管道超声内检测自动壁厚转换算法.pdf

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1、第65卷第11期化工学报、，01．65No．1l2014年011月CIESCJournalNovember2014一研一一究一一论一一R文＆一管道超声内检测自动壁厚转换算法唐建，一，焦向东，戴波(北京化工大学机电工程学院，北京100029；北京石油化工学院，北京102617)摘要：管道超声内检测脉冲重复频率很高，产生的回波数据量很大，壁厚信息的自动获取是其核心问题。同时实际管道工况复杂，有用回波信号混杂多种噪声及不确定性干扰，这就要求自动壁厚转换算法有很强的适应性。但常用的二阶统计量方法用于自动壁厚转换时精度

2、较低，存在误判率与漏检率较高等情况。针对这一问题，提出采用高阶统计量中的1．5维谱处理回波信号，并根据壁厚频率范围和谱线的周期性特点，截取频谱数据做二次变换，得到改进的1．5维谱，获取壁厚的渡越时间，得出壁厚。实验结果表明该算法检测精度很高，大大优于二阶统计量方法，适用于长距离输油管道腐蚀内检测。关键词：管道；超声内检测：高阶统计量；1．5维谱；自动壁厚转换DOI：10．3969~．issn．0438-1157．2014．11．039中图分类号：TE973．6文献标志码：A文章编号：0438～1157(201

3、4)11—4490—07AutomaticwallthicknessconversionalgorithmofpipelineultrasonicinnerinspectionTANGJian'．，$lAOXiangdong2DAIBo,(SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，Beo'ingUniversityofChemicalTechnology，BeUing100029，China2Beo'ingInstituteofPetrochemicalTechno

4、logy，Beijing102617，China)Abstract：Becausethepulserepetitionfrequencyofpipelineultrasonicinnerinspectionisveryhigh，theechodataamountgeneratedisverylarge．automaticacquisitionofwallthicknessinformationisthecoreproblem．Atthesametime，theworkingconditionoftheactu

5、alpipelineisverycomplex，theusefulechosignalismixedwithvariednoiseanduncertaindisturbance．whichrequirestheautomaticwal1tI1icknessconversionalgorithmwithastrongadaptability．Buttheaccuracyofsecond。orderstatistiesmethodcommonlyusedfortheautomaticwallthicknessco

6、nversionislower,themisdiagnosisrateandthemissrateishigher,andsoon．Aimingatthisproblem，theechosignalwasprocessedusing1．5一dimensionspectrumofhigher-orderstatistics．Andaccordingtothefrequencyrangeofwallthicknessandtheperiodiccharacteristicsofspectrallines，thes

7、pectrumdatawereinterceptedandtransformedagain．andtheimproved1．5-dimensionspectrumwasobtained．Thetransittimeofthewallthicknesswasacquired．andthenthewallthicknesswasobtained．Experimentalresultsshowthattheinspectionprecisionofthealgorithmisveryhighandmuchbette

8、rthanthesecond—orderstatisticsmethod，whichissuitableforthecorrosioninnerinspectiononlong—distanceoi1pipeline．Keywords：pipeline；ultrasonicinnerinspection；higher-orderstatistics；1．5一dimensionspectrum；aut