ỨNG DỤNG KỸ THUẬT KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY SIÊU ÂM MẢNG ĐIỀU PHA TRONG KIỂM TRA MỐI HÀN ỐNG TẠI KHO XĂNG DẦU CẢNG VŨNG ÁNG HÀ TĨNH

ĐỀ TÀI
ỨNG DỤNG KỸ THUẬT KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY SIÊU
ÂM MẢNG ĐIỀU PHA TRONG KIỂM TRA MỐI HÀN ỐNG
TẠI KHO XĂNG DẦU CẢNG VŨNG ÁNG HÀ TĨNH

Sinh viên

: Vũ Ngọc Vinh

MSSV

: 20134631

Hướng dẫn : ThS.Lương Hữu Phước, CN.Nguyễn Duy Lân


Nội dung
1

Cơ sở lý thuyết của PAUT

2

Thực nghiệm

3

Chẩn đoán kết quả

4

Kết luận


Cơ sở lý thuyết
 Phương pháp quang học (VT)
 Phương pháp chụp ảnh (RT)
 Phương pháp siêu âm (UT)
 Phương pháp dòng xoáy (ET)
 Phương pháp thẩm thấu (PT)
 Phương pháp hạt từ (MT)
Các phương pháp truyền thống


Cơ sở lý thuyết

 Phương pháp chụp ảnh kỹ
thuật số (CR&DR)
 Phương pháp siêu âm mảng
điều pha (PAUT)

Các phương pháp sử dụng công nghệ cao


Cơ sở lý thuyết
•

Yêu cầu kiểm tra chung của các công trình:

 70% phương pháp chụp ảnh phóng xạ.
 20% phương pháp siêu âm.

 10% các phương pháp khác.


Cơ sở lý thuyết
•

Tại sao lại sử dụng phương pháp siêu âm mảng điều pha?

 Siêu âm chiếm vai trò rất quan trọng trong
kiểm tra không phá hủy.
 Phương pháp này có rất nhiều ưu điểm.
 Nó là phương pháp sử dụng công nghệ
cao nên cần tìm hiểu và phát huy.


Cơ sở lý thuyết
Siêu âm
trong NDT

Siêu âm truyền
thống
Sử dụng sóng siêu âm đi
qua vùng cần kiểm tra.
Kiểm tra sự phản hồi của
sóng siêu âm sẽ cho ta
được kết quả.
Siêu âm thường sử dụng
đầu dò có 1 biến tử và
góc tới cố định.

Phased Array
Là cải tiến của siêu âm
thường, sử dụng đầu
dò với nhiều biến tử và
có thể điều chỉnh được
góc quét, điểm hội tụ…
Ngoài ra hiển thị trên
S-Scan cho hình ảnh
3D.


Cơ sở lý thuyết
•

Ưu điểm của Phased Array:

 Có độ chính xác cao.
 Tiết kiệm thời gian => năng suất cao hơn.
 Có thể lưu trữ được dữ liệu, thuận lợi trong
việc kiểm tra lại và sửa chữa.


Cơ sở lý thuyết
•

Ưu điểm của Phased Array:

 Không cần che chắn
 Có thể làm cả ngày ngay cả lúc công nhân
đang làm việc.

=> Lựa chọn phương pháp này đối với kho
xăng Vũng Áng là hoàn toàn hợp lý


Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT
Siêu âm mảng điều pha là một phương
pháp siêu âm phức tạp sử dụng kết hợp đầu
dò có nhiều biến tử sắp xếp theo một dãy.
Các biến tử này phát ra các chùm tia siêu
âm với độ trễ theo một chương trình được
lập trình trước, từ đó ta có thể điều chỉnh
chùm tia siêu âm với các góc quét và độ hội
tụ… theo ý muốn.


Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT

Hình 1.1: Nguyên lý cơ bản của siêu âm mảng điều pha (PAUT)


Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT
Khi nhận được tín hiệu từ các biến tử được
truyền về màn hình máy, máy sẽ mã hóa màu
các dữ liệu thu được và hiển thị trên màn
hình. Từ đó ta có thể chẩn đoán các bất liên
tục. Ngoài ra ta còn có thể lưu được dữ liệu
quét và thay đổi thông số của chúng để so
sánh.

Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT

Hình 1.2: Hiển thị C-Scan trong PAUT


Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT

Hình 1.3: Hiển thị S-Scan trong PAUT


Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT

Hình 1.4: Hiển thị TOPVIEW trong PAUT


Phương pháp kiểm tra siêu âm PAUT

Hình 1.5: Hiển thị ENDVIEW trong PAUT


Thực nghiệm
•

Đối tượng kiểm tra:

– 7 mối hàn ống dẫn xăng đường kính 2 inch.
– 15 mối hàn ống dẫn xăng đường kính 3 inch.
– 5 mối hàn ống dẫn xăng đường kính 4 inch

Thực nghiệm

Hình 2.1: Sơ đồ phân bố các loại ống trong kho xăng


Thực nghiệm
• Thông số kỹ thuật của ống:

– Ống dẫn xăng E100.
– Chất liệu thép cacbon, sơn một lớp sơn mỏng
– Ống có đường kính 2 inch bề dày 3.91mm
– Ống có đường kính 3 inch bề dày 5.49mm
– Ống có đường kính 4 inch bề dày 6.02mm


Thực nghiệm
•

Thông số kỹ thuật của mối hàn:

– Mối hàn hình chữ V được hàn giữa 2 ống
thẳng hoặc một ống thẳng một ống cong.
– Các mũ mối hàn khoảng 1cm, các chân mối
hàn khoảng 5mm.


Thực nghiệm
Lựa chọn
thiết bị

Các bước thực hiện

Chuẩn thiết
bị

Tiến hành
quét

Chẩn đoán
Và báo cáo


Thực nghiệm

Máy

Bộ quét

Đầu dò
nêm

Lựa chọn
thiết bị
Tiếp âm

Bộ mã
hóa


Lựa chọn thiết bị

 Đầu dò và nêm

Hình 2.2: Đầu dò và nêm trong siêu âm PAUT


Lựa chọn thiết bị
 Đầu dò
Đầu dò đa biến tử là đầu dò bao gồm rất

nhiều

biến tử sắp xếp theo một hình dạng nhất định, có
thể là theo dãy, hình tròn, elip, chữ nhật tùy theo nhu
cầu của người sử dụng.


Lựa chọn thiết bị
 Đầu dò
Các biến tử ở đây được kích hoạt tại mỗi thời điểm
bằng máy một cách tuần tự và lệch pha với nhau một
thời gian Δt.
Khi thay đổi độ trễ Δt giữa các xung làm thay đổi góc ϴ.