[发明专利]相控阵技术在压力管道定期检验评级中应用的方法在审

专利信息
申请号: 202011113810.X 申请日: 2020-10-17
公开(公告)号: CN112326799A 公开(公告)日: 2021-02-05
发明(设计)人: 陈勇;刘春辉;蒋仕良;李涛;王强;王杜娟;郭庆云;王乐;高丽岩;吕驰;杨胡荣;曹德成 申请(专利权)人: 中国石油化工股份有限公司
主分类号: G01N29/06 分类号: G01N29/06;G01N29/30
代理公司: 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 代理人: 杜文茹
地址: 100728 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 相控阵 技术 压力 管道 定期 检验 评级 应用 方法
【权利要求书】:

1.一种相控阵技术在压力管道定期检验评级中应用的方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)确定检测对象并进行前期准备,包括根据所检压力管道的规格、材质、焊缝型式确定探头的频率、阵元宽度及间距、楔块斜楔角、扫查器,并对压力管道进行表面处理满足检测要求;

2)根据被检管道规格、焊缝尺寸建立聚焦法则;

3)对线阵探头检测参数校准、曲线制作,包括声速校准、延迟校准、角度灵敏度校准和曲线制作;

4)进行现场检测:用调较后的相控阵检测系统对压力管道焊接接头进行扫查;

5)对扫查图像进行分析:测量缺陷的长度和高度,确定缺陷种类,并进行记录;

6)根据缺陷的种类、长度、高度按照《压力管道定期检验规则—工业管道》相应条款完成安全状况等级评定,其中,按局部减薄缺陷、条形缺陷、未焊透缺陷和未熔合缺陷的评级都要依据缺陷自身高度进行定级。

2.根据权利要求1所述的相控阵技术在压力管道定期检验评级中应用的方法,其特征在于,步骤1)中,工件厚度为6~15mm时,线阵探头频率取7.5MHz,工件厚度为15~70mm时,探头频率取5MHz;相控阵探头与检测面为紧密接触;线阵探头楔块与被检件接触面的间隙大于0.5mm时,采用相匹配曲面楔块。

3.根据权利要求1所述的相控阵技术在压力管道定期检验评级中应用的方法,其特征在于,步骤1)中所述的对压力管道进行表面处理,是在线阵探头经过检测面的区域上,所有影响检测的油漆、锈蚀、飞溅和污物均予以清除,检测面平整,表面粗糙度Ra≤25μm,当采用平行线扫查时,打磨宽度根据工艺设置确定;对于焊缝表面,清除使缺陷信号模糊或者不能被发现的不规则形状;根据被检测材料选取对应的耦合剂;

检测前在工件扫查面上进行检测标识的标注,标识内容至少包括扫查起始点、扫查方向和扫查面,当对接焊缝需要分段检测时,要应画出分段标识。

4.根据权利要求1所述的相控阵技术在压力管道定期检验评级中应用的方法,其特征在于,步骤2)包括:初始扫查的聚焦深度设置要避免在近场区内,当检测声程范围在50mm以下时,聚焦深度设置在最大检测声程处;当检测声程范围在50mm以上时,聚焦深度选择检测声程范围的中间值或已设定的深度;在对缺陷进行精确定量时,或对特定区域检测需要获得更高的灵敏度和分辨力时,将聚焦深度设置在该区域。

5.根据权利要求4所述的相控阵技术在压力管道定期检验评级中应用的方法,其特征在于,步骤2)还包括:横波斜声束扇扫描角度范围不超出35°~75°,若需要应用超出该角度范围的声速检测时,要通过工艺验证,要保证相控阵超声声束对检测区域实现至少两次全覆盖:工件厚度为3.5mm~7mm,不包括7mm的对接接头时,采用三次波及二次波或四次波分开设置进行检测,在对接接头的单面双侧进行检测;工件厚度为7mm~30mm,包括30mm的对接接头时,采用一次波和二次波同时设置,在对接接头的单面双侧进行检测;工件厚度为30mm~60mm的对接接头,采用一次波和二次波分开设置,在对接接头的双面双侧或单面双侧进行检测;若由于结构限制无法实现双面双侧或单面双侧检测时,至少增加一次不同位置的平行线扫查,但任两次覆盖的声束夹角不小于10°。

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