CN109931896A - 一种高温或低温被测管道壁厚检测方法、设备及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种高温或低温被测管道壁厚检测方法、设备及系统，属于无损检测或监测技术领域，设备包括：至少一个测厚探头和与所述测厚探头连接的控制器；所述测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；所述测厚探头包括超声波导波杆和安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触。本发明实施例无需在高温管道上开孔安装，拆装方便，避免因开孔而产生的各种安全隐患。采用超声导波，超声波传导不受外界环境影响，测厚稳定可靠。使用常规压电片材料就可以实现高温连续测厚，降低了生产成本，提高了测量的稳定性和准确性。

Description

一种高温或低温被测管道壁厚检测方法、设备及系统
技术领域
本发明实施例涉及无损检测或监测技术领域，具体涉及一种高温或低温被测管道壁厚检测方法、设备及系统。
背景技术
在石油、化工、电力生产中，金属腐蚀危害严重，金属设备的腐蚀会对生产造成极大的安全隐患。各工业国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的1％～4％，基于此，对炼油设备、管道、容器等进行腐蚀监测，刻不容缓。
本发明人发现，现有技术中，采用细长带波导的方法进行厚度测量，其回波信号较弱、失真严重、杂波较多，使得后续测量处理相对复杂，很难实现高精度的厚度测量。此外，细长带波导对是通过超声兰姆波进行厚度测量，要求在波导带传输的兰姆波，需要严格限制波导带的尺寸，得到模态单一的波；且兰姆波极易受到外界环境的强干扰，比如表面雨水、油渍等，使用环境受限，在炼油长或者电厂的这种环境下，需要隔离环境处理。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种高温或低温被测管道壁厚检测方法、设备及系统，以解决现有技术中由于采用细长带波导的方法进行厚度测量，其回波信号较弱、失真严重、杂波较多，使得后续测量处理相对复杂，很难实现高精度的厚度测量。此外，细长带波导对是通过超声兰姆波进行厚度测量，要求在波导带传输的兰姆波，需要严格限制波导带的尺寸，得到模态单一的波；且兰姆波极易受到外界环境的强干扰，比如表面雨水、油渍等，使用环境受限，在炼油长或者电厂的这种环境下，需要隔离环境处理的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明实施例的第一方面，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测方法，包括：
通过至少2根导波杆隔离超声检测电路和高温或低温被测管道；
所述至少2根导波杆的至少1根导波杆传导超声激励信号到达高温或低温被测管道外壁；
所述至少2根导波杆的至少1根导波杆传导高温或低温被测管道内壁反射回来的超声信号到超声检测电路；
超声检测电路通过发射超声激励信号和接收超声返回信号，并计算发射和接收的超声信号的时间差，由已知波速计算出高温或低温管被测道壁厚。
进一步地，所述通过至少2根导波杆传播的最高速度导波和次高速度导波具有一定的波速差，并且最高速度导波和次高速度导波在所述至少2根导波杆的传导路径上传导到接收端有一定的时间差，使得最高速度导波能够被稳定地检测出来。
进一步地，所述至少2根导波杆的长度根据被检测的高温或低温被测管道的表面温度高低确定，使得至少2根导波杆远离被检测的高温或低温被测管道的一端在超声检测电路端的工作温度范围内。
进一步地，所述至少2根导波杆的形状为长条型结构，包括圆柱型、半圆柱型、椭圆形和方柱型。
进一步地，所述至少2根导波杆的形状为圆柱型时其直径为4mm到16mm直之间。
进一步地，所述至少2根导波杆的材料为能够传导超声波并耐高温或低温的材料。
进一步地，所述的高温或低温被测管道包括管道、容器、金属板，或类似的结构。
根据本发明第二方面，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测设备，包括：
至少一个测厚探头和与所述测厚探头连接的控制器；
所述测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触。
进一步地，
所述超声压电片，用于产生超声波信号，以及用于接收所述超声波导波杆传递的经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号；
所述超声波导波杆，用于将所述超声波信号的超声波传递到所述高温或低温被测管道的外壁，使得所述超声波信号的超声波穿过所述高温或低温被测管道的外壁，再经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来，以及用于将经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号传递到所述超声压电片；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及用于根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
进一步地，所述设备包括：两个测厚探头，以及分别与两个测厚探头连接的控制器；
所述两个测厚探头分别安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，设置两个测厚探头中的超声波导波杆互不接触并靠近。
进一步地，
所述超声压电片，用于产生超声波信号；用于接收一根超声波导波杆传递的经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号；
两个超声波导波杆，其中，一根超声波导波杆，用于将所述超声波信号的超声波传递到所述高温或低温被测管道的外壁，使得所述超声波信号的超声波穿过所述高温或低温被测管道的外壁，再经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来；
另一根超声波导波杆，用于将经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号传递到所述超声压电片；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号；用于根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
进一步地，所述测厚探头上设有温度传感器；
所述温度传感器，用于采集高温或低温被测管道的温度信息；
所述控制器，用于激励所述超声压电片产生超声波信号；用于根据所述温度信息和所述接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
进一步地，
所述测厚探头上设有隔热板，用于隔离结构上的热量辐射和热气对流。
进一步地，
所述测厚探头的超声波导波杆和所述高温或低温被测管道的外壁接触面之间，设有金属片，增加导波杆和高温或低温被测管道的超声耦合性能。包括金片、银片、铜片和铝片。
进一步地，
所述控制器，用于接收外部命令，包括设置参数或触发检测命令，以及用于发射检测结果，其发射或接收通过无线或有线。
根据本发明第三方面，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测系统，包括：
至少一个测厚探头、至少一个固定装置、以及与所述测厚探头连接的控制器；
所述测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，并通过所述固定装置进行固定；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号；用于根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
进一步地，
所述系统包括：两个测厚探头、两个固定装置、以及分别与两个测厚探头连接的控制器；
所述两个测厚探头分别安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，设置两个测厚探头中的超声波导波杆互不接触并靠近，并且分别通过所述固定装置进行固定；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号；用于根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
进一步地，
所述控制器，用于每隔预设时间激励所述超声压电片产生超声波信号，以定时检测所述高温或低温被测管道的壁厚。
本发明实施例具有如下优点：无需在高温管道上开孔安装，拆装方便，非侵入式安装检测，避免了因开孔而产生的各种安全隐患。采用压电片能够很好的吻合贴装在导波杆的端面上，生产工艺简单。采用超声导波，超声波传导不受外界环境影响，测厚稳定可靠。无需价格昂贵的高温耦合剂和高温测厚探头，和隔热挡板可以有效的隔离管道高温，使用常规压电片材料就可以实现高温连续测厚，降低了生产成本，提高了测量的稳定性和准确性。本设备可以实时、定时、定期、在线监控高温管道壁厚，可完全避免人工测厚带来的较大误差，能够真实的反映管道壁厚的腐蚀情况，为生产管理防腐工作提供有效的依据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例提供的一种高温或低温被测管道壁厚检测设备中测厚探头的结构示意图；
图2、3为本发明实施例提供的一种高温或低温被测管道壁厚检测设备的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的直径为4mm的圆柱形导波杆的超声群速度特征图；
图5为本发明实施例提供的直径为10mm的圆柱形导波杆的超声群速度特征图；
图6为本发明实施例提供的直径为16mm的圆柱形导波杆的超声群速度特征图；
图7为本发明实施例提供的4Mhz超声频率在两根10mm直径300mm长度的导波杆和20mm厚度的管道上监测的波形图。
图中：2011为超声波导波杆，2012为超声压电片，1为防水连接器紧固螺母，2为套筒上体，3为导波杆夹，4为导线，5为散热盘，6为角铝夹具，7为铣槽特征一，8为导波杆，9为防水连接器，10为压电片，11为铣槽特征二，12为密封圈，13为套筒中体，14为橡胶堵塞，15为套筒下体，16为超声探头，17为横杆夹具，18为金属垫片，19为卡箍，20为被测管道，21为固定设备。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测方法，包括：
通过至少2根导波杆隔离超声检测电路和高温或低温被测管道；
所述至少2根导波杆的至少1根导波杆传导超声激励信号到达高温或低温被测管道外壁；
所述至少2根导波杆的至少1根导波杆传导高温或低温被测管道内壁反射回来的超声信号到超声检测电路；
超声检测电路通过发射超声激励信号和接收超声返回信号，并计算发射和接收的超声信号的时间差，由已知波速计算出高温或低温被测管道壁厚。
进一步地，所述通过至少2根导波杆传播的最高速度导波和次高速度导波具有一定的波速差，并且最高速度导波和次高速度导波在所述至少2根导波杆的传导路径上传导到接收端有一定的时间差，使得最高速度导波能够被稳定地检测出来。
进一步地，所述至少2根导波杆的长度根据被检测的高温或低温被测管道的表面温度高低确定，使得至少2根导波杆远离被检测的高温或低温被测管道的一端在超声检测电路端的工作温度范围内。
进一步地，所述至少2根导波杆的形状为长条型结构，包括圆柱型、半圆柱型、椭圆形和方柱型。
进一步地，所述至少2根导波杆的形状为圆柱型时其直径为4mm到16mm直之间。
进一步地，所述至少2根导波杆的材料为能够传导超声波并耐高温或低温的材料。
进一步地，所述的高温或低温被测管道包括管道、容器、金属板，或类似的结构。
在本发明第二方面，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测设备，包括：至少一个测厚探头和与测厚探头连接的控制器；
测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；
其中，测厚探头如图1所示，包括超声波导波杆2011和垂直安装于超声波导波杆的一端的超声压电片2012；
超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触。
在本发明实施例中，超声压电片2012，用于产生超声波信号和/或用于接收所述超声波导波杆2011传递的经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号；
所述超声波导波杆2011，用于将所述超声波信号的超声波传递到所述高温或低温被测管道的外壁，使得所述超声波信号的超声波穿过所述高温或低温被测管道的外壁，再经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来；用于将经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号传递到所述超声压电片2012；
所述控制器，与所述超声压电片2012连接，用于激励所述超声压电片2012产生超声波信号，以及接收超声压电片2012接收到的超声信号；所述控制器根据所述超声压电片2012产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
本发明实施例中，设备还可以包括：两个测厚探头，以及分别与两个测厚探头连接的控制器；
所述两个测厚探头分别安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，设置两个测厚探头中的超声波导波杆互不接触并靠近。
进一步地，所述超声压电片，用于产生超声波信号和/或用于接收至少一根超声波导波杆传递的经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号；
两个超声波导波杆，其中，一根超声波导波杆，用于将所述超声波信号的超声波传递到所述高温或低温被测管道的外壁，使得所述超声波信号的超声波穿过所述高温或低温被测管道的外壁，再经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来；
另一根超声波导波杆，用于将经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号传递到所述超声压电片；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
在本发明实施例中，所述测厚探头上设有温度传感器；
所述温度传感器，用于采集高温或低温被测管道的温度信息；
所述控制器，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及根据所述温度信息和所述接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
进一步地，所述测厚探头上设有隔热板，用于隔离结构上的热量辐射和热气对流。
所述测厚探头的超声波导波杆和所述高温或低温被测管道的外壁接触面之间，设有金属片，增加导波杆和高温或低温被测管道的超声耦合性能。包括金片、银片、铜片和铝片。
所述控制器，用于接收外部命令，包括设置参数或触发检测命令，以及用于发射检测结果，其发射或接收的方式通过无线或有线。
在本发明的又一实施例中，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测设备，如图2-3所示，包括：
超声探头16、以及用于固定超声探头16的固定设备21，其中，
超声探头上设有至少2根具有超声波传速最快特性的导波杆8，以及用于固定导波杆的导波杆夹3；
固定设备21包括：横杆夹具17。
进一步地，超声探头16还包括：防水连接器紧固螺母1，套筒上体2，导线4，散热盘5，角铝夹具6，铣槽特征一7，防水连接器9，压电片10，铣槽特征二11，密封圈12，套筒中体13，橡胶堵塞14，套筒下体15；
固定设备21还包括：金属垫片18，卡箍19。
在本发明实施例中，导波杆夹3的形状与导波杆8的形状相匹配，导波杆8为硬质连接件，其形状为任意形状，可以为圆柱型结构，直径范围为大于等于4mm小于等于16mm，长度范围为大于等于50mm小于等于1000mm，相对应的，导波杆夹3设为半圆形夹，以与导波杆8能够配套吻合，固定导波杆8。当然，导波杆8的形状也可以为方柱结构，此处不再详述。
导波杆8的上端安装压电片10，还安装有温度传感器，使得压电片10的激励超声垂直入射到导波杆8的端面，温度传感器采集的温度信息对激励超声信号的波速进行补偿，其中，压电片10的超声激励频率为1MHz–10MHz。
角铝夹具6和铣槽特征二11通过螺栓夹住导波杆8，通过角铝夹具6、横杆夹具17和卡箍19安装于夹具高温或低温被测管道上。
导波杆8下端面和高温或低温被测管道直接接触，或通过较软耐高温材料，如金属垫片18，包括铜片、铝片、银片、金片等和高温或低温被测管道接触，用来提高导波杆和高温或低温被测管道外壁的声耦合，或通过焊接安装于高温或低温被测管道上。
导波杆8上端设有外壳，用于防水、防尘，套筒上体2和防水连接器9密封连接，导波杆夹3和铣槽特征一7用来限制外壳在导波杆8上相对上下移动，导线4用来连接防水连接器9和压电片10或温度传感器，外壳下部分的密封圈12和套筒中体13安装于套筒上体2，橡胶堵塞14具有和导波杆8直接大小的开孔，导波杆8穿过橡胶堵塞14，套筒下体15通过螺纹安装于套筒中体13上，挤压橡胶堵塞14，实现外壳下端防水防尘。
导波杆8上包含隔热板5，用于辅助导波杆8散热，以及隔离高温或低温被测管道上的热量辐射和热气对流。导波杆8可以为厚超声探头导波杆。
在本发明实施例中，导波杆8至少2根，其中，至少其中一根导波杆用于传导激励超声波，至少另一根导波杆用于传导通过高温或低温被测管道内壁反射回来的接收超声波。
横杆夹具17和卡箍19，对于不同被测管道具有不同的尺寸，使得能够抱紧被测管道20。卡箍19的形状适应于被测管道的形状。卡箍19可以设为U型。
在本发明实施例中，如图4-6所示，通过有限元仿真获得4mm直径–16mm直径的圆柱形导波杆的超声群速度特性，可以发现，导波的模态复杂，在1MHz–10MHz之间，最高速度模态的波比次高速度的波形的波速有一定的速度差，在接收端能够清晰的识别，不影响检测。在导波杆直径4mm时，1MHz–10Mhz能够清晰的识别高速度模态的波，次高速度的波基本上和其它模态的波形会出现混叠，比较难识别。在导波杆直径16mm，超声频率10Mz时，最高速度模态的波比次高速度的波的波速的速度差已经比较小。4Mhz超声频率在两根10mm直径的导波杆和20mm厚度的管道上监测的波形，如图7所示，能够很清晰的分辨前3个依次波速的波形。超出以上导波杆直径和超声频率范围，不同模态之间混叠趋于严重，波形识别困难，会影响厚度监测的稳定性和准确性。
由于导波杆的材料是已知，可以算出导波在导波杆的传导时间，取发射波到第一个接收到的波的时间差，减去导波杆的传导时间，得到超声波在高温或低温被测管道的传导时间，由于高温或低温被测管道的材料已知，所有超声波在高温或低温被测管道的波速已知，用超声波在高温或低温被测管道的传导时间按乘以超声波在高温或低温被测管道的波速，获得超声波在高温或低温被测管道传导路径长度。通过两根导波杆在高温或低温被测管道表面的距离，和超声波在高温或低温被测管道传导路径长度，可以计算出高温或低温被测管道的厚度。
由于超声波的在介质中的波速受环境温度影响，被测高温结构的温度通过导波杆传导到导波杆的上端，高温或低温被测管道的温度和其传导到导波杆上端面的温度成线性关系，通过对导波杆上端面温度的检测，计算出高温或低温被测管道的温度和导波杆上的温度分布，并对波速进行补偿。由于温度对超声声速影响不少很敏感，上述计算不用很精确就可以达到所需要的厚度检测精度。
优选的上述高温探头的和管道外壁的接触面之间，有较软的金属片，包括铜片、铝片等，软金属片的厚度取小于等于0.4mm，能更好的在和管道壁上耦合超声波。
优选的上述高温探头和管道外壁接触的这个面，镀上较软的金属，比如铜、金、银等，通过镀软金属，使金属和管道壁能够更好地耦合超声波。
优选的，上述高温探头的两端各具有铣掉的一圈的结构，用于夹具下压的着力点，在同时存在两根或多根导波杆的情形下，使各导波杆之间能够对齐。
进一步地，固定夹具，安装一个以上的高温探头在管道上同一个固定圈上。隔热挡板嵌入在两个中间位置，有效地降低热传递的效率。超声波测厚主机外套有护套。
在本发明实施例中，无需在高温管道上开孔安装，拆装方便，非侵入式安装检测，避免了因开孔而产生的各种安全隐患。
采用，压电片能够很好的吻合贴装在导波杆的端面上，生产工艺简单。
采用超声导波，超声波传导不受外界环境影响，测厚稳定可靠。
无需价格昂贵的高温耦合剂和高温测厚探头，和隔热挡板可以有效的隔离管道高温，使用常规压电片材料就可以实现高温连续测厚，降低了生产成本，提高了测量的稳定性和准确性。
本装置可以实时、定时、定期、在线监控高温管道壁厚，可完全避免人工测厚带来的较大误差，能够真实的反映管道壁厚的腐蚀情况，为生产管理防腐工作提供有效的依据。
在本发明的第三方面，提供一种高温或低温被测管道壁厚检测系统，包括：
至少一个测厚探头、至少一个固定装置、以及与测厚探头连接的控制器；
测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；
测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于超声波导波杆的一端的超声压电片；
超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，并通过固定装置进行固定；
控制器，与超声压电片连接，用于激励超声压电片产生超声波信号，以及根据超声压电片产生的超声波信号和接收到经高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析高温或低温被测管道的壁厚。
在本发明实施例中，系统包括：两个测厚探头、两个固定装置、以及分别与两个测厚探头连接的控制器；两个测厚探头分别安装在高温或低温被测管道的外壁；测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于超声波导波杆的一端的超声压电片；超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，设置两个测厚探头中的超声波导波杆互不接触并靠近，并且分别通过固定装置进行固定；
控制器，与超声压电片连接，用于激励超声压电片产生超声波信号；用于根据超声压电片产生的超声波信号和接收到经高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析高温或低温被测管道的壁厚。
在本发明另一实施例中，控制器，用于每隔预设时间激励超声压电片产生超声波信号，以定时检测高温或低温被测管道的壁厚。
本系统包括网络或通信接口，通信方式包括有线和无线两种。本系统可以为在线检测系统，相对应的，控制器可以实时激励超声压电片发出并接收超声波信号，也可以定时激励超声压电片发出并接收超声波信号，当然也可以在相应的激励条件下控制超声压电片发出并接收超声波信号。本系统还可以为离线检测系统，在需要进行检测的时候，控制器能够激励声压电片发出并接收超声波信号，此处不再赘述。
需要说明的是，在本发明又一实施例中，一种高温或低温被测管道壁厚在线监测系统，包括超声波波测厚主机、高温测厚探头、隔热板、固定夹具。所述的超声波测厚主机发射和接受超声波，并计算超声波的传输时间。所述的高温测厚探头，包括一根或两根超声波导波杆，每一根导波杆上的一头粘贴超声导压电片，所述压电片有两根导线，电气连接到所述超声波测厚主机，所述导波杆用于传导超声波到管道壁上，并传导管道内壁反射回来的超声波。所述隔热板安装于所述超声波导波杆上，用于隔离管道上的热量辐射和热气对流，保护压电片和导线。所述固定夹具用于安装固定所述超声波导波杆，使得导波杆压紧到管道外壁，超声波能够从导波杆上传导到管道壁上，并使得管道内壁的反射波能够传导到导波赶上，最终到达压电片。
其中，超声波测厚主机至少有一路超声波发射和接收，支持一个高温测厚探头。
高温探头的导波杆直径和压电片的直径相同，通常圆形压电片的直径是4mm以上，其材质与被测高温管道相同，起到传播超声波和温度隔离的作用，长度根据管道的温度高低可以调整，对于管道表面600摄氏度的高温，长度取大于300mm。
优选的上述高温探头的导波杆和管道外壁的接触面之间，有较软的金属片，包括铜片、铝片等，软金属片的厚度取小于等于0.4mm，能更好的在导波杆和管道壁上耦合超声波。
优选的上述高温探头的导波杆上，和管道外壁接触的这个面，镀上较软的金属，比如铜、金、银等，能更好的在导波杆和管道壁上耦合超声波。
优选的，上述高温探头的导波杆的两端各具有铣掉的一圈的结构，用于夹具下压的着力点，同时在两根或多根导波杆时，导波杆之间能够对齐。
进一步地，固定夹具，安装一个以上的高温探头在管道上同一个固定圈上。隔热挡板嵌入在两个导波杆中间位置，有效地降低热传递的效率。超声波测厚主机外套有护套。
在本发明实施例中，高温测厚探头采用独特的超声波导波杆传递超声波，回波信号很强，且抗环境影响。超声波导波杆传递的超声超声波因受环境影响小，噪声低，可以传输距离远，使得导波杆可以很长，有效减小了被测管道的热传递的影响，因此只需要很小的隔热挡板降低热对流和热辐射对超声压电片的影响，或者可以完全取消隔热挡板。此外，该装置无需在管道上开孔，无需耦合剂，拆装方便简洁，在高温600℃或更高温度下可以连续、实时的工作，测量结果准确，数据稳定，可以有效地反映出管壁的腐蚀变化情况，从而为防腐工作提供可靠的依据。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (16)

1.一种高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，包括：
通过至少2根导波杆隔离超声检测电路和高温或低温被测管道；
所述至少2根导波杆的至少1根导波杆传导超声激励信号到达高温或低温被测管道外壁；
所述至少2根导波杆的至少1根导波杆传导高温或低温被测管道内壁反射回来的超声信号到超声检测电路；
超声检测电路通过发射超声激励信号和接收超声返回信号，并计算发射和接收的超声信号的时间差，由已知波速计算出高温或低温被测管道壁厚。
2.如权利要求1所述的高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，所述通过至少2根导波杆传播的最高速度导波和次高速度导波具有一定的波速差，并且最高速度导波和次高速度导波在所述至少2根导波杆的传导路径上传导到接收端有一定的时间差，使得最高速度导波能够被稳定地检测出来。
3.如权利要求1所述的高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，所述至少2根导波杆的长度根据被检测的高温或低温被测管道的表面温度高低确定，使得至少2根导波杆远离被检测的高温或低温被测管道的一端在超声检测电路端的工作温度范围内。
4.如权利要求1所述的高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，所述至少2根导波杆的形状符合权利要求2所述的特征的长条型结构，包括圆柱型、半圆柱型、椭圆形和方柱型。
5.如权利要求1所述的高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，所述至少2根导波杆的形状符合权利要求2所述的特征的长条型结构，为圆柱型时其直径为4mm到16mm直之间。
6.如权利要求1所述的高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，所述至少2根导波杆的材料为能够传导超声波并耐高温或低温的材料。
7.如权利要求1所述的高温或低温被测管道壁厚检测方法，其特征在于，所述的高温或低温被测管道包括管道、容器、金属板，或类似的结构。
8.一种高温或低温被测管道壁厚检测设备，其特征在于，包括：
至少一个测厚探头和与所述测厚探头连接的控制器；
所述测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述超声压电片，用于产生超声波信号和/或用于接收所述超声波导波杆传递的经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号；
所述超声波导波杆，用于将所述超声波信号的超声波传递到所述高温或低温被测管道的外壁，使得所述超声波信号的超声波穿过所述高温或低温被测管道的外壁，再经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来；用于将经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号传递到所述超声压电片；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及接收超声压电片接收到的超声信号；所述控制器根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
10.如权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述设备包括：两个测厚探头，以及分别与两个测厚探头连接的控制器；
所述两个测厚探头分别安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，设置两个测厚探头中的超声波导波杆互不接触并靠近。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，
所述超声压电片，用于产生超声波信号和/或用于接收至少一根超声波导波杆传递的经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号；
两个超声波导波杆，其中，一根超声波导波杆，用于将所述超声波信号的超声波传递到所述高温或低温被测管道的外壁，使得所述超声波信号的超声波穿过所述高温或低温被测管道的外壁，再经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来；
另一根超声波导波杆，用于将经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号传递到所述超声压电片；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
12.如权利要求9或11所述的设备，其特征在于，
所述测厚探头上设有温度传感器；
所述温度传感器，用于采集高温或低温被测管道的温度信息；
所述控制器，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及根据所述温度信息和所述接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
13.如权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述测厚探头上设有隔热板，用于隔离结构上的热量辐射和热气对流。
14.如权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述测厚探头的超声波导波杆和所述高温或低温被测管道的外壁接触面之间，设有金属片，增加导波杆和高温或低温被测管道的超声耦合性能。包括金片、银片、铜片和铝片。
15.如权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述控制器，用于接收外部命令，包括设置参数或触发检测命令，以及用于发射检测结果，其发射或接收通过无线或有线。
16.一种高温或低温被测管道壁厚检测系统，其特征在于，包括：
至少一个测厚探头、至少一个固定装置、以及与所述测厚探头连接的控制器；
所述测厚探头用于安装在高温或低温被测管道的外壁；
所述测厚探头包括超声波导波杆和垂直安装于所述超声波导波杆的一端的超声压电片；
所述超声波导波杆的另一端与高温或低温被测管道的外壁垂直接触，并通过所述固定装置进行固定；
所述控制器，与所述超声压电片连接，用于激励所述超声压电片产生超声波信号，以及根据所述超声压电片产生的超声波信号和接收到经所述高温或低温被测管道的内壁反射回来的超声波信号，分析所述高温或低温被测管道的壁厚。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110455230A (zh) * 2019-09-26 2019-11-15 西安热工研究院有限公司 一种高温管道周长在线监测系统及方法
CN110595405A (zh) * 2019-09-02 2019-12-20 华东理工大学 一种包覆层管道的超声波测厚巡检装置
WO2020186743A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Zhejiang Future Technology Institute (jiaxing) Methods and systems for pipe wall thickness detection
CN112304264A (zh) * 2020-10-23 2021-02-02 中国石油天然气集团有限公司 管道壁厚在线监测系统及方法
CN112945156A (zh) * 2021-04-22 2021-06-11 北京奥蓝仕技术有限公司 基于超声波在线壁厚监测的试验装置及系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112629453A (zh) * 2020-11-27 2021-04-09 北京航天计量测试技术研究所 一种煤气化炉水冷壁积灰结渣超声波监测装置、系统及方法
CN114136248B (zh) * 2021-11-05 2023-07-21 徐州华正铸业有限公司 一种球墨铸管的离心浇铸厚度测量装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000298118A (ja) * 1999-04-16 2000-10-24 Ricoh Co Ltd 開放型光音響セル
CN101614022A (zh) * 2009-07-14 2009-12-30 邓业灿 建筑物基础桩弹性波层析成像检测方法
CN102288533A (zh) * 2011-04-27 2011-12-21 北京工业大学 基于sh0波电力系统接地网导体的腐蚀检测装置及方法
CN103411567A (zh) * 2013-04-19 2013-11-27 北京工业大学 基于纵向导波的热载体炉管道积碳量检测仪及检测方法
CN103837605A (zh) * 2014-02-26 2014-06-04 北京工业大学 一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器
CN105021143A (zh) * 2015-06-25 2015-11-04 沈阳中科韦尔腐蚀控制技术有限公司 一种抗高温管道壁厚在线监测探头
CN105157631A (zh) * 2015-09-28 2015-12-16 沈阳中科韦尔腐蚀控制技术有限公司 一种适用于超声波测厚领域的弧面聚声波导装置
CN107632068A (zh) * 2017-09-12 2018-01-26 国网湖南省电力公司 一种锅炉受热面管减薄量的检测方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4487071A (en) * 1982-09-22 1984-12-11 Dapco Industries, Inc. Flaw detection system for railroad rails and the like
US6047602A (en) * 1996-10-29 2000-04-11 Panametrics, Inc. Ultrasonic buffer/waveguide
ATE510189T1 (de) * 1999-04-01 2011-06-15 Panametrics Aufsteckbarer ultraschall-durchflussaufnehmer für flüssigkeiten niedriger dichte
US20120103097A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 Borja Lopez Jauregui Flexible EMAT Arrays for Monitoring Corrosion and Defect Propagation in Metal Components and Structures
US9410853B2 (en) * 2012-06-21 2016-08-09 Siemens Energy, Inc. Guided wave thermography methods and systems for inspecting a structure
GB2512835A (en) * 2013-04-08 2014-10-15 Permasense Ltd Ultrasonic detection of a change in a surface of a wall
GB2521661A (en) * 2013-12-27 2015-07-01 Xsens As Apparatus and method for measuring flow
JP6944363B2 (ja) * 2017-12-26 2021-10-06 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 超音波検査システム
CN109931896B (zh) * 2019-03-21 2021-08-03 浙江未来技术研究院(嘉兴) 一种高温或低温被测管道壁厚检测方法、设备及系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000298118A (ja) * 1999-04-16 2000-10-24 Ricoh Co Ltd 開放型光音響セル
CN101614022A (zh) * 2009-07-14 2009-12-30 邓业灿 建筑物基础桩弹性波层析成像检测方法
CN102288533A (zh) * 2011-04-27 2011-12-21 北京工业大学 基于sh0波电力系统接地网导体的腐蚀检测装置及方法
CN103411567A (zh) * 2013-04-19 2013-11-27 北京工业大学 基于纵向导波的热载体炉管道积碳量检测仪及检测方法
CN103837605A (zh) * 2014-02-26 2014-06-04 北京工业大学 一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器
CN105021143A (zh) * 2015-06-25 2015-11-04 沈阳中科韦尔腐蚀控制技术有限公司 一种抗高温管道壁厚在线监测探头
CN105157631A (zh) * 2015-09-28 2015-12-16 沈阳中科韦尔腐蚀控制技术有限公司 一种适用于超声波测厚领域的弧面聚声波导装置
CN107632068A (zh) * 2017-09-12 2018-01-26 国网湖南省电力公司 一种锅炉受热面管减薄量的检测方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020186743A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Zhejiang Future Technology Institute (jiaxing) Methods and systems for pipe wall thickness detection
CN110595405A (zh) * 2019-09-02 2019-12-20 华东理工大学 一种包覆层管道的超声波测厚巡检装置
CN110455230A (zh) * 2019-09-26 2019-11-15 西安热工研究院有限公司 一种高温管道周长在线监测系统及方法
CN112304264A (zh) * 2020-10-23 2021-02-02 中国石油天然气集团有限公司 管道壁厚在线监测系统及方法
CN112945156A (zh) * 2021-04-22 2021-06-11 北京奥蓝仕技术有限公司 基于超声波在线壁厚监测的试验装置及系统

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