The invention discloses an ultrasonic guided wave on-line detection device based on L type waveguide structure for high temperature pipelines, which belongs to the technical field of ultrasonic testing. The device comprises an ultrasonic guided wave probe, a L waveguide, a waveguide connector and a pipeline to be detected. An ultrasonic guided wave probe is used to excite zero mode horizontal shear wave guides (SH0 modes, flat guided waves), including emission probes and receive probes. The L type waveguide adopts two same thin and long thin steel plates as transmitting waveguide and receiving waveguide respectively. One end of the transmitting waveguide and the receiving waveguide is respectively wound on the pipeline to be detected, and the other end is provided with an ultrasonic guided wave probe. This device can be used for on-line detection of high temperature pipeline, long distance waveguide structure to ensure the probe away from high temperature environment, to overcome the difficulties of high temperature pipeline on-line detection; based on wave type conversion characteristics of ultrasonic guided wave, converted to a pipe longitudinal mode guided wave propagation in pipes can be flat SH0 mode guided wave by L type waveguide on the whole, to achieve a comprehensive detection of pipeline.
【技术实现步骤摘要】
一种基于L型波导结构的高温管道超声导波在线检测装置
本专利技术属于超声检测
,特别涉及一种基于L型波导结构的高温管道超声导波在线检测装置。
技术介绍
管道作为五大运输工具之一,在运输液体、气体、浆液等方面具有特殊的优势。然而,管道在长期使用中受冲刷和腐蚀的影响,导致管壁减薄并伴有缺陷产生,常常发生泄漏事故,不仅造成经济上的巨大损失,而且会造成严重的安全事故。因此,对管道进行无损检测,具有显著的经济效益和社会效益。管道无损检测技术有很多种,现阶段应用较多的是超声法、漏磁法和涡流法。但是,常规无损检测技术都存在一个严重的不足:检测过程为逐点扫描式,检测效率低下。因此,常规无损检测方法不能有效的应用于当前工业中成千上万公里的管道检测中。超声导波可以实现远距离的传播,声波衰减率较低,可以在短时间内覆盖大部分的检测范围,检测效率较高,在管道检测中具有明显的优势。因此,现阶段超声导波检测技术被大量应用于管道无损检测领域。然而,现阶段的管道超声导波检测设备无法对管道进行在线实时检测,因为大多数管道都工作在高温高压的运输环境中,超声导波检测装置很难在高温环境中正常运行。因此,目前对管道的无损检测均是在管道停止使用时进行的,这样会严重影响经济效益。
技术实现思路
本专利技术针对高温管道在线检测的难点,提供一种基于L型波导结构的管道超声导波在线检测装置,该装置通过长距离的L型波导,使超声导波探头远离高温管道,从而工作在室温环境中。超声导波探头可以激发出零模式的水平剪切导波(SH0模式平板导波),SH0模式的导波通过L型波导后可以转换为管道纵向模态导波在管道中传播,全面检测管 ...
【技术保护点】
一种基于L型波导结构的高温管道超声导波在线检测装置,其特征在于:包括超声导波探头(1)、L型波导(2)、波导连接件(3)和待检测管道(4);所述超声导波探头(1)用于产生SH0模式的平板导波,包括发射探头(11)和接收探头(12);所述L型波导(2)采用两块相同的细长薄钢板分别作为发射波导(21)和接收波导(22),发射波导(21)和接收波导(22)的中心线分别与待检测管道(4)的轴线相垂直,发射波导(21)和接收波导(22)的一端分别缠绕在待检测管道(4)上,缠绕长度恰好为待检测管道(4)外圆的周长,并使用波导连接件(3)固定,发射波导(21)和接收波导(22)的另一端分别安装对应的发射探头(11)和接收探头(12)。
【技术特征摘要】
1.一种基于L型波导结构的高温管道超声导波在线检测装置,其特征在于:包括超声导波探头(1)、L型波导(2)、波导连接件(3)和待检测管道(4);所述超声导波探头(1)用于产生SH0模式的平板导波,包括发射探头(11)和接收探头(12);所述L型波导(2)采用两块相同的细长薄钢板分别作为发射波导(21)和接收波导(22),发射波导(21)和接收波导(22)的中心线分别与待检测管道(4)的轴线相垂直,发射波导(21)和接收波导(22)的一端分别缠绕在待检测管道(4)上,缠绕长度恰好为待检测管道(4)外圆的周长,并使用波导连接件(3)固定,发射波导(21)和接收波导(22)的另一端分别安装对应的发射探头(11)和接收探头(12)。2.如权利要求1所述的基于L型波导结构的高温管道超声导波在线检测装置,其特征在于:所述的超...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙斐然,孙振国,陈强,张文增,单特,丁雨林,毛民·阿斯哈尔,
申请(专利权)人:清华大学,浙江清华长三角研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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