基于超聲導波的管道結垢探測及去除技術研究.pdf

1、管道內結垢的檢測和去除對于諸如石化、制藥、食品和給排水等需要管道輸送流體的行業(yè)意義重大。結垢的存在使得企業(yè)的生產效率大幅下降，產品質量不能得到保證，并且可能會因管道堵塞而引發(fā)安全事故。
　　采用超聲導波技術對管道內結垢進行檢測和去除，主要是利用了超聲導波在管壁中傳播距離較長而衰減相對較小的優(yōu)勢。對比傳統(tǒng)的管道內結垢檢測和去除方法，其優(yōu)點如下:首先，超聲導波在管道中沿管壁傳播，相較其他傳播途徑，其衰減很小，傳播距離可達到幾十米乃至上

2、百米。用于檢測結垢層時，可檢測到幾十米范圍內的結垢信息。因此，超聲導波技術在管道檢測中的應用避免了人們逐點測量管道厚度以檢測結垢層，極大地縮減了人力成本，提高了工作效率。其次，超聲導波可在充液和帶包覆層的管道中傳播，這個特性能在不停產、不對管道及相關設備做改動的情況下即對其進行結垢檢測和去除作業(yè)，除垢費用大大降低。
　　本文對基于超聲導波的管道結垢檢測及去除技術進行了初步研究，結合超聲導波對管道內結垢檢測及結垢去除的原理，對反射信

3、號進行分析，得出以下結論:1、超聲導波在結垢層前端、結垢層后端以及管道尾端均會發(fā)生反射。2、結垢層前端的超聲導波反射信號可對管道內結垢進行定位。3、結垢層前后端的超聲導波反射信號可用于估計結垢區(qū)域的長度。4、結垢層前后端的超聲導波反射信號強度與結垢層的厚度存在一定關系。通過ABAQUS有限元軟件建立了基于超聲導波的管道內結垢檢測的仿真模型。依據該模型，利用GUIGUW頻散曲線繪制軟件繪制了超聲導波頻散曲線，通過分析得出入射超聲導波信號的