在超高压管状反应堆中检测周围裂,并进行脉冲流测试

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 非破坏性测试 不破坏性测试
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 超高压管状反应器对于聚乙烯生产至关重要,但在恶劣的操作条件下容易发生周边裂.
• 检测这些裂是困难的,特别是当它们被保护层遮蔽时,会带来严重的安全风险.
• 现有的检测方法可能缺乏对这些具有挑战性的环境所需的灵敏度或特异性.

研究的目的:

• 设计和验证一个脉冲流差分探头,用于检测超高压管状反应堆的环形裂.
• 为了研究探测器在不同起飞距离下的性能,模拟保护层.
• 为了比较半圆形与传统圆柱形激发探头在裂检测中的有效性.

主要方法:

• 用有限元模拟来建模检测探头和分析流场分布.
• 在各种起飞条件下进行了实验验证,以验证模拟的准确性.
• 设计的脉冲流差分探头被测试了其检测特定尺寸裂的能力.

主要成果:

• 与圆柱式探头相比,半圆形激发差分探头对裂引起的干扰具有更高的灵敏度.
• 开发的探测器在60毫米的起飞距离上成功检测到20毫米长的环形裂.
• 发现轴向的检测覆盖范围取决于起飞高度.

结论:

• 设计的脉冲流差分探头有效检测超高压管状反应堆的周边裂,即使有保护层.
• 该研究验证了有限元建模用于探头设计和性能预测的使用.
• 这些发现为确保关键工业设备的安全和完整性提供了宝贵的进步.