隨著石油化工行業(yè)的迅速發(fā)展，我國煉油企業(yè)煉制高硫高酸原油量逐年增加，其中一些管道和容器受腐蝕的情況越來越嚴重。由于管道厚度變薄，使得產(chǎn)品質(zhì)量降低，甚至發(fā)生了一些泄露的危險事故。因此，對管道厚度的檢測越來越重要，不僅關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量還關(guān)系到煉油過程中的安全生產(chǎn)問題。

超聲波是一種振動頻率高于20000Hz的機械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生震動產(chǎn)生。其具有波長短、頻率高、方向性好、繞射現(xiàn)象小、反射能力強、能夠作為射線定向傳播等特點。超聲檢測具有成本低、快速靈活等特點，是常用的一種管道厚度檢測方法。管道厚度檢測主要應(yīng)用脈沖反射式超聲測厚儀，其具有體積小、便于攜帶、易操作等特點，可搭配不同類型的探頭，可應(yīng)用于不同的工作環(huán)境。

目前，國內(nèi)外有很多學者進行了許多超聲波測厚的研究工作，有些已經(jīng)投入到了實際的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中，取得了較好的效果。林敏等提出的基于特征點在線超聲波測厚系統(tǒng)性能診斷，通過對比相鄰回波信號波峰的幅值比及相鄰回波信號之間的信噪比，來分析判斷系統(tǒng)的健康狀態(tài)。王相豪等基于電磁超聲原理設(shè)計了電磁超聲測厚系統(tǒng)，能快速準確測量厚度。Janez?等利用激光脈沖在試樣表面產(chǎn)生超聲波，根據(jù)試樣板與待測板厚度的共振以及超聲波到達待測板的時間分析板的厚度和兩板表面的凹凸度。Yang?等通過有限元分析，研究了化工高溫管道腐蝕超聲波測厚監(jiān)測中，圓柱形緩沖桿的長度和半徑對頂部溫度的影響等。Ngamsup等利用超聲波研究了溫度和材料對厚度測量的偏差的影響。實驗結(jié)果表明隨著材料內(nèi)部溫度的升高，測量值要高于實際材料厚度。

王志偉等根據(jù)超聲波在固體中的傳播速度和溫度關(guān)系，在進行了大量試驗的基礎(chǔ)上，提出了溫度與聲速的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誤差補償模型和線性回歸誤差補償模型，開發(fā)了超聲波聲速自校正誤差補償在線監(jiān)測系統(tǒng)，在一定程度上消除了溫度對超聲波測厚造成的影響。李云飛等設(shè)計了一種圓弧形復(fù)合超聲波振子，對圓弧形壓電陶瓷與金屬球形殼體的耦合振動特性和機電能量轉(zhuǎn)化效率進行理論分析，并通過有限元的數(shù)值仿真方法對超聲波振子進行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，驗證了在不同工作頻率下實際測量的驅(qū)動波形結(jié)果與仿真分析趨勢一致 。

審核編輯?黃昊宇