天然氣集輸系統(tǒng)壓力容器角焊縫裂紋檢測技術(shù)研究.pdf

1、石油工業(yè)中,原油、天然氣等是經(jīng)過管道進(jìn)行壓力輸送的,因此在天然氣集輸系統(tǒng)設(shè)有多個(gè)增壓站。為了緩解壓縮機(jī)加壓過程中產(chǎn)生的脈動(dòng)壓力對后續(xù)輸油管道的影響,通常壓縮機(jī)的輸出口以及管路匯集處會焊接一個(gè)附屬的容器罐以達(dá)到緩沖壓力的目的。在實(shí)際工作過程中壓力容器焊接部位受力后容易產(chǎn)生裂紋缺陷。如不能及時(shí)檢測會導(dǎo)致泄漏事故的發(fā)生,從而影響生產(chǎn)安全。
　　目前,國內(nèi)對壓力容器角焊縫裂紋的檢測主要應(yīng)用超聲波、磁粉、滲透等傳統(tǒng)的無損檢測方法。由于壓力容

2、器角焊縫結(jié)構(gòu)的特殊性以及傳統(tǒng)檢測方法具有一定局限性,壓力容器角焊縫裂紋缺陷的漏檢時(shí)有發(fā)生,從而導(dǎo)致泄漏事故。因此,建立一種有效的壓力容器角焊縫裂紋缺陷檢測技術(shù)具有重要意義。
　　本文首先分析了壓力容器角焊縫裂紋的形式與特征,結(jié)合實(shí)際出了工況總結(jié)角焊縫裂紋缺陷產(chǎn)生的原因。通過參考國內(nèi)外無損檢測技術(shù)的發(fā)展情況以及實(shí)際檢測需要,制定了以超聲波相控陣技術(shù)為核心的無損檢測方案。
　　根據(jù)壓力容器角焊縫的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定了檢測參數(shù),設(shè)計(jì)了陣

3、列探頭的結(jié)構(gòu)尺寸。搭建了檢測信號前置處理模擬電路,應(yīng)用 FPGA技術(shù)實(shí)現(xiàn)了超聲波相控陣檢測的延遲功能,保證了超聲波相控陣電子聚焦功能的實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用LabVIEW開發(fā)了檢測系統(tǒng)上位機(jī)分析處理軟件,用于處理和顯示接收到的檢測信息。
　　本文在檢測信號收發(fā)模塊中,應(yīng)用簡單可靠的算法配合 FPGA硬件實(shí)現(xiàn)了納秒級的時(shí)間延遲控制功能,滿足了超聲波相控陣檢測對于延遲時(shí)間控制的要求;在上位機(jī)分析軟件中,依據(jù)檢測回波信號的特點(diǎn)進(jìn)行有用信息的篩選,簡