管道运输具有高效、安全、经济、便于控制和管理等优点,在工业生产中得到广泛应用,管道腐蚀缺陷检测对于保障安全生产与经济运行具有十分重要的意义。针对现有腐蚀管道检测方法存在检测效率低、精度差、操作复杂等问题,本文对缺陷管道的定量检测技术进行研究,主要工作如下:1)基于热传导理论和分离变量法,建立了管道瞬态温度场模型。通过Fluent仿真模拟变径管道内通入热流体时的温度场变化,分别提取变径前后管道表面的温度随时间变化曲线及管道表面轴向温度分布,对比分析仿真结果与基于管道瞬态温度场模型计算结果,可知在管道入口段和变径处管道瞬态温度场模型误差较大。2)提出一种基于最小二乘法拟合的模型修正方法,在分析管道瞬态温度场模型计算误差轴向分布的基础上,提取缺陷中点处温度随时间瞬态变化曲线,通过最小二乘法拟合确定修正因子与流体参数和管道缺陷之间的关系,带入原数学模型中实现对管道缺陷中点处瞬态温度分布模型的修正,提高了在缺陷中点处模型计算的精度。3)提出了一种基于EFWA的管道缺陷定量计算方法。将缺陷深度求解的问题转化为寻找使计算温度与实际温度误差最小的问题,根据缺陷中点处修正瞬态温度函数,采用EFWA计算管道缺陷深度,通过实例验证算法的有效性。4)搭建了基于红外热像的管道缺陷检测平台,管道缺陷深度定量检测与分析结果表明所提基于管道瞬态温度场模型的红外缺陷深度检测算法是可行的。