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管段平均声速和金属管道结构壁厚检测

在单一管道上设置两个测点并装备探头，两个测点之外设脉冲信号激励点，装置设置如图B.1所示。根据检测的噪声信号，选择适当的频谱获得两个测点接收漏水点噪声的延迟时间。计算噪声在M1、M2之间的管道平均声速如公式B.1所示。

符号说明：

S1——脉冲信号激励点；

M1、M2——测点；

L——测点M1、M2之间的管道长度。

图B.1相关仪脉冲信号测相关分析法示意图

对于金属管道，可对比管道初始安装开始时的平均声速计算平均结构壁厚，或根据厂商数据库匹配、校正计算，当不具备以上条件时也可按公式B.2计算平均结构壁厚。

（B.1）

（B.2）

式中：L——测点M1、M2间的检测管道长度，单位为m；

v——测点M1、M2间管道的平均声速，单位为m/s；

Δt——测点M2较测点M1接收脉冲信号的延迟时间，单位为s；

D——管道内径，单位为mm；

e——管道结构壁厚，单位为mm；

va——水中的声速，单位为m/s；

K水——流体的体积弹性模量，单位为Pa。

E管道——管道材料的杨氏弹性模量，单位为Pa。