海底超聲檢測裝置標(biāo)驗與率定設(shè)備的開發(fā).pdf

1、本文依托于國家863計劃資助項目“油氣輸送管線檢測裝置標(biāo)驗及率定關(guān)鍵技術(shù)研究”(項目編號：2006AA092324)，開發(fā)研制一套用于標(biāo)驗與率定海底管道超聲檢測裝置的設(shè)備。近年來我國海底管道鋪設(shè)里程不斷增加，由于腐蝕、形變等原因造成的管道泄漏事故時有發(fā)生，勝利石油管理局為此研制完成了具有我國獨立知識產(chǎn)權(quán)的海底管道超聲檢測裝置，實現(xiàn)了對在役長距離海底管道的檢測。但是海底管道超聲裝置在進入現(xiàn)役管道進行檢測之前，要進行裝置的標(biāo)驗和率定工作。我

2、國目前尚沒有承接此類裝置的大規(guī)模的標(biāo)檢和率定工作站。為此，我設(shè)計了該套標(biāo)驗裝置。它便于實現(xiàn)在原裝置運行前對每個探頭的性能指標(biāo)進行校準(zhǔn)，以完成對探頭的篩選工作，保證所選取的超聲探頭的一致性。此外它還可以幫助我們定量的分析不同的介質(zhì)、溫度等環(huán)境影響因素對超聲探頭分辨率等性能參數(shù)的影響，在此基礎(chǔ)上還可以制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，用來作為以后篩選和選用探頭的依據(jù)。 在整套標(biāo)驗設(shè)備的設(shè)計過程中，我們主要設(shè)計開發(fā)了超聲波探頭環(huán)以及率定試驗臺、硬件電路

3、和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。探頭環(huán)的設(shè)計主要是依據(jù)實際檢測環(huán)境與要求，來選擇合適的超聲波探頭的性能參數(shù)和排列方式。率定試驗臺可以用來模擬檢測現(xiàn)場的環(huán)境，如介質(zhì)溫度、不同介質(zhì)、管壁油垢厚度等。硬件電路主要是在保證一定的信噪比的前提下設(shè)計了基于CPLD的超聲波探頭的激勵電路和回波信號的放大電路。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是利用PCI-5105數(shù)據(jù)采集卡實現(xiàn)對回波信號的采集，并在采集后對數(shù)據(jù)進行壓縮。 本文分析了當(dāng)前國內(nèi)外管道檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了選取合適