在役聚乙烯管道电熔接头使用寿命无损评价方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种在役聚乙烯管道电熔接头使用寿命无损评价方法，包括：预先在实验室中建立聚乙烯管道电熔接头焊接区域的热影响区边缘宽度与使用寿命的对应关系；在现场对待评价的在役聚乙烯管道电熔接头进行超声相控阵检测，得到所述在役聚乙烯管道电熔接头焊接区域的热影响区边缘宽度da；将所述热影响区边缘宽度da代入所述对应关系中，得到所述在役聚乙烯管道电熔接头的使用寿命tfa。本发明专利技术还涉及相应的评价系统，包括超声自聚焦线阵探头和配有数据分析软件的主机。本发明专利技术的方法及评价系统可实现对城市埋地聚乙烯管道电熔接头使用寿命的快速、无损评价。无损评价。无损评价。

Nondestructive evaluation method and system for service life of in-service polyethylene pipe electrofusion joint

【技术实现步骤摘要】
在役聚乙烯管道电熔接头使用寿命无损评价方法和系统


[0001]本专利技术涉及管道检测领域，特别是涉及一种在役聚乙烯管道电熔接头使用寿命无损评价方法和系统。

技术介绍

[0002]聚乙烯管道电熔焊接接头作为管网系统连接重要的组成部分，对保障易燃、易爆介质长距离安全输送起到至关重要的桥梁作用。然而，由于受到焊接工艺及焊工主观经验等影响，聚乙烯管道电熔接头位置容易出现工艺缺陷(冷焊或过焊)，使得管道接头位置的长期力学性能明显减弱，缩短管道接头运行的使用寿命，从而导致因介质泄漏而引起重大的安全事故。因此，针对在役聚乙烯管道电熔接头使用寿命评估，对维护城市埋地聚乙烯管道安全运行起到重要的技术保障作用。
[0003]目前，针对在役聚乙烯管道使用寿命预测方式主要还是采用美国塑料管道协会制定的ISO 9080
‑
2006国际标准(用推断法测定热塑管型材料长期流动液体静力强度)，如下公式：
[0004][0005]其中，t
f
为失效寿命，T为静液压试验温度，A、B、C、D为与具体材料牌号有关联的回归模型参数，σ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在役聚乙烯管道电熔接头使用寿命无损评价方法，包括：预先在实验室中建立聚乙烯管道电熔接头焊接区域的热影响区边缘宽度与使用寿命的对应关系；在现场对待评价的在役聚乙烯管道电熔接头进行超声相控阵检测，得到所述在役聚乙烯管道电熔接头焊接区域的热影响区边缘宽度d
a
；将所述热影响区边缘宽度d
a
代入所述对应关系中，得到所述在役聚乙烯管道电熔接头的使用寿命t
fa
。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先在实验室中建立聚乙烯管道电熔接头焊接区域的热影响区边缘宽度与使用寿命的对应关系，包括如下步骤：S1：分别按照不同的焊接时间t批量制备聚乙烯管道电熔接头试样，然后分别对制得的各电熔接头试样进行超声相控阵检测，得到各电熔接头试样焊接区域的热影响区边缘宽度d
i
；所述不同的焊接时间t设置为，使聚乙烯管道电熔接头从形成严重冷焊至形成严重过焊的一系列焊接时间；S2：以不同的温度T和不同的老化时间t
f
，分别对步骤S1制得的各电熔接头试样进行热氧老化试验，并测量各电熔接头试样在老化前、后的焊接性能变化系数P，计算不同的温度T下各电熔接头试样的老化速率k，然后通过数据拟合处理，得到各电熔接头试样的焊接性能变化系数P与老化速率k、老化时间t
f
之间的关系I，以及各电熔接头试样的老化速率k与温度T之间的关系II；S3：根据步骤S2得到的关系II，计算出实际工况的温度T
a
下各电熔接头试样的老化速率k
i
，结合认定接头失效的焊接性能变化系数P
a
，根据步骤S2得到的关系I，得出实际工况的温度T
a
下各电熔接头试样失效时对应的使用寿命t
fi
，再结合步骤S1的超声相控阵检测结果，最终获得聚乙烯管道电熔接头热影响区边缘宽度d
i
与使用寿命t
fi
之间的对应关系d
i
～t
fi
；所述方法中，将所述在役聚乙烯管道电熔接头的热影响区边缘宽度d
a
代入步骤S3的所述对应关系d
i
～t
fi
中，即得到所述在役聚乙烯管道电熔接头的使用寿命t
fa
。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所制备的聚乙烯管道电熔接头试样的材料牌号与待评价的所述在役聚乙烯管道电熔接头的材料牌号相同。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志刚，杨波，李智，倪进飞，申洋，唐元亮，邓健怡，
申请(专利权)人：广州特种承压设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：