超聲波在長(zhǎng)輸管道結(jié)垢檢測(cè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著原油長(zhǎng)輸管道的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，都存在不同程度的結(jié)垢，從而降低管道的輸送能力，甚至造成阻塞。為了能夠及時(shí)有效地除垢，必須在管道外部對(duì)垢層進(jìn)行不停產(chǎn)檢測(cè)。本文研究了超聲波在長(zhǎng)輸管道結(jié)垢檢測(cè)中的應(yīng)用。本文通過(guò)對(duì)超聲波檢測(cè)的相關(guān)知識(shí)的研究，提出了超聲波測(cè)垢的總體方案。首先，介紹了超聲波測(cè)垢實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的組成及超聲換能器的選擇。然后，提出了計(jì)算垢層厚度所需鋼管厚度的測(cè)量方法。垂直入射到鋼管表面產(chǎn)生的超聲反射波的頻譜在鋼管的厚度共振頻率處產(chǎn)生鋼管共振透

2、射峰，利用共振頻率可以測(cè)量鋼管的厚度。利用超聲脈沖反射譜法對(duì)不同厚度的鋼管進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)得的厚度與樣品的實(shí)際厚度的一致性很好。另外，利用超聲反射波頻譜中鋼管共振透射窗內(nèi)的復(fù)合反射系數(shù)，提出了垢層波阻抗的線性化最小二乘反演方法。將該方法應(yīng)用到合成數(shù)據(jù)的反演中，取得了良好的效果。最后，在垢層聲速未知的情況下，采用反射與透射相結(jié)合的方法測(cè)量垢層的厚度。其中，超聲反射波是各界面信號(hào)的疊加，應(yīng)用自適應(yīng)噪聲抵消去除鋼管內(nèi)界面信號(hào)，可以將垢層內(nèi)界面信