传递到传感器的相应部位——这便是特高频(UHF)检测技术的工作原理。在GIS设备中,很多地方都装有盆式绝缘子,由于这些绝缘子都不是铁磁材料,因此能够有效的透射特高频电磁波信号[2]。在GIS设备局部放电时,会产生一定的电磁波,而当电磁波沿着金属轴或者金属铜进行传播时,其中的一些信号就能够借助绝缘子向外界进行辐射。此时,如果借助设备体外的检测方式,就能够接收到从中“泄漏”的局部放电特高频电磁波信号。当然,借助这种方式获取的特高频信号是十分微弱的,可是如果GIS上存在大量的盆式绝缘子,那么就为之提供了大量的可供检测的位置,传感器就越能够靠近信号源,检测效果就会得到显著的提升。

1.2超声波检测技术

在前文的分析中可知,局部放电能够产生一定的电磁波,当然根据“光电原理”,这一过程一定会产生相应的声波信号,而关于这一问题的探讨就触及到了超声波检测技术[3]。超声波(AE)对于局部放电的检测指的是,如果存在频率位于20KHZ-200KHz的声信号,那么在对其进行采集和分析以及判断时,就能够借助在设备外壳上安装的超声传感器,对GIS内部局部放电产生的超声信号进行识别、检测和定位,以此发现GIS 或超变压器中是否存在局部放电,以及相关缺陷的程度。由此可见,超声波技术在对GIS设别进行故障分析和处理时,具有明显的优势[4]。这一优势表现在——当出现放电活动时,该技术就能够通过检测GIS内部可能存在的悬浮金属颗粒,由此断定这些颗粒的尺寸,并借此确定相关的危害程度。这一优势对于传统的特高频检测技术以及脉冲电流检测技术等来说是不具备的,他们在一般情况下难以对那些潜在的缺陷做出积极的响应,预见性显得不足。

1.3两种检测技术的对比

特高频检测技术与超声波检测技术都被看做是当前对GIS进行现场检测局部放电的常规技术,也是到目前位置,在国际社会上普遍认可的能够适应于现场使用的局部放电检测技术。甚至,在有效性方面,两种技术同时得到了“国际大电网会议”(CIGRE)的普遍认可。尤其随着电网建设事业的持续发展和稳定进步,超声波检测技术以其灵敏、无干扰、预见性等特征,更是得到了广泛的应用,在特高压电力设备的局部放电检测和故障分析与处理中得到了越来越明显的重视[5]。当然,不可否认的是,特高频检测技术在抗干扰和检测范围方面,有着良好的表现,对放电类型也具有较强的适应性;而在测量近距离范围内的自由移动颗粒时,超声波技术反应较为灵敏,其精确度也更高。可见两种检测技术各有优劣,在实际操作中,可以彼此借鉴、优势互补。

2 超声波检测技术检测GIS故障的原理

2.1 GIS的故障类别

GIS主要呈现以下结构:导体等设备往往被全封闭在密封的金属外壳内,并通过盆式绝缘子实现对导体对地(或者外壳)的绝缘。在这一过程中,盆式绝缘子的绝缘性能与现场安装工艺是非常重要的,甚至会对GIS的运行状态产生直接、关键性的影响。比如,绝缘子当中可能会产生气泡,而气泡在电压的作用下,就会产生局部放电现象,放电会产生一定的破坏,而到其被积累到一定程度后,就会直接击穿绝缘,产生严重的后果[6]。此外,接地外壳的尖端与导体上的尖端部分,其电场分布都是非常不均匀的,在这种情况下,“电晕放电”就极有可能发生。尤其是其中存在悬浮的非金属微粒时,一旦接受了电场力与重力的共同作用,就极有可能在空腔内进行“非随机性”的飘移,当越来越多的微粒实现了聚集之后,就会对绝缘结构产生影响,而这一影响的结果就包括GIS设备的缺陷。

2.2 GIS的故障分析

在前文的分析中可知,GIS内部的微小金属粒子能够因其绝缘异常,尤其当自由金属粒子靠近特高压电场的相关部位时,就极有可能导致绝缘击穿,其危险性不容置疑。此外,因为GIS的带电导体、互感器和避雷器等相关部件都被密封在金属筒或者金属外壳内,单纯通过肉眼进行观察是无法了解其运行状况的[7]。从这个角度讲,通常意义下的预防性检测技术难以确定GIS的内部状态,检测效果欠佳。更为重要的是,这些传统的预防性检测方法的适用性十分有限,难以适应GIS设备较高的要求,即便GIS设备处于停电的状态下,也难以通过适当的方法确定该设备的运行情况以及后续能够继续投入使用的情况。

2.3超声波的检测原理

越来越多的数据与实践不断证明:停电状态下的预防性检测是难以正常反映GIS设备的运行状况的,当然,越来越多的电力企业也意识到了这一点。因此,为了解决这一难题,摆脱这一困境,就需要将超声波技术的故障检测提上日程。在我们周围的空间内,可以产生超声波的途径多种多样,作为常见的包括有压电效应法、磁致伸缩效应法以及静电效应法与电磁效应法等。如果GIS内部的高压绝缘出现劣化时,局部放电的现象就会出现,继而产生超声波,这为GIS绝缘劣化的检测和处理提供了必要条件[8]。此外,局部放电被看做是GIS绝缘性能的关键参数,借助超声波检测就能够发现GIS设备中存在的故障,并对其进行分析和处理。

3 超声波检测技术在GIS故障处理中的实践——兼对声电联合检测的分析

在以上的分析可以得出如下结论:超高频技术与超声波技术的优缺点十分明显。将超高频技术与超声波技术联合在一起对GIS进行检测,能够有效的提高检测准确性与可靠性。其具体操作规程为:(1)通过超声波法技术对GIS设备的局部放电进行普查测试,其目的在于检查GIS设备局放信号的强弱和有无。如果其中存在局放信号,则需要对局部放电进行初定位,并最终确定局放信号处于GIS的何种气室;(2)借助超高频技术对信号明显的位置完成放电点的精确定位,其目的在于能够区分外部放电与内部放电的区别;(3)倘若经过定位之后发现放电出现在GIS内部,此时就应该借助超声波技术与超高频技术对波形特征完成分析,确定局放的类型;(4)如果在这一过程中存在疑似局放信号,就需要对放电点位置进行精确的记录,甚至在必要的情况下要做好台账,其目的在于当再次发生相同或相似状况时,能够对局放进行分析。

4 结束语

在现代化工业生产中,电力设备已经成为其中最为重要和关键的装置,对经济社会的发展、运行承担着重要的责任。因此,要千方百计的使之处于良好的运行状态之中,及时发现其中的故障隐患,并借助关键的技术对故障进行分析和处理,避免给人民的财产造成重大损失。文章基于这样的忧思,对基于超声波检测技术的GIS设备故障分析与处理问题进行了探讨,得出了一些结论,希望这些结论能够指导现实的实践。

参考文献

[1] 李成志,孙英涛,刘明,齐大勇. 超声波检测技术在 GIS 设备故障诊断中的应用[J]. 山东电力技术,2010(3):52-55.

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[4] 马悦. 特高频和超声波局部放电综合检测技术的应用[J]. 民营科技,2013(9):55.

[5] 陈化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].北京:中国科学技术出版社,2001.

超声检测技术论文篇(4)

作为无损检测方法之一,超声波技术检测方法则被广泛的应用,尤其应用在焊接质量的控制方面。超声波技术检测针对的是体积较小的设备,并且消耗的成本也相对较低,同时检测过程很快,有较强的适应性。因为超声波具有较强的穿透力,所以,超声波技术检测也被应用到对钢材检测缺陷的工作中。影响着超声波检测的结果有很多因素,如技术人员的不当操作,或者是在专业技能方面的理解水平不同等。正确的检测压力容器的缺陷和提高超声波技术检测的准确性具有十分重要的意义。

1 选择超声波检测压力容器中存在缺陷的依据

目前,《承压设备无损检测》所规定是国家技术检测中心对压力容器的无损检测的标准,并且对中原油田将近2000台的压力容器进行缺陷的检测工作。影响超声波技术检测的结果有很多相关的不定性因素,例如,超声波检测的环境,相关工作人员的技术水平,以及检测设备的情况等因素。

在实际的工作中,如果使用射线对设备的缺陷进行检测,那么就必须在检测前停止该机器的运行,然后对该机器进行全面的清洁工作,通过射线检测完成后,将出现缺陷的零件换成新的之后才能继续投入使用。显然,射线检测法是需要一段时间的,同时设备需要停止使用,这样会给生产单位造成一定的影响,会影响任务的完成日期。如果采用超声波技术检测,不仅不需要停止设备的运行,而且还可以很快的得到结果,同时还减少了所属单位的麻烦,提高了工作的效率。由此可见,超声波技术检测无论是实际的操作,还是效果的确定等方面都非常的适合对压力容器进行缺陷检测。

2 利用超声波检测技术对压力容器进行缺陷检测

2.1 超声波检测技术检测缺陷的类型判断

点状缺陷和条状缺陷是压力容器的焊缝内存在的主要缺陷类型。如果采用超声波技术检测压力容器,要是检测出缺陷,就应该从不同的方向多次的对缺陷进行进一步的探查。如果检测的缺陷属于平面形状的,那么不同角度的超声波检测所产生的缺陷回波高度会不同。如果检测与入射波垂直的缺陷,那么接收到的回波会很高,反之,如果对与入射波平行的缺陷进行超声波检测的话,那么接收到的回波则会很低,有可能会出现没有回波的情况。

对点状缺陷的判断。对点状缺陷进行超声波检测后,无论是点渣缺陷还是单个气孔的缺陷的检测,不同方向得到的回波是没有明显变化的,并且缺陷回波相对稳定,波的高度通常都是相同的,如果,移动超声波检测的探头,那么缺陷回波会消失。由于缺陷中的介质存在着不同的声阻抗,所以点渣缺陷和单个气孔缺陷的检测结果还是有区别的。

对条状缺陷的判断。若在裂纹、未焊透的缺陷垂直于入射波方向处,超声波检测的探头在平行移动的过程中,接收到的缺陷回波是连续出现的。

2.2 超声波检测过程中伪缺陷的识别

第一,如果杂波的出现是因为超声波检测仪器的问题,那么在超声波探头没有连接上的情况下,在荧光屏上出现了单峰或者多峰的波纹形状,则说明仪器本身出现了问题。在连接探头后,荧光屏的固定位置上会出现一定的波形,假如降低了灵敏度,那么波形也会随之变小,此时便是因为超声波探头的问题影响了检测的结果。

第二,如果被检测的物体的焊缝表面存在沟槽从而导致超声波检测出伪缺陷的存在,那么要鉴别这种情况,就应该在怀疑有沟槽的地方进行多次的超声波检测,在缺陷回波出现的地方进行相应的超声波检测,通过多次的检测就可以明确得到的波形并不是检测出来的缺陷反射的波形,因此,就可以轻松的判断超声波仪器接收到的回波不是机器真正存在缺陷产生的,而是伪缺陷。

第三,如果是焊缝上下错边的地方产生的伪缺陷,那么应该对焊缝两边的部分进行超声波检测,如果两次的缺陷回波相同,并且没有出现其他的反射波,那么就可以认定是由于焊缝的存在才导致的伪缺陷回波的出现,排除真正的缺陷存在的可能性。

第四,要是因为耦合剂的存在而产生的伪缺陷,那么就保持超声波的探头不动,耦合剂会随着时间的推移逐渐的扩散掉,出现在超声波检测仪的荧光屏上的波形也会逐渐的消失不见。或者是擦拭超声波的探头,这样波形也会自动消失。

第五,要是因为咬边的存在而产生的伪缺陷,则应该特别的注意,因为咬边可能会引起裂纹的出现,会产生严重的后果。我们可以将超声波探头固定,然后用沾了少许油的手指轻轻的敲打咬边的位置,如果荧光屏上信号出现了跳动的情况,那么就说明是咬边导致的伪缺陷。

3 在实际超声波检测当中应该注意的因素

第一,进行超声波检测的过程中,应该注意可能会受到环境的影响,操作人员的技术影响,以及被检测物体的材料影响等。

第二,在高温的工作条件下,超声波探头可能会受到一定的影响。所以应该尽可能的保持在低温的环境下进行高温探头的检测工作。如果不得不在高温的条件下进行检测,那么就较少连续工作的时间,太高的温度会影响超声波探头的性能,一旦长时间工作条件的温度过高,超声波探头的功能很难恢复,可能会导致失去再次使用的能力。

第三,在压力容器的制作过程中,应该着重的注意焊接的工作,要严格的执行对设备的焊接工作,减少未焊透和未融合的情况发生,控制偏差的产生,防止点渣和气孔的存在,同时进行超声波检测的过程中一定要仔细,不放过任何缺陷的存在。

4 结语

综上所述,用压力容器超声波检测过程中产生的常见的缺陷进行定性前,应该对超声波技术检测方法有一定的了解,对超声波检测仪有简单的认识,了解超声波技术检测的过程,也要注意实际操作中,超声波技术检测过程中应该注意哪些因素,再加上对那些伪缺陷的产生进行对比分析,从而对相关缺陷的定性问题进行有效的分析。

参考文献:

超声检测技术论文篇(5)

0引言

随着经济的发展,桥梁工程项目日益增多,钻孔灌注桩是桥梁工程中常见的基础形式,对施工质量提出了较高的要求。对桥梁工程钻孔灌注桩进行检测,确保施工质量具有重要意义,应用科学的桩基检测技术可有效提高检测工作的质量,进而为桩基工程整体质量及安全提供更好地保障。超声波CT技术是一种有效的无损检测技术,对于桥梁工程钻孔灌注桩的质量检测能发挥重要作用,下面对其进行具体论述。

1桩基超声波CT检测技术概述

超声波CT检测技术为一种以X-rayCT理论作为基础发展起来的检测方法。该种方法通过利用基桩超声波斜测法对桩体进行扫描,然后对扫描所得的数据进行综合分析,得出三维CT成像图。应用该种方法能够对基桩的缺陷区域、缺陷程度进行准确的判断,可有效弥补平行透射法在应用过程中存在的缺陷。

2桩基超声波CT检测系统的关键技术

2.1采集系统

传统桩基检测中所应用的采集系统主要应用到一发一收及人工定位两种方法。该种方法在实际应用过程中无法满足具有较大数据采集量的CT系统。CT智能采集系统对传统采集系统存在的不足进行了改进,换能器实现了一发多收及测线定位实现了电子计数定位。通过将多个一发多收的压电环进行串在一起并联,可实现对多个数据进行接收,提高数据采集工作效率。电子定位通过换能器将电缆带动滑轮引出,凭借电机对滑轮的转动圈数进行记录,然后通过换算求出换能器具体移动距离,进而实现数字定位。

2.2自判系统

在被测介质中,声波传播一定声程需要的时间为声时。系统自判所应用到的数学方法主要为极值、方差。该两种方法在应用过程中的原理均较为简单,计算也较为便捷,但是较易受多种因素影响,进而降低了其计算结果的准确性。超声波CT检测仪在应用过程中需要对大量的数据进行处理,其对处理精度有较高的要求。本次研究主要以滑动平均作为基础的多波形综合分析专家判读系统。该种系统的原理表现如下:将采集到的波形数据进行分类,将其转换为标准波形;然后将存在一定连续性的数据点进行平均化,当有突变出现时,便可判定为声波到达此点采集到声时。进行平均化主要起到滤波的效果,使其能够更加适合应用于大规模运算,同时还可更好地满足单片机运算特点,使处理工作效率和精度均得到大大地提升。

2.3CT成像系统

CT成像系统为桩基超声波CT检测系统中的最重要组成部分,其功能主要表现为将得到的走时数据进行正演、反演分别得到路径和波速,使其转变为二维速度分布。通常情况下,正演会应用到打靶法。该种方法运算快捷且路径具有较高的准确性。反演通常会应用到模拟退火算法。模拟退火法在应用过程中要求应用一个能量函数对试算模型实施反复验证,进而得出一个相对准确的结论。

3应用实例

本文采用RSM-SY8型基桩超声波CT成像测试仪,对某桥梁工程的A12#钻孔灌注桩进行了超声波CT检测。该桩为人工挖孔桩,桩径1400mm,桩长17.30m。在混凝土灌注完成后,桩顶存在渗水现象。为对该桩的质量进行全面的检测,对该桩进行了三维CT成像扫描,经过相关处理之后所得到的图像见图1通过对图1进行观察可知,图像在视觉上具有较高的清晰度,可清晰观察到在12.5~13.5m存在一个低速区域,形态及范围清晰可见,进而判断该区域出混凝土质量较差,存在严重缺陷。为了验证CT检测的结果的准确性,对该桩进行了钻芯法验证检测,钻芯法检测结果见图2。钻芯检测结果显示,在桩身12.5~13.5m处存在纯砂浆区域,未见粗骨料分布,混凝土质量相对较差,与CT检测结果符合。由此可见,应用超声成像技术可更好地反映桩体内部存在缺陷情况,并可对缺陷范围大小、严重程度进行较为准确的判断。

4结语

随着超声检测技术及设备的不断提高,超声成像技术的应用范围越来越广泛,其在各个领域的应用过程中均发挥着重要作用。将桩基超声波CT检测系统应用于工程桩检测质量检测上,可更加清晰、直观地对桩体内的情况进行反映,进而提高桩体缺陷范围大小、具置等判断的准确性和科学性,使得工程施工过程中存在的问题可得到及时发现,并得到有效解决,为工程整体质量和安全提供更好地保障。但超声CT检测技术在桥梁工程钻孔灌注桩检测中的应用还存在设备成本较高、技术难度大等问题,应用相对来比较少,因此还需不断加强对桩基超声波CT检测技术的深入研究。

参考文献:

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超声检测技术论文篇(6)

中图分类号:TE973 文章编号:1009-2374(2016)29-0131-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.29.060

石油企业在生产的过程中,有不少的生产过程都具有腐蚀破坏的作用,尤其是在压力管道这一生产步骤当中。我们知道,压力管道在经过了长期的使用之后,由于在使用的过程中会受到腐蚀、材质变质等作用,可能会遭受破坏,再加上石油集输这一过程中时常会发生温度变化、压力变化等情况,导致管道腐蚀失效的事件发生。那么为了预防这一情况的发生,就必须对其进行检测。但是由于我国在这方面的检测技术受限,对管道的检测工作十分繁琐,因此过去在这方面的效果并不是很好。超声导波在线检测技术的产生则很好地解决了这一问题。与过去的检测技术相比,超声导波在线检测技术能够实时地对整条管道进行检测,很好地减少了管道腐蚀失效的事件发生。

1 超声导波检测技术简述

我们通常将有限界质内平行于它的边界线平面传播的超音速或者是音频的机械波称为超声导波,这一类的音频或者是超音速通常是通过管件、板件或者是棒等物体传播出来的。在一般的管壁当中,超声导波的主要模式有三种,其分别为轴对称纵向模式、轴对称扭转模式以及非轴对称模式。

超声导波检测技术是与过去的检测技术不同的,其拥有自己的特点,特点如下:

第一,当超声导波检测所使用的模式是轴对称扭转模式时,纵向模式波所受到管内液体的影响要比横式波大的,因此这一模式适用于含有液体介质的管道当中。

第二,超声导波在检测的过程当中所使用的频率要比常规的超声导波检测频率小,其使用的频率低于100kHz。除此以外,其在检测的过程当中能够在同一时间内激发多组不同频率的导波。

第三,超声导波所采用的形式是多探头形式,基本上其所有的换能器都被安装在传感器上。其传感器环的形式主要有固定式和充气式两种。

图1所示的正是超声导波检测的示意图,根据此图我们可以知道,超声导波检测所得到的灵敏度是通过管道横截面改变的百分比来进行评价的。目前我国超声导波检测技术的检测灵敏度达到了横截面面积的3%。

2 不同种类管段的试验结果

上文中,通过对超声导波检测技术的概念、特点以及方法进行了相关的研究,为了论证该检测技术的科学性,下面将分别使用该检测技术对不同管道进行试验。

2.1 架空管排管段

架空管排管段的管径为219mm,管体整体所采用的是防锈漆防腐层。该管道的特点是管段的一侧为道路跨越,另一侧则是为长距离架空。在这里对其的检测主要是通过超声导波来对架空管排管段的检测能力进行试验。

根据图2我们可以看出,通过使用超声导波检测技术对该类管道进行检测之后,发现这类管段的情况非常良好,但是由于该管段没有石棉保温层来吸附雨水,导致通过检测之后,发现管段的跨越处并没有发现什么缺陷。

2.2 穿越储罐防火墙管段

穿越储罐防火墙管段的管径与架空管排管段的管径是相同的,同样的都是219mm,管段有一侧是埋在地底下的,管段的管体所采用的是防锈漆防腐层,而埋进地下的那一部分管段所采用的则是特加强沥青防腐层。由于该类管段的检测手段十分有限,因此特选此管段来使用超声导波检测技术对其进行检测,由此来看该检测技术的实用性。

通过检测之后,我们发现被选择用来检测的管段内部有缺陷,对该管道的情况也有所了解。

2.3 门型跨越管段

门型跨越管段的管径与其他两类管段是不同的,该类管段的管径较小,只有150mm,管体所采用的是沥青缠带防腐层,外部被石棉保温层包裹的,外侧则是被镀锌铁皮包裹。

根据图4,我们发现门型跨越管段其中的一侧存在着部分缺陷,这一侧为右侧,另一侧则是存在着大面积的缺陷。

3 结语

综上所述,根据试验和分析,不难看出超声导波在线检测技术作为一种新兴的无损检测技术,有着其特有的特点及优势。这一技术与过去的检测技术相比,其不需要停止正在生产运行的管道,也不需要像过去一样将保温层进行全部的拆除,并且这一种技术的污染性也较小。其作为一种新型节能、安全环保的检测技术,顺应着我国未来发展的需要,能够进一步地推动我国经济的发展。

参考文献

[1] 王健生,罗建成,莫烨强.炼油厂管道保温层下腐蚀及研究进展[J].石油化工腐蚀与防护,2015,(3).

[2] 何莎,喻建胜,宋日生,王文韬.“三标一规范”在油气管道检测中的运用[J].安全,2016,(1).

超声检测技术论文篇(7)

802文章编号:1004-7484(2014)-06-3636-02

超声肾血流检测属于一项临床上用来检测肾脏是否正常的辅助检查方式,通过超声检测,可以清楚地观察到受检者的肾内血管,并准确地测量肾血流的速度,推测肾内血管床阻力,进而对受检者肾损害情况进行监测与评价。目前临床上所应用的肾脏超声检测主要包括三维超声检测、彩色多普勒超声检测以及能量多普勒超声检测等,以下就对几种临床上最常见的超声检测作一一论述。

1肾脏超声检测技术类型

1.1三维超声成像检测三维超声成像检测是建立在二维超声成像基础上的一种新型技术,其与传统的二维超声成像检测相比,具有图像显示直观、清晰、准确等特点。三维超声成像检测在对受检者肾脏的三维数据进行采集后,通过人―机交互方式,将图像随意放大、旋转及剖切,从不同的角度对受检者的肾脏器官及血流情况进行全面的观察,从而更加准确地诊断肾脏疾病。

1.2彩色多普勒超声检测彩色多普勒超声检测又称为D型超声诊断仪检测,其主要是通过超声波,来对受检者的肾脏等部位进行检测与诊断。根据彩色多普勒仪器中超声源在时域的工作状态,可将其分为脉冲波多普勒与连续多普勒两种。目前,临床上利用彩色多普勒超声检测技术对肾脏疾病进行诊断也非常普遍,使用彩色多普勒超声对受检者肾脏和血流情况进行详细、全面的检测,有利于对受检者早期肾损害的预与判断。近年来,随着彩色多普勒超声检测技术的不断完善,临床上通过彩色多普勒超声检测受检者肾脏血流动力学参数指标,评估肾损害程度的价值也已得到充分的肯定。

1.3能量多普勒超声检测能量多普勒超声检测是目前临床应用较为先进的一种血流显像技术,其具有操作安全、简单、无创伤、重复性强等多种优势,可以清晰地显示受检者肾脏的三维血流灌注,并可准确的反映肾内血流信号丰富程度、血流信号的分布状态等。

2超声检测肾血流评估肾损害的研究进展

2.1三维超声成像检测肾血流评估肾损害的研究进展三维超声成像检测肾血流的指标包括有FI、VI、V、VFI等,通过多平面三维重建技术,对受检者肾平均血流速度(FI)、肾内血流容积(VI)、肾体积(V)、肾血流灌注(VFI)等情况进行检测与分析,进而得到全面、详细的肾脏器与肾血流信息。三维超声成像检测技术不仅可应用于对胎儿肾血流动力学的检测当中,还可应用于移植肾等方面的检测中,大量的临床研究资料也表明,其在肾血的检测及肾损害的评估中具有较高的应用价值。

近年来,三维技术的快速发展,使得三维超声成像检测也越来越完善,其可以全面地获取受检者肾血流信息,进行三维血管能量图重建,进而可以从多个角度与方向观察肾血流的情况,这对肾损害的评估也更加准确、可靠。

2.2彩色多普勒超声检测肾血流评估肾损害的研究进展利用彩色多普勒超声对受检者肾血流进行检测时,通过对受检者肾主动脉、叶间动脉、段间动脉、弓形动脉的PSV、RI、PI、EDV等血流灌注参数进行测量。对高血压患者进行彩色多普勒超声检测时,如受检者出现肾损害情况,则可以明显的发现其肾内动脉RI值的改变,肾损害越严重,RI值则会越高。例如,将彩色多普勒超声检测应用于原发性高血压患者中时,通过检测患者肾动脉的血流参数,可以积极、有效地对原发性高血压患者早期肾损害作为准确、直观的判断。人们的肾脏中有着极为丰富的血管,在高血压疾病的影响下,肾脏内血管会受到明显的损害,如此恶性循环下,最终会导致患者病情进展,肾功能衰退。因此,将彩色多普勒超声检测技术应用于高血压等对肾会造成损害的疾病当中,通过对患者肾内动脉血流动力学各个参数变化的检测,可以早期得知患者肾脏功能改变的程度,对及早防治肾脏损害、恢复肾功能具有十分重要的意义。

目前,临床上在诊治对肾脏造成影响的疾病中,彩色多普勒超声检测的应用比较广泛,其各项检测指标可对肾损害做出较为准确的评估。但是,采用彩色多普勒超声检测,其提取与显示的多普勒参数只是速度和加速度,由于血流信号会受到方向、流速以及探测角度的影响,因此,在当下的应用中,还无法对受检者肾内血流灌注的情况做出较为准确的评估。

2.3能量多普勒超声检测肾血流评估肾损害的研究进展能量多普勒超声检测技术主要是根据受检者血液中红细胞的能量,来显示肾内血流信号的,此种检测技术只重视对血流中红细胞数量的检测,对血流流动的方向、速度等不太重视。采用能量多普勒超声检测受检者肾血流,可以更好地显示血流信号、小叶间动脉、血管长度等,且信号也更加可靠与稳定。将能量多普勒超声检测用于肾移植受检者中时,其可以更加准确、有效地评估受检者移植肾的肾损害情况,对肾脏病变的检测也更加敏感和及时。

从目前临床应用的现状来看,能量多普勒超声检测较彩色多普勒超声检测而方,还未能得到广泛的普及与应用。但是前者较后者的敏感性高,图像显示效果好,对受检者肾脏器官能够进行更加全面、完整、直观、准确的检查,相信能量多普勒超声检测技术一定有更加广阔的应用前景。

3结束语

综上所述,临床上应用超声检测肾血流评估肾损害依旧存在问题,各种外界因素的作用以及超声检测本身具有的局限性,均会对肾血流检测以及肾损害评估造成影响。但采用超声检测肾血流评估肾损害还是属于一项重要且有效的手段,相信在不久的将来,随着科技的高速发展,肾脏超声检测技术将会得到更进一步的完善与发展。

超声检测技术论文篇(8)

中图分类号:TG115 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)03-0083-02

管道在我国第一产业,尤其是油田产业中起着十分重要的关键作用,由于石油管道性能的特殊性,管道在油田中的使用期限如果延长,油田管道将逐渐产生介质腐蚀以及老化等现象,极有可能造成油田管道事故的发生。因此,如何准确、有效的检测出油田管道的缺陷成为了一直困扰我国油田产业发展和进步的重要瓶颈。特别是由于管道长期应用于不可触及的环境,经常会导致一些现有的常规检测手段无法正常的,全面的进行检测。第三次科技革命的爆发,科学技术在推动生产力的发展方面起着越来越重要的作用,科学技术转化为直接生产力的速度加快。超声波技术日趋成熟,尤其是超声波检测技术特有的检测距离相对较长、对被检测的油田管道可以进行全面检测等技术优势,正在越来越多的被石油检测的安全工作者所青睐。

一、超声导波检测技术在油田管线检测中的技术原理

科学技术是第一生产力,国家越来越重视科技在产业结合方面的应用,尤其是油田产业,特别是油田管道的完整性检测过程中,超声导波检测技术就与之前的常规性的传统检测有着较为明显的优势。首先,超声导波检测技术在方法原理方面,主要是利用超声导波等设备的探头发射出可以产生沿管道传播的,包括纵波、横波等一系列低频超声导波在内的导波进行管壁内不同性质缺陷的检测,然后利用低频超声波所反射回来的回波,发现油田管壁中的缺陷所在,进而通过反射回来的回波状况来判断油田管道的腐蚀情况以及相应位置,同时,管道环向的超声波探头可以通过均匀的、间隔的排列,使得低频超声导波以真实的管道壁的轴蕊为对称点进行对称传播,通过一系列的环向声波对整个油田管道的管道壁进行声波检测,从而实现超声导波检测技术在油田管线检测中100%

检测。

超声导波检测技术在油田管线检测中的优势与传统检测方法相比,有着以下几项突出特点:首先,由于超声导波检测技术在油田管线检测中所传送的超声导波在传播路径方面距离较长,可以沿着油田管壁传播长达十几米之远,并且可与回波信号一起形成回路,可以达到管道中极为完整的信息收集工作,进而保障了超声导波检测技术在油田管线检测中信息的完整性和准确性;其次,超声导波检测技术在油田管线检测中可以通过超声波在油田管壁内部、外部等表面质点的振动,使得超声导波的声场遍及整个油田管道的管壁,使得超声导波检测技术在油田管线检测中得到全面检测。因此,超声导波检测技术在油田管线检测中的作用,将会对我国的油田产业乃至整个的工业产业产生重要影响。

二、超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析

(一)超声导波检测技术在油田管线检测中的应用概况

超声导波检测技术在油田管线检测中已经得到了广泛应用,尤其是国外在超声导波检测技术在油田管线检测中的工程技术已经运用的相对成熟,对于超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析也比我国进行的更加充分和深入。

尽管我国在超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析的起步相对较晚,但是我国科学技术在工业领域,尤其是油田管道领域的广泛研究的深入,我国在超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析方面也逐步开展了更为深入的研究和探索。根据理论数据,相关研究人员发现超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析是根据弹性纵波理论来进行的,通过计算机对分析管中的超声导波进行频散曲线分析,从而得知超声导波检测技术在油田管线检测过程中遇到管道裂纹时候的反射以及透射规律,再进一步依据超声导波检测技术在油田管线检测中的导波反射时间以及相关强度来确定油田管道的裂纹具置以及裂纹尺寸;在相关的试验检测过程中,超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析一般通过传感器来进行设计实验,在油田管道的超声波导检测过程中抑制其他方面的模拟波导信号,通过一系列的实验,研究超声导波检测技术在油田管线检测时所出现的频散现象,进而分析出超声导波检测技术在油田管线检测中对油田管道的灵敏程度。

(二)超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析

机械振动在相关的弹性介质之间进行的传播活动一般被称之为弹性声波。将弹性声波过程中的传播介质一般称之为波导,而我们通常在油田管线检测中所应用的超声波被我们称之为超声导波。据相关的实验研究结果显示,油田管道的检测过程中,超声波的传播速度只与管道所应用的介质材料的密度以及油田管道的弹性性质有密切联系,与超声波导本身的相关属性并没有任何关联。在超声导波检测技术对油田管线检测的过程中,我们可以通过弹性动力学的相关原理得出超声导波检测技术在油田管线检测中的方程

公式。

依据超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析,我们根据超声波导检测的相关原理,在检测设备中增加了能够提供更大能量的,并且能够及时接收短时间内的脉冲型超声波,通过利用超声波检测设备,超声导波检测技术在油田管线检测中可以由计算机任意控制相关波形的发射器在油田管道的检测中所产生的激励信号,并进一步通过超声波导的功率放大器进行放大,促使超声导波检测技术在油田管线检测中的电压值达到驱动传感器的数值要求,在管道的检测过程中产生相应的超声波导,与此同时,传感器作为可以接收超声导波检测技术在油田管线检测中的接收器接收导波信号,经过二级管电路以及激励信号对超声波导的隔离,促使超声导波检测技术在油田管线检测中的回波信号接收放大,并通过数字示波器进行超声波导的接收,并在PC上进行相关的存储。

目前,超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析主要是通过超声波导检测时候所提供的有效扫描方法进行快速扫描,并采取适当的超声导波检测技术对油田管线进行逐点检测。但是由于我国超声导波检测技术在油田管线检测中的应用分析还处于起步阶段,要想做到超声导波检测技术在油田管线检测中的广泛应用还需要政府以及相关人士进行大力推广。

三、结语

科学技术正在越来越多的应用于工业产业链之中,并逐渐的发挥出其更为关键的作用。我国重工业,尤其是油田工业的不断发展,超声导波检测技术越来越多的应用于油田管线检测中的应用,超声导波检测技术在油田管线检测中正在发挥着更为广泛的作用,将对我国油田产业乃至全国大量存在中的安全隐患或者很有可能导致严重后果的石油管道在检测方面提供有力的技术支持。

参考文献

超声检测技术论文篇(9)

2储罐在线检测技术

目前在线检测技术有声发射检测技术、超声导波检测技术、机器人在线检测技术。各项技术各有利弊,运用过程中需要根据检测要求及现状有针对性的选择,以求检测效益最大化。

2.1声发射检测技术

声发射检测技术是利用声发射这一常见的物理现象,利用仪器探测材料内部突然释放应变能而形成的一种弹性应力波信号,推断发生源位置,根据信号的不同评价被检测设备的缺陷。利用声发射技术对储罐底板进行在线检测,基于载荷变化导致腐蚀减薄区变形,引发腐蚀层脱落、开裂与泄漏,于是产生湍流声等声发射信号的原理。储罐在运行状态下,储罐底板发出的有效发射源有局部严重腐蚀区的受载变形及泄漏点液体的流动两种。按一定阵列固定布置在储罐上的换能器接收来自罐底板的信号,对这些信号进行采集与处理分析,可以判断罐底板的腐蚀和泄漏情况。利用声发射在线检测技术不需要罐停产,检测过程主要步骤分为以下3个阶段:(1)准备阶段。该阶段需要将罐内的液位达到最高运行液位的80%以上,然后关闭罐的进出口阀门、加热装置等,避免外来信号影响,并且使储罐内液体稳定一段时间。 (2)检测阶段。在距离罐底0.2-0.5米位置上,均匀对称布置一定数量传感器,且将传感器通过电缆连接到检测器上。检测器可接收传感器信号,显示检测结果。检测时间一般维持在1-2小时。(3)总结阶段。检测结束后,将接收到的信号及数据进行处理和分析,并编制检测报告。报告中需要明确罐底泄漏情况、腐蚀损伤情况,并给出储罐的安全等级。储罐管理中,将罐底腐蚀分为A-E五个等级。每个等级均确定处理方法。

2.2超声导波检测技术

超声导波检测技术通过发射、接收到的超声波变化情况,评价被检测设备的宏观缺陷、集合特征、力学性能等。利用该技术检测储罐底板时,需要在底板外露部分安装超声波探头,发射Lamb超声波,检测仪接收底板缺陷返回的反射波,进而评价底板腐蚀情况。Lamb超声波具有传播距离远、检测精度高等优点,适合如储罐罐底边缘板的大面积在线无损检测。超声导波检测技术检测储罐管壁及底板,具有以下优点:(1)发射的Lamb超声波强度低,作用于材料的最大作用应力远小于设备的弹性极限,对储罐无危害。(2)检测设备内部存在缺陷的位置、大小、性质等参数时,超声导波检测技术较其他无损检测有优势。(3)超声导波检测设备体积小,携带方便,检测过程对人和设备无危害,比较适用于作业现场检测。

2.3机器人在线检测技术

机器人在线检测技术采用远程遥控方式,利用专用的投放系统将机器人从罐顶人孔处投放进罐内,机器人通过携带的传感器进行罐底板测量,机器人检测具有功能多、操作方便、适用于危险环境测量等优点,其综合了视觉技术、现代控制理论、防爆隔离技术、罐底扫描的超声技术,测量范围较广。机器人传感器接收到的信号通过线缆传递到罐外的操作控制车,进而对数据进行分析。

2.4在线监测技术比较

以上三种技术,都可使用于立式常压储罐底板在线检测工作中,但受技术条件、检测要求等限制,各有利弊,需要根据实际情况选择使用。

3储罐综合评价方法

立式常压储罐在使用过程中,会出现很多故障,仅仅依靠一种方法无法完成对储罐整体情况的了解。随着检测技术的越来越多,将多种检测技术有机结合,且制定科学合理的检测流程及评价方法,是储罐检测工作中需要长期优化研究的问题。

超声检测技术论文篇(10)

前言

超声波探伤属于一种综合性技术,主要是实现了超声学原理和现代电子信息技术的有机融合。而在电子信息技术快速发展的背景下,超声波探伤仪也逐渐从模拟层次向数字化、多功能化和小型化方向发展,且实际的应用范围也更加广泛,主要是对材料与构件非破坏性进行检测。由此可见,超声探伤仪本身的计量性能会直接影响到材料与产品检测的质量,需要给予高度重视。

1 超声波探伤概述

所谓的声波,具体指的就是物体机械振动状态的一种传播形式。而振动则是物质质点在自身平衡的位置附近做出往返运动。在空气媒质的作用下,可以将这种振动的状态传播,最终形成声波。如果声波的振动频率超过20000赫兹,且每秒振动的次数超出人耳的听觉上限,就被称之为超声波[1]。运用超声进行检测的仪器被称为超声波探伤仪。主要的原理就是超声波在被检测的材料中传播,受材料声学特性及内部组织变化的影响,会对超声波传播带来影响,而针对超声波受影响的程度与状况探测来对材料的性能与结构变化予以了解,这种技术就是超声检测。而超声波探伤指的就是利用超声波探伤仪,针对工件内部的缺陷进行快速无损伤地检测与定位,且诊断精准。现阶段,超声波探伤的方式被应用在多个领域。

2 超声探伤仪计量检定相关问题分析

2.1 探头上施力

根据超声探伤仪的检定规定,对探伤灵敏度余量、分辨力以及扫描范围的检定主要是通过探头与标准试块来完成的。所以,探头上施力会对检定结果产生一定的影响。而在检定过程中,探头压块与重物的选择,应将质量控制在2-3千克之间。若人为控制稳定性与便捷性存在问题,对于检定结果复现会产生不利的影响[2]。

2.2 分辨率检定

根据超声探伤仪检定规定,对分辨力进行检定的方法主要是CKS-1A试块。通常情况下,探伤仪的工作方式是置“单”,而发射强度需要调至到产品技术指标的规定调节度位置。与此同时,探伤仪应当移至到“0”的位置,剩余旋钮的位置应合理。另外,探头需要压在试块的特定位置之上,并在中间位置添加适量的耦合剂,确保耦合的合理性。同时,需要对仪器增益进行合理调整,对探头进行左右移动,以保证回波幅度相等且控制在垂直刻度80%左右[3]。对衰减器进行合理地调节,以保证两波峰之间的波谷能够上升至原有波峰的高度。在这种情况下,衰减器释放的dB数就被称之为超声探伤仪分辨力。而在实际检定的过程中,若将回波幅度调节至80%所测量的分辨力,与回波幅度在20%所测量的分辨力是存在差异的。根据实践调查表明,无论超声波探伤仪的型号如何,其回波幅度调节到20%与80%的情况下,实际测量的分辨力都存在差异,而处于20%状态下的分辨力会更高,但是,仍然存在不会影响结论的判断。在客户送检的过程中,仪器不完全都具备说明书,所以,检测工作人员如果只按照产品的技术指标条件进行设定是行不通的。在这种情况下,可以利用参数设置的方式来有效地提高实际分辨力。其中,可以降低发射强度,减小阻尼,转变检波的方式。而在实际检定的过程中,应当结合规程的规定,在回波幅度调节至80%的情况下对分辨力进行测量,如果数据不超过26dB,就需要将回波幅度调节至20%,再次对分辨力进行测量。最终,将数据较大的结果作为最终结果来进行判断,同时,需要详细地标注出检定条件。

2.3 探伤灵敏度余量检定

根据超声探伤仪检定的规定要求,探伤灵敏度余量检定的方法主要采用的是DB-P Z20-2或者是DB-P Z20-4型的标准试块,并且和被检超声探伤仪进行连接,将探头进行移动,合理地调节衰减器,最终获取探伤灵敏度的余量[4]。其中,上述两种标准的试块孔径应当确定成2毫米与4毫米。但是,在当前执行的超声探伤仪检定规定中,两种标准试块都可以使用,然而,实际测量的探伤灵敏度余量却存在差异。针对实际检定结果发现,孔径为4毫米的回波要更高,而检定探伤灵敏度余量也更大。两种孔径标准试块所检定的结果在理论方面相差12dB。

2.4 衰减器衰减量误差检定

衰减器主要的用途就是对回波相对幅度大小与步级调节仪器探伤灵敏度进行测量。而根据超声探伤仪检定的规定要求,需要运用被检探伤仪衰减器的衰减量和标准的衰减量对比。

而衰减量的12dB的误差具体由以下步骤获得:

首先,对细调衰减器进行全面分析,并且找到细调衰减器衰减量在每降低2dB误差情况下的最大衰减档以及相邻误差符号的相同衰减档。在此过程中,最好把衰减档纳入其中,最终形成12dB衰减量,最大的误差确定为0.4dB。

其次,对粗调衰减器进行分析,同样找到粗调衰减器在每降低20dB误差情况下的最大衰减档[5]。而细调衰减器每次降低2dB的衰减量误差符号不同于20dB误差。首先衰减粗调衰减器20dB,随后降低细调衰减器8dB衰减量,而最终得到最大的误差是0.7dB,所以,衰减器的衰减量误差是合格的。

通过实际检定发现,在对实际探伤进行了解的过程中,每降低2dB衰减量的情况是十分常见的,所以,如果误差较大,则会对探伤的结果产生直接的影响,甚至会错误地判断小缺陷。为此,应当明确每衰减量程每档衰减量的最大允许误差指标,具有极大的现实意义。

3 结束语

综上所述,超声波检测的速度很快,而且检测的精准度也很高,具有体积小且重量轻的特点,为此,在很多检测中都发挥着关键性的作用。而在使用企业质量管理机制和测量管理机制建立的基础上,超声波探伤设备管理与企业计量管理之间的关系十分紧密。为此,对于超声探伤仪在计量检定方面的问题应给予高度重视,文章将首先对超声探伤概念进行了分析,并且从探头上施力、分辨率检定、探伤灵敏度余量检定以及衰减器衰减量误差检定这四个方面展开了深入地研究与探讨,希望槌声探伤仪的计量检定提供有价值的理论依据。

参考文献

[1]贾祺.超声探伤仪计量检定中有关问题的探讨和建议[J].中国计量,2012(8):107-108.

[2]贺涛,陈晓渊,胡静,等.超声探伤仪检定仪研制[C].2011中国西部声学学术交流会论文集.2011:199-203.

超声检测技术论文篇(11)

引言

在建设桥梁的过程当中,一般都采用钢筋砼灌柱桩基础,这样的结构往往由于施工出现瑕疵而影响这个桥梁的整体安全。因此,桥梁基础的质量安全问题也就成为检测环节当中的重中之重。然而以往的检测方法往往要求对桥梁的主体结构进行取样,这多少都会影响桥梁的整体性以及一致性。而超声波CT技术则完全不用担心影响桥梁的美观性,也不用通过对桥梁进行取样,简单的操作,高精度的测量,检测结果的清晰使现在我们对于桥梁的检验程度越来越高。

1 超声波CT技术的检测方法

超声波CT的检测主要是在桥梁桩基浇注的过程当中,检测人员会沿着桩轴的外侧放置一些用于检测数据的声测管,这种声测管可以对于桥梁桩基内部的缺陷进行探测,探测的方法主要有两种,分别为对测法和斜测法。当检测人员接收到声测管发出的信号之后,会根据这些信号编辑成衡量桩基构造的参数,然后根据这些参数的统计与分析,就可以确定缺陷发生的大致范围,最后通过精确的定位得出发生缺陷的具置。当然这种测试方法有一定的局限性,测试结果只能确定缺陷的大致范围,对于缺陷的具体情况比如缺陷的大小,分布范围无法做出精准的测算。这样的结果可能对于以后的检修工作产生一定的困难。因此,在运用超声波CT技术的同时会适当的加入一些成像无损技术,这样就可以解决上述未曾解决的对于缺陷大小,分布情况的问题了。这种高端的技术不仅可以得出精确的检测结果,同时对于桩基内部的情况也可以做出清晰的图像以供参考。

2 超声波成像技术应用桩基检测的原因

超声波CT技术原用于医院的诊断当中,而正是因为在医学诊断当中的广泛引用,提高了超声波CT技术的重视。这种技术是以提高射线理论的旅行实践来延迟借助古典Radon的变化实现反演。而后来又发展出通过波动方程为基础的层析成像方法,这种方法主要应用于固体介质的检测,目前针对煤炭资源的开采,石油的发掘以及对于各地地质的勘探,并且得到了广泛的应用。由于这种方法能够清晰的识别缺陷,同时还具备较高的分辨率,因此对于桥梁桩基的检测也有较高的效用。对于桩基的检测主要有桩基结构的稳定以及承载能力,同时还可以检测出疏密程度,空洞,夹泥等现象。

3 超声波CT技术的工作步骤

超声波CT技术主要包括对于数据的采集,对于数据的处理以及结果的研究这三个阶段。在这三个阶段当中,最关键的就是对数据的处理,数据处理主要包括以下步骤,第一进行模型的建立以及参数化,第二对数据进行正演计算,第三部进行反演以及图像的重建,第四步对反演的结果进行分析。而在这些步骤当中正演的计算以及对于反演图像的分析是最重要的。下面主要介绍其中最重要的正演计算过程。

根据弹性波波传播理论以及CT技术的不同,超声波技术可分为大致的两类,第一种就是波动方程层析,这种方法是在波动方程上将微分波场进行反投影,同时根据运动学的基本规律对层析成像的投影进行计算,这种方式计算的过程较为简单,操作方便,但是精度相对较低。第二种方法就是射线理论层析成像。这种方法忽略了地震波动力学的特征,是在射线路径上将桥梁的内部构造进行反投影,然后同样根据动力学的特征以及层析成像技术对结果进行计算。这种方式的操作较为繁琐,需要耗费大量的实践,但是精度较高。而对成像投影的计算方法还有很多种,例如打靶法,近似弯曲法以及弯曲法等等,这些方法也都在不断的探索当中,相信在逐渐的进展中会取得不错的效果。

4 对于成像结果的数据处理

超声波CT技术对桩基检测之后,仪器会显示多种图像的数据,这些数据能够真实的反映出砼结构内部的实际情况,要解读这些数据,一般要采用一个超声波层析成像软件的系统,这种系统是利用VB语言开发的,它的系统核心主要完成对图像的正反演数据的处理。在对正反演数据进行处理的过程当中,主要有四种层析反演方法,分别是最小二乘共轭梯度,代数重建方法,奇异值分解方法以及LSQR方法。使用该系统可以根据使用者所选的反演算法进行层析图像的数据处理。而这些选择只需要在系统的主界面上就可以输入。

5 超声波技术的发展前景

由于超声波技术在桥梁桩基的检测中不仅对桩基没有损伤,而且检测效率较高,方法较为简便,能够直观的看到检测结果,因此超声波检测技术在以后的检测技术手段中必然占有很高的地位。

首先超声波技术会逐步应用到三维层析成像。普通的层析成像是将立体的检测对象分解成为二维的薄片,然后对很多的二维薄片进行缺陷分析,这种方法不仅耗时耗力,同时检测结果容易出错。相反,三维层析成像不仅可以直观的反映出检测对象的缺陷分布,同时加入超声波技术,还可以极大的降低内存的消耗以及CPU的占用情况,同时三维层析成像加入超声技术,还可以降低正反演的计算过程,计算过程也降低了很多。因此,这种技术在以后的探测领域必将得到很好的发展前景。其次就是多参量层析成像方向。以往的声波层析技术知识根据单一的观测数据进行反演单一的物理量,同时各个物理量之间联系万千,如果想确定每个物理量的准确值,难度很大。而如果将多参数同步反演加入超声波的成像研究方法,就可以实现多种参数同时求解。而这种反演方法对于多参数的多分量的分析无疑是最佳的办法。最后就是基于波动方程的层析成像。基于射线理论,在桥梁桩基中的层析成像方法由于具有较高的信噪比,传播方式单一,具有一定的局限性,而如果波动方程的层析成像应用超声波技术,会克服以上的缺陷,同时超声波技术还可以提取桩基中的全部信息,这比仅仅利用射线跟踪层析成像更能直观的反映其中的结构内容,因此也必将成为未来层析成像的重点发展方向。

6 结语

通过上述的分析我们可以得知,超声波CT技术应用于桥梁桩基的检测,具有较高的分辨率,反映情况真实准确,并且具有很好的灵敏度,特别是对于缺陷的定位具有其他方法不可比及的精度。然而这种方法也有它的缺点,成本高,一些小的工程很难想象应用这种检测方法,因此如何降低成本,更加完善超声波CT检测技术的系统功能成为我们需要开展的重要课题。

参考文献

[1]赵明杰,徐蓉,超声波CT成像技术以及其在大型桥梁桩基无损检测中的应用,[J],重庆交通学院学报,2001,20(2):73—86

[2]邓喜贵,李敬贵,朱子军,声波层析成像技术用于沙砾石层中灌浆成墙质量检测[J],东北水利水电,2000,18(6):50—51