對(duì)于現(xiàn)在液化天然氣的新應(yīng)用檢測(cè)技術(shù)有什么方式呢，應(yīng)該如何來(lái)推動(dòng)現(xiàn)在能源科技的新管理呢?本文是一篇能源論文。對(duì)多種封閉試樣(缺陷不告知)和實(shí)際試件進(jìn)行了半自動(dòng)PAUT試驗(yàn)。結(jié)果表明:封閉試樣和實(shí)際試件中的所有缺陷均能被檢出,而且缺陷定量精確度也達(dá)到要求。使用多種聲束角度和多種波型,能獲得優(yōu)于射線照相的缺陷檢出率。作封閉檢測(cè)試驗(yàn)時(shí),半自動(dòng)PAUT與RT雙管齊下,試驗(yàn)結(jié)果兩兩對(duì)照,令人滿意。

　　摘要：為使超聲檢測(cè)結(jié)果易于評(píng)定,用相控陣探頭在焊縫兩側(cè)進(jìn)行扇形掃查,觀測(cè)其圖像顯示。利用數(shù)據(jù)分析軟件的屏幕設(shè)置,能使缺陷信息的三維數(shù)據(jù)易于識(shí)別、定位和定量。體積狀缺陷先觀測(cè)代表體積狀缺陷的橫孔反射信號(hào)的顯示。圖3即為相控陣探頭探測(cè)壁厚T=25mm焊接試樣時(shí)獲得的超聲S掃描(扇形掃描)的成像結(jié)果;由左右兩圖像顯示,即可從焊縫兩側(cè)觀察到被檢焊縫體積的聲束覆蓋范圍和缺陷S掃描顯示特征(左上和右上為S掃描圖像,顯示缺陷在壁厚方向的深度位置和范圍;左下和右下為C掃描(平面投影)圖像,顯示缺陷在焊縫軸線方向的位置和長(zhǎng)度范圍)。

　　關(guān)鍵詞：液化天然氣,天然氣,能源論文

　　平面狀缺陷試樣底面開口線槽再觀測(cè)位于試樣底面、代表平面狀缺陷的電火花切割線槽,用相控陣扇形掃查檢測(cè)到的超聲回波信號(hào)的顯示特征。實(shí)驗(yàn)證明,用給定的探測(cè)布置,要使超聲波束通過含鎳量相對(duì)于母材較高的焊縫金屬,檢測(cè)到位于焊縫遠(yuǎn)側(cè)(即離探頭較遠(yuǎn)的焊縫一側(cè))的熱影響區(qū)的線槽是不可靠的。但從焊縫近側(cè)(即靠近探頭的焊縫一側(cè))還是可以檢測(cè)到的。圖4即為T=25mm焊接試樣用相控陣探頭探得位于焊縫近側(cè)熱影響區(qū)線槽的超聲圖像。中間小圖表示h=2mm線槽經(jīng)變焦放大后獲得的圖像。由圖可見,線槽端部衍射回波信號(hào)與線槽和底面構(gòu)成的端角反射回波信號(hào)很容易區(qū)別,因而可對(duì)代表底面開口裂紋的電火花線槽準(zhǔn)確測(cè)高。

　　試樣表面開口線槽第三步,觀測(cè)位于試樣表面(探測(cè)面)、代表平面狀缺陷的電火花切割線槽的超聲回波信號(hào)圖像顯示特征。對(duì)此類缺陷,若用一次波(即直射波或0.5S波)檢測(cè),顯然要用更大的聲束角度才能探到(即用表面下縱波甚至表面波探到)。圖5即為板厚25mm焊接試樣中外表面h=2mm線槽的PAUT信號(hào)的圖像顯示(注意:這張圖像顯示的是一次波成像,不是二次波成像)。這里正好彰顯了PAUT不同于常規(guī)UT的優(yōu)勢(shì):前者可通過電子方法,利用聚焦法則的改變,陣元激活延遲時(shí)間的改變,來(lái)改變聲束探測(cè)角度,改變波型,方法簡(jiǎn)捷;而后者必須更換探頭,重新調(diào)整儀器,費(fèi)時(shí)費(fèi)勁。同理,由于焊縫金屬的高鎳含量,超聲波束一般很難通過焊縫金屬、檢測(cè)到焊縫遠(yuǎn)側(cè)熱影響區(qū)的電火花線槽或坡口面缺陷。為此,通常就用同一相控陣探頭,用二次波(即1.0S波或一次反射波)掃查,使入射聲波覆蓋焊縫近側(cè)上層區(qū)域。對(duì)試件表面缺陷的檢測(cè),屏幕上的S掃描聲成像,一般用"鏡像"顯示。給出了單面焊表面焊趾裂紋PAUT二次波S掃描的鏡像顯示示例。T型接頭結(jié)構(gòu)對(duì)液化天然氣儲(chǔ)罐上的T型接頭結(jié)構(gòu),可將相控陣探頭置于腹板側(cè),用扇形(S)掃查+電子(E)掃查,探測(cè)腹板側(cè)坡口面熔合性缺陷。在條件許可的情況下,為保證整個(gè)焊縫體積及相鄰母材區(qū)全部檢測(cè)到,最好在儲(chǔ)罐內(nèi)外兩面都進(jìn)行掃查。施探前,要制作擬合實(shí)際結(jié)構(gòu)的、帶特定參考反射體的專用焊接試樣,通過操作演示,驗(yàn)證檢測(cè)T型接頭結(jié)構(gòu)中平面狀缺陷和體積狀型的PAUT工藝的可靠性。

　　能源論文：《當(dāng)代石油石化》，《當(dāng)代石油石化》雜志是經(jīng)國(guó)家新聞出版署、科技部批準(zhǔn),由中國(guó)石油化工集團(tuán)公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院主辦，國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行的大型綜合類科技月刊。采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大16開精裝，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào)：ISSN1009-6809，國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)CN11-4547/TQ，國(guó)內(nèi)郵發(fā)代號(hào)：2-771，國(guó)外發(fā)行代號(hào)：1531M，廣告經(jīng)營(yíng)許可證號(hào)：京朝工商廣字第0008號(hào)。

　　優(yōu)勢(shì)國(guó)際權(quán)威法規(guī)ASME鍋爐壓力容器法規(guī)2011版明確規(guī)定:承壓設(shè)備要用超聲檢測(cè)取代射線照相對(duì)焊縫進(jìn)行100%檢測(cè),施探前,必須制定基于車間或現(xiàn)場(chǎng)制造驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的超聲檢測(cè)工藝,而此UT工藝必須采用基于計(jì)算機(jī)聲成像技術(shù)(即CITs)的半自動(dòng)或全自動(dòng)超聲檢測(cè)—目前,就是指TOFD和PAUT技術(shù)。試驗(yàn)研究表明,用半自動(dòng)PAUT取代RT有以下種種優(yōu)勢(shì):(1)檢測(cè)速度快,檢測(cè)結(jié)果可靠;(2)有數(shù)字化記錄,便于隨后數(shù)據(jù)分析和資料存檔;(3)結(jié)果快捷,可隨即反饋給焊工;(4)檢測(cè)中無(wú)輻射影響,不影響生產(chǎn)流程;(5)無(wú)需消耗化學(xué)藥品(顯影液等);(6)不用膠片、增感屏等,費(fèi)用省。結(jié)論和討論(1)針對(duì)液化天然氣儲(chǔ)罐9%鎳鋼焊縫的金屬組織高鎳含量特點(diǎn),采用半自動(dòng)超聲相控陣檢測(cè)(PAUT)方法,通過制備帶缺陷的焊接試樣,依據(jù)規(guī)范要求制定PAUT工藝,而后進(jìn)行"開放"演示試驗(yàn)和"封閉"演示試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明半自動(dòng)PAUT能取代RT,獲得優(yōu)于RT的檢測(cè)結(jié)果。(2)帶缺陷焊接試樣要求模擬被檢壁厚、材料、曲率和焊接坡口等焊接工藝條件,在焊縫金屬中和焊縫附近母材熱影響區(qū),特意設(shè)置典型焊接缺陷或人工缺陷,至少設(shè)置三個(gè)平面狀缺陷或電火花切割(EDM)線槽,缺陷或線槽的方向應(yīng)模擬平行于被檢產(chǎn)品焊縫軸線和主要坡口面,缺陷或線槽的位置則應(yīng)如下設(shè)置:a.一個(gè)表面缺陷設(shè)在試樣外表面;b.另一個(gè)表面缺陷設(shè)在試樣內(nèi)表面;c.第三個(gè)缺陷設(shè)在試樣內(nèi)部。(3)對(duì)熱影響區(qū)和坡口熔合面的面狀缺陷,盡量用一次聲程波(0.5S波)在焊縫近側(cè)掃查下半部,而用二次聲程波(1.0S波)在焊縫近側(cè)掃查上半部。(4)操作者應(yīng)充分熟悉焊接缺陷位置和性質(zhì)、形態(tài)與PAUTS掃描圖像的對(duì)應(yīng)特征,熟悉面狀缺陷的信號(hào)圖像表征與測(cè)長(zhǎng)測(cè)高方法。