壓力管道的微波無損檢測技術研究.pdf

1、管道運輸作為與公路、鐵路、航空、水運并駕齊驅的五大運輸行業(yè)之一，在國民經濟和現代工業(yè)方面發(fā)揮著越來越大的作用。但是管道一旦發(fā)生事故，不僅造成大量物質損失，更為嚴重的是有可能帶來人身傷亡事故。因此，維護管道安全運行，防止管道生產事故的發(fā)生是管道工業(yè)生產和安全管理部門_項很重要的工作。但是傳統(tǒng)的無損檢測方法往往在管道檢測時存在很大的局限性，因而研究先進的管道無損檢測技術，對于保障管道運輸的安全穩(wěn)定運行，減少和避免環(huán)境污染具有重要意義。

2、>　　 因此本文提出壓力管道的微波無損檢測新技術，該技術能實現壓力管道表面缺陷的非直接接觸檢測，檢測效率高，并且檢測結果易于快速掃描、成像和數據處理，這項技術將在長距離快速檢測和非接觸檢測有巨大的工程實用價值。
　　 本文對微波技術應用于工業(yè)管道缺陷的無損檢測進行了理論和實驗研究。首先，分析了國內外壓力管道的常規(guī)無損檢測技術和微波在檢測技術方面的應用現狀；其次，詳細介紹了微波的性質與傳輸特性以及微波元器件的作用原理，得出壓力管

3、道微波無損檢測技術的基本概念和主要原理；再次，分別對壓力管道內、外表面的微波無損檢測進行方案的設計、檢測系統(tǒng)的搭建以及檢測步驟的設定；最后，按照設定的步驟分別進行壓力管道內、外表面的微波無損檢測實驗，得出管道內、外表面缺陷的測定與尺寸評估的基礎數據。理論與實驗研究結果表明：
　　 一、利用微波無損檢測技術一方面能實現管道外表面的非接觸檢測，從而在壓力管道覆蓋保溫層的情況下能實現對管道本體的非接觸無損無損檢測；另一方面能實現管道內

4、表面多缺陷的快速定位與測定，大大提高管道內表面缺陷的檢測效率；
　　 二、在非金屬層覆蓋下進行管道外表面缺陷的檢測時，不同非金屬層厚度覆蓋下所測得的特征參數--對數幅度值隨著非金屬層的厚度呈現波形變化，因此只需根據管道外非金屬層的厚度選取一定頻段的微波利用波導探頭進行對比檢測，就能在壓力管道外表面覆蓋保溫層情況下實現對管道本體的非接觸無損檢測；
　　 三、利用微波對管道內表面的缺陷測定時，只需在管道一端施加對應頻段的微波

5、信號，管道內表面缺陷的定位可通過觀察反射系數發(fā)生突變的位置對應的電長度值得出，電長度值與管道實際標尺為一一對應關系，在確定缺陷位置的基礎上，反射系數的大小將反映缺陷尺寸的大小，并且能實現管道內表面多種缺陷的同時定位與檢測，從而大大提高管道內表面缺陷的檢測效率。
　　 通過對壓力管道微波無損檢測新技術的理論與實驗研究，成功實現了壓力管道外表面的非直接接觸檢測與管道內表面多缺陷的快遞定位與檢測，微波無損檢測新技術是一種高效、可靠的檢