聚乙烯(PE)管材,在施工連接、管路系統氣密性和使用周期等方面具有明顯優勢,從20世紀60年代開始,發達國家已經大規模使用聚乙烯管道輸送天然氣。我國聚乙烯燃氣管道的研究始于上世紀80年代初期,起步較晚,但發展迅速。目前,針對聚乙烯焊接接頭的質量檢驗主要依靠外觀檢測和壓力試驗。前者具有很大的人為主觀性,而后者只能檢驗管道當前的氣密性,兩種方法均無法看到焊口內部的連接情況。無損檢測技術用于聚乙烯焊接接頭的質量檢測成為研究與應用的方向。本文對超聲波相控陣檢測技術用于聚乙烯焊接接頭的無損檢測進行了研究與探討,結合工程案例,對檢查結果進行了分析,給出檢測方法的適用性建議。 

【文章來源】：北京建筑大學北京市

【文章頁數】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

聚乙烯燃氣管道施工現場圖

[25]（如圖 1-3）。圖1-3 超聲和弦探頭的側視圖和俯視圖Fig. 1-3 Side and top view of ultrasonic chord probe接收探頭和發射探頭均被安裝在彈性保護裝置中，以解決沿著被檢測物體的表面激發出大功率的表面波問題[26]。不同的口徑需要不同的探頭。超聲波設備可以是通用的標準超聲波探傷儀，但也可買到為此專門設計的缺陷檢測儀器。該系統可用于現場檢測，適于對 dn63～dn315、壁厚（6～25）mm 范圍內的對接熔接接頭的檢測[27]。和弦超聲檢測在一定程度上能夠反映熔接接頭的質量狀況，但并沒有采用較細微的熔接缺陷和冷焊接頭對該技術進行驗證。據了解，該技術在俄羅斯已應用多年且已商業化[28]。3、微波技術微波檢測是一項成熟技術，已被用于實踐并可商業化[29]。微波檢測系統開始是專為對接熔接接頭的質量檢測而設計，后來也用于對電熱熔接接頭質量檢測。兩個系統都可用于現場檢測。微波檢測技術是基于單頻相位相干電磁輻射，其最佳頻率范圍為（5～50）千兆赫[30]。待測試樣沿著已知的坐標位置被間隔放置在微波輻射范圍內

傳輸器圖 1-4 微波檢測技術原理Fig. 1-4 Principle of microwave detection technology司開發了微波檢測設備，進行了大量的現場測試，并結合破夠檢測出由微小顆粒物污染和未焊透造成的劣質對焊接頭劣質電熔接頭，可廣泛地應用于大口徑的對焊接頭和電熔接區分出完好的電熔接頭和在雙懸臂梁試驗中被歸類為臨界頭可靠還是會發生泄漏。該系統可與目前的現場審查相結靠性和質量保障，但是需要進行系統的員工培訓與經驗傳測方法[32]。該系統建立了圖像數據庫，使得對焊接頭的檢少某些接頭的破壞試驗環節，從而減少切斷和更換接頭的時帶、檢測速度快并且安全，既可用于新建管道，也可用于運道放空。其基本配置如圖 1-5 所示。


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