管道泄漏声发射定位方法研究.pdf

电子信息 科技风 2021 年 4 月
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管道泄漏声发射定位方法研究
张英杰 衣 粟 张国庆 孙洪彬 王培东 吴 畏
山东省特种设备检验研究院有限公司 山东济南 2501 01
摘 要：声发射信号不仅能检测管道是否泄漏,其携带系统结构中的某些特征信能够计算出管道泄漏的位置。 分析管道
泄漏时产生声发射信号的原理以及声发射信号在管道内的传播特点,介绍了声发射信号在管道介质中传播的时间与传播距
离的关系,计算传播距离定位泄漏位置和通过声发射信号强度计算传播距离来定位管道泄漏位置两种方法。
关键词：管道泄漏；声发射；弹性波
在管道运输过程中,由于管道腐蚀、管道材料质量、人为 号测量中,声发射传感器检测到的信号属于次声波信号。 次
破坏等原因常常会引起管道泄漏,一旦管道发生泄漏现象,需 声波有不易衰减,不易被水和空气吸收等特点。 并且次声波
要以最快的速度找到泄漏位置及时补救,这无疑将消耗巨大 的波长往往很长,因此能绕开某些大型障碍物发生衍射,能够
的人力物力,所以需要一种省时省力的管道泄漏定位方法。 在长距离的管道介质中实现传播信号信息。
声发射作为管道泄漏检测的一种方法,检测管道是否出 管道泄漏产生的弹性波包含横波、纵波,横波指的是质
现泄漏现象是其最基本的功能,除此之外,声发射信号本身携 点传播方向与振动方向垂直的波,纵波指的是质点传播方向
带大量与泄漏源相关的信息,不仅能够对泄漏量大小进行量 与振动方向平行的波,如图 1 所示,当横波与纵波碰到界面
化,而且在一定算法的基础上能够准确定位管道的泄漏位置。