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基于超声相控阵检测技术,以齿根部位预制刻槽缺陷的高压管汇件为研究对象,通过试验的方式验
证了超声相控阵检测技术对于高压管汇件螺纹部位缺陷检测的可行性。通过结构分析和试验的方式证明常规无
损检测方法无法满足高压管汇件螺纹的检测需要。研究证明了超声相控阵检测技术的优势,为高压管汇件螺纹部
位缺陷的超声相控阵检测技术工程应用奠定了基础。 相似文献
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鉴于传统检测方法的不足,研制了一种基于磁记忆检测原理的高压管汇直管便携式检测仪。介绍了高压管汇磁记忆检测及评价方法流程,对含典型缺陷的高压管汇进行磁记忆检测,对其剩余强度进行分析,建立了磁记忆检测信号与剩余强度的评价指标。分析结果表明,磁记忆检测信号值与高压管汇的缺陷类型、缺陷尺寸参数具有明显的相关性;检测信号可以较好地反映缺陷尺寸的变化;高压管汇的缺陷类型、缺陷尺寸参数与其剩余强度存在一定的定量关系,可据此关系建立高压管汇的检测评价标准;该研究内容可为高压管汇的定量化安全评价提供一种新思路。 相似文献
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鉴于现有高压管汇检测手段在评价管汇损伤程度方面的局限性,提出了基于金属磁记忆方法的高压管汇损伤检测评价方法。利用实验室自主研发的高压管汇冲蚀磨损试验机及磁记忆在线检测装置,开展了高压管汇材料30CrMo的冲蚀磨损磁记忆在线检测试验研究。采集信号经滤波处理后,二维重构冲蚀扫描区域的磁场梯度信号云图,观测云图可清晰地发现,在云图中心位置出现亮斑,并随着冲蚀时间的延长,亮斑面积逐渐增大,这与试样表面冲蚀坑大小的变化相符,说明磁记忆检测技术能够较好地识别高压管汇材料的冲蚀磨损状态,为进一步评价高压管汇的冲蚀损伤程度提供依据。 相似文献
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针对页岩气开采压裂作业中恶劣工况下极易产生冲蚀损伤的高压管汇在线检测问题,采用自主研发的可施加动载拉伸应力的冲蚀磨损试验机进行了室内固液两相流冲蚀试验,并基于磁记忆检测技术,对常用高压管汇材料35CrMo冲蚀过程进行了在线检测。研究结果表明：在颗粒冲蚀磨损和脉动拉伸疲劳的耦合作用下,试样冲蚀区域出现静载作用下未观察到的宏观裂纹;试样受动载作用时的冲蚀破坏比静载作用时的冲蚀破坏更为严重,冲蚀过程中冲蚀坑深度和磨损量都显著大于静载作用时相应数值;对冲蚀过程中的磁记忆信号进行降噪和梯度处理,信号梯度峰值与冲蚀坑深度呈正线性相关,信号梯度积分值与冲蚀磨损量也呈正线性相关。所得结论可为压裂现场恶劣工况下的高压管汇在线检测提供参考。 相似文献
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针对高压管汇在压裂作业时内壁受冲蚀作用导致磨损破裂失效的问题,基于固液两相流和冲蚀磨损理论,利用FLUENT软件研究了高压管汇内壁的冲蚀磨损率和冲蚀离散量分布规律,分析了高压管汇的弯管段曲率半径、弯曲度和管汇内壁直径对管汇冲蚀磨损规律。研究结果表明:高压管汇的弯管出口处发生冲蚀磨损最严重,离散量集中分布在弯管处至直管出口处,而在直管段冲蚀磨损率很小;随着管汇的内壁直径、弯管曲率半径和弯管段弯曲度的增大,管汇的最大冲蚀磨损率和平均冲蚀磨损率减小;随着进口流速的增加,管汇的最大冲蚀磨损率和平均冲蚀磨损率增大。研究结果可为高压管汇的失效、预防以及安全防护提供参考依据。 相似文献
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压裂作业中长周期运行的高压管汇在恶劣工况下极易产生冲蚀损伤,高压管汇的在线检测对保障安全生产尤为重要。为此,针对高压管汇冲蚀缺陷,基于脉冲涡流检测技术,采用Maxwell软件对高压管汇下表面缺陷检测模型进行数值模拟,分析磁感应强度矢量法向和切向分量,探究冲蚀缺陷脉冲涡流检测规律。研究结果表明：一定条件下,脉冲涡流检测高压管汇冲蚀缺陷时,激励电流为1.5 A,激励频率为500 Hz,线圈内径为10 mm时具有较高灵敏度;对于不同角度冲蚀缺陷,可根据差分信号梯度云图中的亮斑形状获得缺陷形状信息;法向检测信号差值与缺陷半径和缺陷深度呈三次多项式关系;线圈中设置铁芯可增加检测信号幅值,一定范围内,铁芯半径对检测效果影响较小。所得结论可为高压管汇冲蚀缺陷脉冲涡流检测装置的研制提供参考。 相似文献
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对小曲率锻件进行超声检测时,因工件曲界面造成耦合层厚度增加、探头与工件有效接触面积减少、超声波声束扩散问题,导致检测灵敏度下降和缺陷定位定量误差增大。本文提出采用超声相控阵聚焦技术以改善声束的指向性,进而提高曲界面工件超声检测的灵敏度。通过曲面对比试块的试验和小曲率锻件的检测实践,证明相控阵技术对小曲率锻件的检测灵敏度及定位定量精度均优于常规直探头。 相似文献
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为了提高HFW钢管焊缝缺陷的检出率,采用相控阵超声技术对HFW钢管焊缝缺陷进行了检测试验,对外圆周向扫描曲面工件的检测工艺进行了探索。试验结果表明,外圆周向扫描曲面工件时,应优选小尺寸平面楔块与低阵元探头组合的检测工艺;超声波相控阵技术在检测HFW钢管纵焊缝时,能较好地检出HFW钢管焊缝中的各类缺陷;检测焊缝裂纹缺陷时,应在焊缝两侧均进行扫描探伤,缺陷当量评定以波幅度较高的一侧为主。证明相控阵超声技术具有缺陷检出率高、显示方式直观等优点。 相似文献
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介绍了相控阵全自动超声检测系统的构成、扫描方式、声束配置、图象显示的几个主要组成部分及各自的作用。根据在西气东输工程管线环焊缝检测应用中积累的经验 ,分析和总结了相控阵全自动超声检测系统在现场使用中检测外部环境、管材和防腐层处理、设备自身使用和维护、现场检测流程以及执行标准等方面存在的问题 ,并提出了相应的对策 相似文献
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压裂车泵头体里面的柱塞泵以及连杆会产生较大振动,与泵头体相接的高压管汇在工作时会产生共振等危险。对于高压管汇流固耦合分析和改进安装约束方式综合考量的研究鲜有涉及,且在固有频率附近的响应情形尚不明确。为此,基于空挡位和单向流固耦合的模态分析方法,对比分析高压管汇的固有频率和振型,并对工况丁进行谐响应分析,揭示了改进约束方式对提高固有频率的影响规律。研究结果表明：无论是否增加固定约束,在流固耦合模态下比在空模态下的固有频率均要高2%～6%;改进约束方式后管汇的前3阶固有频率是改进前的2～3倍;管汇在改进前主要在中间直管段的上下、前后弯曲摆动,改进后变为上下、左右摆动,且管汇振动主要集中在中间直管段;在X方向上的位移、加速度、应力和应变谐响应峰值均比在Y和Z方向上的要高。研究结果可为高压管汇的设计以及增加固定约束的方式提供理论依据。 相似文献
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《石油机械》2016,(7):94-99
为了减少由流通性能和流量分配等问题产生的高压管汇窜动、振动和开裂等问题,基于计算流体动力学技术,在考虑管道边界层效应的情况下,以时均N-S方程为基本控制方程,采用可实现κ-ε双方程湍流模型,对不同排出口位置、联通管汇位置和排出口三通结构的井工厂高压管汇系统进行了三维全流场数值仿真研究。仿真结果表明,随着高压管汇的入口增加,主管内部平均流速向排出口方向逐渐增加,且在每个入口处均有速度峰值;主管汇流量从排出口有效面积较小的管汇向排出口有效面积较大的管汇串流,串流方向与主管汇流量大小无关;y形三通的排出口流量比约为1.5∶1.0,不能起到流量均分作用,且容易引起锐角冲蚀,从安全性考虑,应优先考虑T形三通。研究结果可为高压管汇系统的安全使用提供参考。 相似文献
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采用超声相控阵技术(PAUT),对电厂锅炉受热面的小直径密集管排对接接头进行了检测,并利用射线检测验证了超声相控阵实际检测结果。结果表明:超声相控阵技术检测灵敏度较高,探头小巧、灵活,且无辐射、无污染,能够适应多工种立体交叉作业现场,既解决了射线检测需要安全避让的问题,又弥补了常规超声波检测盲区及不足,能够实现电厂受热面小直径密集管排对接接头的无损检测工作。 相似文献
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活动弯头在油田现场使用过程中,接头处的滚珠轴承出现点蚀及明显的压痕,影响其正常使用。为分析其破坏的内在原因,先试验得出材料在室温压缩下的应力应变数据,然后对现有3类活动弯头的滚珠轴承进行弹塑性有限元接触分析,测出其内圈滚道接触应力的分布,对比得出相对优良的结构。分析结果表明:三台阶活动弯头的结构相对合理,但存在3列滚道应力分配不均匀现象。根据分析结果及实际情况,对现有的结构进行改进设计,提出一种新型活动弯头结构,并对其进行有限元接触分析。分析结果显示,改进后的结构不仅整体应力水平降低,三列滚道的应力分配也更加均匀。研究结果对活动弯头的结构改进及现场应用具有一定的指导意义。 相似文献
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