超声内检测换能器环境压力波动特性实验研究

作     者：蔡亮学 林梓巍 官亮 徐广丽 CAI Liangxue;LIN Ziwei;GUAN Liang;XU Guangli

作者机构：西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500 油气消防四川省重点实验室四川成都610500 

出 版 物：《中国安全生产科学技术》 (Journal of Safety Science and Technology)

年 卷 期：2022年第18卷第12期

页      面：122-128页

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：山东省油气储运安全重点实验室开放基金项目(19CX05007A)。 

主　　题：超声波 内检测 压力波动 管道 换能器 

摘      要：为解决超声内检测器在线检测含缺陷油气管道时,作为耦合液的管输介质压力高且存在高频波动,对换能器工作性能存在不利影响的问题。搭建超声内检测模拟实验平台,测试超声内检测器模拟装置在线运行过程中管输压力的高频数据,结合内检测器工作性能参数,分析系统环境压力大小及变化速率的高频波动特性。通过调节控制阀和离心泵工作频率2种方式,实施不同管输压力、流量组合下的内检测实验,得到8组不同实验工况数据。研究结果表明:模拟器通过直管段、弯管段、倾斜段时压力变化范围存在显著差异,且波动幅度较大,本文实验中压力波动范围最大值约1.96 MPa;高频状态下,耦合液压力变化速率较大,高达18.54 MPa/ms。研究结果可为管道超声内检测声场有限元模拟分析提供建模初始数据参考。