摘要:随着我国天然气勘探开发力度的加大以及天然气需求的日益增长，管道工业的发展如火如荼。但是随着管道使用时间的增长，管道逐渐老化，不同程度的腐蚀和泄漏等现象严重影响了管道运输的正常进行，由此引发的火灾、爆炸事故越来越多。对天然气管道进行相应的安全检测，有助于预防事故发生，保证管道的正常运行。

声发射技术是一种新型的动态无损检测技术，是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂，以应力波形式释放出应变能的一种现象。根据应力波的特性分析判断缺陷的特点、状态和发展趋势。本文首先对天然气管道失效原因进行分析并对其运行过程中的危险有害因素进行辨识，再基于声发射检测技术，并结合超声波检测技术，对天然气管道和立式油罐进行缺陷检测，最终一种得出声发射技术在天然气管道检测工艺中的应用方案。

关键词：天然气管道 声发射 管道事故 定位技术 超声波检测

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1 研究背景-1

1.2 本课题的目的及意义-1

1.3 本课题的主要工作-1

2 声发射检测技术-2

2.1 声发射技术概念-2

2.2 声发射技术的起源-2

2.2.1 Kaiser效应-3

2.2.2 Felicity效应-3

2.3 声发射技术的特点-3

2.4 声发射的产生-4

2.5 声发射源的定位-4

3 天然气管道事故-6

3.1 管道事故定义-6

3.2 管道事故浴盆曲线-6

3.3 管道失效原因分析-7

3.3.1 与时间有关的危险-8

3.3.2 与时间无关的危险-8

3.3.3 固有因素-8

3.4 危险有害因素辨识-9

3.4.1 主要危险物质-9

3.4.2 主要危险、有害因素-12

4 声发射技术在检测中的应用-14

4.1 声发射信号的模拟-14

4.2 管道声发射检测-14

4.2.1 线性定位原理-14

4.2.2 管道声发射检测实验-15

4.3 立式油罐声发射检测-19

4.3.1 平面定位原理-19

4.3.2 柱面定位原理-20

4.3.3 立式油罐声发射检测实验-20

4.4 总结-23

5 超声波检测-24

5.1 超声波检测原理-24

5.2 钢板超声波探伤实验-24

5.2.1 实验仪器-24

5.2.2 实验步骤-24

5.2.3 实验数据及结果分析-25

5.3 管道超声波探伤实验-26

5.3.1 实验准备-26

5.3.2 实验数据及结果分析-27

5.4 立式油罐超声波探伤实验-28

5.4.1 实验准备-28

5.4.2 实验数据及结果分析-28

5.5 总结-29

6 结 论-30

6.1 两种检测技术的对比分析-30

6.2 AE应用方案-30

参考文献-31

致 谢-32