長沙鵬翔科技--管道泄漏的聲發(fā)射檢測

管道產(chǎn)生泄漏是因為管道因材料腐蝕老化或其他外力作用產(chǎn)生裂紋或者腐蝕孔，管道內(nèi)外存在壓力差而使管道中的流體向外泄漏的現(xiàn)象。其中流體通過裂紋或者腐蝕孔向外噴射形成聲源，然后通過和管道相互作用，聲源向外幅射能量形成聲波，這就是管道泄漏聲發(fā)射現(xiàn)象。通過儀器對這些因泄漏引起的聲發(fā)射信號進(jìn)行采集和分析處理，就可以對泄漏以及其位置進(jìn)行判斷。
壓力管道泄漏所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號是廣義的聲發(fā)射信號,管壁本身不釋放能量,而只是作為一種傳播介質(zhì)。泄漏過程中,在泄漏點(diǎn)處由于管內(nèi)外壓差,使管道中的流體在泄漏處形成多相湍射流,這一射流不但使流體的正常流動發(fā)生紊亂,而且與管道及周圍介質(zhì)相互作用向外輔射能量,在管壁上產(chǎn)生高頻應(yīng)力波。該應(yīng)力波攜帶著泄漏點(diǎn)信息(泄漏孔形狀和大小等)沿管壁向兩側(cè)傳播,對這種聲發(fā)射信號進(jìn)行采集和分析處理,就可以對泄漏及其位置進(jìn)行判斷。
管道泄漏時產(chǎn)生的聲發(fā)射信號具有以下特點(diǎn):
(1)泄漏聲發(fā)射信號是由管中流體介質(zhì)泄漏時與管道及周圍介質(zhì)相互作用激發(fā)的,是一種連續(xù)型信號,因此監(jiān)測儀器不需要采用較高的采樣頻率。
(2)泄漏聲發(fā)射信號沿管道向上、下游傳播,接收并分析該信號,可以獲得泄漏源大小位置等信息。
(3)管道泄漏聲發(fā)射信號受諸多因素的影響,如泄漏孔徑大小和形狀以及液體壓力、管道周圍介質(zhì)、環(huán)境噪聲等,因此,聲發(fā)射信號本質(zhì)上屬于一種非平穩(wěn)隨機(jī)信號。
(4)根據(jù)導(dǎo)波理論,泄漏聲發(fā)射信號具有多模態(tài)特性,并且在管道內(nèi)傳播時存在頻散現(xiàn)象。

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