一种用于高温管道的压电超声波传感器及检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于高温管道的压电超声波传感器及检测系统，压电超声波传感器包括压电材料层、背衬层、楔块保护层、第一电极和第二电极；压电材料层包括第一表面和第二表面，第一表面连接背衬层的第一层面；第二表面连接所述楔块保护层；第一电极设置于第一表面与背衬层之间；第二电极设置于第二表面与所述楔块保护层之间；第一表面和第二表面为相互平行的两个面；压电材料层和背衬层均为具有一定厚度的耐高温层。本实用新型专利技术的压电超声波传感器，在保证无人值守的前提下，解决了高温管道腐蚀难以长期监控的难题，能在静态安装到高温管道表面后，有效检出钢管壁厚及因高温油气导致的腐蚀减薄情况，具有很强的使用价值。具有很强的使用价值。具有很强的使用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高温管道的压电超声波传感器及检测系统


[0001]本技术涉及高温管道在线自动化监测领域，特别是涉及一种用于高温管道的压电超声波传感器及检测系统。

技术介绍

[0002]现有技术中，炼油设备中高温管道的腐蚀性缺陷壁厚减薄，当原油中的硫含量达到一定阈值时，极易在运输管道内壁产生严重的高温硫腐蚀，这些腐蚀会对原油的生产会产生极大的安全隐患。针对高温腐蚀监测，传统不耐高温压电陶瓷的超声测厚方法存在一定的局限性：需要人工操作，操作者需携带细长波导杆测厚装置进入高温区域，人员存在安全问题；测厚压电超声波传感器的连续耐温性能较差，不能长时间接触高温管道，而高温耦合剂会快速蒸发，因此要求在几秒内完成测量，给人工测量带来不便；不同的测量人员对仪器操作存在差异，同一点测厚数据的连续性较差，不能很好地反映出该点腐蚀变化趋势；细长波导杆测厚存在回波信号较弱、失真严重、杂波较多的问题，数据处理复杂，难以实现高精度的厚度测量。另外细长波导杆通过延长探头长度，来减小高温对压电材料的影响，但长度的增加会降低超声信号强度，直接影响到厚度测量的精度和稳定性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高温管道的压电超声波传感器，其特征在于，包括压电材料层、背衬层、楔块保护层、第一电极和第二电极；其中，所述压电材料层包括第一表面和第二表面，所述第一表面连接所述背衬层的第一层面；所述第二表面连接所述楔块保护层；所述第一电极设置于所述第一表面与所述背衬层之间；所述第二电极设置于所述第二表面与所述楔块保护层之间；所述第一表面和第二表面为相互平行的两个面；所述压电材料层和背衬层均为具有一定厚度的耐高温层。2.根据权利要求1所述的压电超声波传感器，其特征在于，所述背衬层为厚度10～15mm的耐高温层状体；所述压电材料层为厚度0.5～0.8mm的氮化铝薄层。3.根据权利要求1所述的压电超声波传感器，其特征在于，所述楔块保护层为厚度10～15mm的耐高温铸铜块保护层。4.根据权利要求1所述的压电超声波传感器，其特征在于，所述压电超声波传感器还包括壳体，所述壳体将所述压电材料层、背衬层、第一电极和第二电极容纳在壳体内。5.根据权利要求4所述的压电超声波传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博南，黄永巍，吴迪，毕超，崔宗文，
申请(专利权)人：北京信泰智合科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：