基于瞬变电磁法的城市热力管道腐蚀检测

针对城市热力管道在运营的过程中发生管体腐蚀泄漏的问题,提出了采用瞬变电磁法检测城市热力管道,主要介绍了瞬变电磁法检测热力管道的原理,对热力管道进行了失效分析,并现场对城市热力管道的腐蚀检测进行分析。结果表明:瞬变电磁法在城市热力管道的检测中具有实用性,能够得到较为准确的热力管道壁厚,为城市热力管道的缺陷判定、管道的运营与维护提供了可靠的理论依据。     

光纤传感技术及其在管道监测中的应用

管道安全关系到人类生命和财产安全,及时掌握管道结构健康状态是确保其安全运行的重要前提,近年来发展起来的光纤传感技术为管道结构的安全监测提供了技术保障。传感器的选择和使用是进行结构监测时首先考虑的问题,重点介绍了SOFO点式、FBG准分布式、BOTDR和BOTDA分布式光纤传感器等光纤传感技术的系统组成、基本原理及关键技术,对其性能和特点进行了对比分析;在此基础上,探讨了适用于管道变形监测的FBG和BOTDA光纤监测实用系统,及适用于管道泄漏监测的基于拉曼散射的OTDR分布式温度传感技术和基于模态分布调制干涉技术的油气管道检测系统。分析了其各自作为结构监测传感器的优缺点,为今后的管道监测选用提供了依据。     

类岩石材料破裂声发射的光纤光栅传感监测技术

针对岩石破裂声发射检测中的常规检测仪器抗电磁干扰差、灵敏度低、可靠性差等不足,提出采用光纤光栅传感技术来实现声发射检测,分析了光纤光栅传感检测应变和声发射的机理,组建了相应的声发射检测模拟实验系统,给出了模拟实验的500kHz激励声信号和光纤光栅传感响应信号。利用软件RFPA进行了岩石破裂的数值模拟,选择水泥河砂作为主要原料的砂浆材料,制作了类岩石材料实验试件,并在单轴数控压力机上进行了岩石试件加载破裂声发射实验,用光纤光栅传感器来探测和记录声发射能量及声发射累计次数,证明该传感器能实现声发射检测。     

埋地管道泄漏监测检测技术

综述了埋地管道泄漏监测与泄漏检测的各种无损检测技术，并讨论了各种方法的原理、适用范围、优点和缺点等。介绍的埋地管道泄漏监测技术包括流量平衡法、负压波法、声波法、实时瞬态模型（RTM）法、监控与数据采集（SCADA）法、激光光导纤维法和电缆传感法等，泄漏检测技术包括声波法、红外热成像法、激光扫描法和可燃气体敏感法等。     

压力管道泄漏的声发射检测技术

论述了声发射检测技术的特点,介绍了压力管道泄漏声发射检测技术的原理。通过现场检测,根据每一管段两端的传感器测量值判断泄漏点发生的管段,再采用多通道系统对该管段进行多通道的线性定位检测,用以精确定位泄漏源的位置。阐述了声发射技术在管道泄漏检测上的应用策略,对压力管道泄漏定位检测应用具有实际的指导意义。     

管道声发射泄漏检测技术研究进展

声发射检测的目的是获得声发射源的有关信息(如声发射源的特征和位置等)。管道泄漏声发射信号既携带结构的某些特征信息(泄漏孔大小和位置等)，同时又有很大的随机性和不确定性，属于一种非平稳随机信号。在分析管道泄漏声发射信号特点基础上，着重对管道声发射泄漏检测技术及信号处理方法的最新研究进展进行了回顾。模态声发射能够解决常规声发射技术发展中的问题，是一种潜在的能够实现管道泄漏定量检测的方法。     

气体管道泄漏检测技术探讨

介绍了现代气体管道泄漏检测诊断技术，对现有气体管道泄漏检测方法从原理、检测精确度与可靠性等多方面进行了分析比较。并针对现有方法的不足提出了改进，认为SCADA系统是今后气体长输管道泄漏检测发展的方向。     

管道泄漏检测用人工神经网络技术

首先分析管理泄漏检测的基本原理，并应用LabVIEW分析单传感器在泄漏管道不同位置拾取的泄漏信号的时频域特征，以所提取时频域特征指标来构造人工神经网络的输入矩阵，建立了能对管道泄漏状况进行分析检测定位的人工神经网络，实现了管道泄漏检测的单传感器定位。模拟泄漏实验和在PC机上进行网络仿真表明该方法是有效的。     

基于声波的管道泄漏点定位检测仪的开发

采用基于声学的方法和相关定位原理开发研制了一种管道泄漏点定位的检测仪。该仪器采用专用低频传感器、泄漏声信号波形的高速采集、基于网络的无线数据通讯和基于USB的数据快速传输、GPS授时等多项先进的电子技术,可对不同材质和不同介质的管道泄漏实现现场实时定位检测和远程无线定位检测。经试验和现场应用证明,该系统在0．4MPa的压力下可以实现对50m管道1mm泄漏孔和100mm管道3mm孔的泄漏点定位检测。     

基于无线传感网络的远程燃气管道泄漏检测系统

针对管道泄漏监测的应用场景,提出了一种管道泄漏远程实时检测的方案,其特点是结合GPRS网络和分簇结构的WSN实现远距离的数据传输。设计了一种由传感器节点、集中节点和汇聚节点协同工作的无线传感器监测网络,并提出了适用于管道泄漏监测的多层次分簇路由协议、MAC层防数据碰撞机制和基于RTC时间的数据同步采集机制。该系统能够正确、稳定地完成数据采集,并达到了低功耗的设计目标,满足实际检测需要。     

基于人工蜂群优化支持向量机的船舶管网泄漏识别

针对船舶管系频繁的调泵、调阀等常规操作极易引发泄漏检测系统误报警这一问题,采用适于小样本数据集处理的支持向量机（ SVM）从管系多种工况中识别泄漏。使用具备局部和全局最优解搜索能力的人工蜂群算法（ ABC）优化SVM参数,避免陷入局部最优解,提高识别正确率。通过小波分析提取工况特征向量,设计和组建人工蜂群优化支持向量机（ ABC?SVM）分类器,实现了泄漏识别。与BP神经网络等常用算法比较, ABC?SVM算法具有更高的泄漏识别正确率和适应性。     

光纤传导技术测量合金受激冷却温度场的可行性研究

针对合金受激冷却温度场的特点,提出了基于光纤测温原理的测试方案;介绍了测试系统的构造,并与原有热电偶测试系统进行比较;在测试精度、响应速度、适应性、成本等方面均优于热电偶。     

基于双光栅修正测力传感器温感量的研究

光纤光栅测力传感器存在温变量与应变量交叉影响光纤光栅中心波长的现象,为了补偿温变量对光纤光栅中心光波长的影响,提出双光栅法,以修正温变量引起的中心光波长偏转量。在不同受力、不同温度下进行光纤光栅中心光波长测量实验,结果表明：应变量的测量结果与理论计算结果基本一致,表明双光栅法制备测力传感器是可行的。     

浅谈石化装置区地下水管线漏水检测方法

某石化企业大部分生产装置地下水管线始建于上世纪八、九十年代,经过几十年的运行,因各种原因造成管线破损,严重部位甚至发生泄漏情况(包括明漏、暗漏),如果未能及时发现修复,不仅浪费大量水资源同时也为装置运行埋下了安全隐患,因此本文主要叙述石化装置区内地下水管线漏水检测方法,合理控制管线漏损,创造一定的经济效益和社会效益。     

A reference standard for the development of acoustic emission pipeline leak detection techniques

A reference standard was constructed for setting up and evaluating AE equipment to be used in pipeline leak detection. The reference standard comprises a short length of 2-inch diameter piping with facilities for introducing several kinds of controlled leaks. The reference standard proved very valuable not only for checking out equipment, but also for characterizing source mechanisms as part of an integrated approach to quantitative AE leak detection/location technology. The effects of pressure and air injection were measured for thread leaks on the order of 0.1 gal h⁻¹, a leakage rate that is important in the context of environmental protection regulations. Taking this knowledge to the field, a thread leak of only 0.014 gal h⁻¹ was successfully detected and located by injecting nitrogen into the line at 25 psi. This leak was located with 1 foot accuracy, using two different location techniques and 25-foot sensor spacing. It is envisioned that in the future, AE inspectors in the field will make systematic use of several two-phase flow processes and soil enhancement mechanisms that are being characterized by means of this new reference standard.     

基于USB AE模块的便携式管道声发射泄漏检测系统开发

基于USB AE模块的便携式声发射仪是一种新型的声发射检测设备。阐述了采用声发射方法检测管道泄漏的原理、USB声发射设备的结构和特性,分析了现有USB声发射检测系统存在的局限性。以Visual Studio C++作为程序开发平台,设计了针对管道泄漏这一特定环境和对象的便携式USB声发射检测系统。通过管道泄漏模拟试验,验证了系统设计方案的合理性,实现了声发射信号采集、数据处理和声发射源定位等功能。     

Thermal Stress Cleaving of Brittle Materials by Laser Beam

Thermal stress cleaving is a prospective technique for separating a wafer or thin plate from brittle materials such as glasses and ceramics. In this paper, the cleaving mechanism of a silicon wafer irradiated with Nd: YAG laser is investigated. A pulsed laser is used for the purpose of investigating the mechanism of crack propagation more precisely. The temperature at the area irradiated with the laser is measured using a two-color pyrometer with an optical fiber. The AE signal is also measured to examine the mechanism of the crack propagation. The AE signal makes it possible to monitor the crack behaviour. During one pulse of the laser, crack propagation begins some milliseconds after laser heating and ceases at about the end of irradiation. The temperature at the area irradiated with the laser is an important factor in the control of the propagation of the crack to achieve high cleaving accuracy and low thermal damage.     

Development of infrared radiation pyrometer with optical fibers—Two-color pyrometer with non-contact fiber coupler

A new type of pyrometer is developed, in which two optical fibers are used to accept and transmit the infrared energy. These two fibers are connected using a non-contact fiber coupler. In turning, the incidence face of one optical fiber which is embedded in a rotating workpiece accepts the infrared rays radiated from the cutting tool and emits it at the other face. The infrared energy is accepted by the other optical fiber which is fixed at the pyrometer and led to the two-color detector. In endmilling, the temperature history of CBN tool face during cutting is measured, where the fiber is embedded in the endmill.