核电具有安全可靠、经济清洁的特点,在国家能源建设领域一直得到广泛重视。从安全运行和运行效率的角度来看,管道系统作为输送核电厂内部介质的通道,是无损检测的重点,一般选择射线检测法和A型脉冲反射法超声检测法对其进行检测。随着微电子和计算机技术的发展,超声相控阵检测技术因检测效率高、定位定量准确、可记录成像、无辐射等优异性能逐渐在无损检测领域得到重视。本文基于核电厂常规岛管道系统的特点和超声相控阵技术的原理,开展管道焊缝超声相控阵检测工艺的研究,完成了以下几个方面的工作:（1）分析总结“华龙一号”核电厂常规岛管道系统和典型缺陷的特点,提出对应的扫查面和扫查方式,并通过探头和楔块信息总结出探头位置范围的计算公式。利用仿真软件研究了不同聚焦深度、不同角度声束的声场特点,并验证了声束对不同位置、类型的缺陷和扫查方式的覆盖及探头位置对扫查区域的影响。仿真结果和理论计算一致,最终确定检测方案选用阵元数32的探头,5MHz用于检测中大口径管,10MHz用于检测小径管,扇扫角度预设为楔块角度的±20°。（2）分批制作了60余件缺陷试块用于超声相控阵检测方案的验证,及与射线检测和A型脉冲法超声检测的比对试验。对预制多种典型缺陷的T=21mm的平板试块中进行了重点分析,通过三种检测方法的对缺陷检出率、位置、尺寸和性质的比对,验证了超声相控阵检测方案的可行性并进行了优化,并总结了在缺陷检出率、定位定量上较其他方法的优点。分析并归纳了典型缺陷的相控阵图谱特征,同时给超声相控阵技术在一定范围内代替射线检测的可行性提供依据。（3）通过凝结水抽取系统（CEX）、高压给水加热器系统（AHP）等管道系统的现场实际焊缝检测应用,给出超声相控阵检测在缺陷检出率和准确性上不低于射线检测的更多数据支持,确定超声相控阵检测方法在核电机组建设过程中可部分替代射线检测。通过本文的研究表明,超声相控阵检测技术用于检测常规岛管道系统的检测方案具有可行性,可以保证缺陷的检出率、准确性满足检测要求,同时检测速度较常规方法快,无电离辐射风险。本文的研究成果可为超声相控阵检测未来应用于核电厂内其他设备系统提供技术支撑。