一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置及檢測方法與流程

本發明屬于石油化工設備無損檢測技術領域，尤其涉及一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置及檢測方法。

背景技術：

在石油化工行業中，儲罐是石化裝置和儲運系統設施的重要組成部分，儲罐的安全運行直接影響到裝置生產的正常運行。當儲罐發生事故時，不僅會造成環境污染，還可能釀成重大火災及爆炸事故，給企業帶來無法挽回的經濟損失和惡劣的社會影響。而聲發射檢測技術是根據被檢材料內部發出的應力波來判斷內部損傷發展程度的一種動態無損檢測方法，通過采集聲發射信號，可以連續監測構件材料內部變化的過程，是一種理想的儲罐檢測手段。現在我國有專門的jb/t10764－2007《無損檢測常壓儲罐聲發射檢測及評價方法》標準供使用。但聲發射檢測技術用于儲罐檢測全國推廣效果不一，有些剛引進或學習聲發射檢測技術的單位和人員，需要積累檢測經驗，訓練和提高使用聲發射技術。因此，對于聲發射檢測技術來說，室內實驗是一種很重要的研究手段。因此，本方案設計一套室內小型、可模擬儲罐工況的實驗裝置，以用來研究儲罐聲發射檢測過程、分析處理不同聲發射源信號特征，來熟悉儲罐聲發射檢測技術和進行科學研究。

綜上所述，現有技術存在的問題是：

現有技術中，需要去石油化工現場開展儲罐的聲發射研究，一是去現場檢測需要與相關儲罐使用企業協調，二是單一儲罐檢測時缺陷聲發射信號數據獲得較為單一、聲發射源類型較少。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置及檢測方法。

本發明是這樣實現的，一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置檢測方法，包括：

打開罐底排空球閥，調節罐底排空球閥的開度，模擬儲罐罐底不同程度泄漏，進行聲發射信號采集，以為后續分析和處理信號提供實驗數據。

在儲罐罐底上任意位置施加斷鉛聲源、摩擦聲源等不同源信號。

進一步，可根據檢測需要在罐體上布置傳感器，主要目的檢測罐體；

進一步，也可在距罐底板高0.1～0.5m同一高度壁板上，布置閉合環狀分布的傳感器，主要目的檢測罐底。

本發明另一目的在于提供一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置檢測方法的用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置，所述用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置包括由罐壁構成的儲罐罐體；所述儲罐罐體的上部有罐頂、下部有罐底；所述儲罐本體相關位置可以根據需要安裝聲發射傳感器；所述儲罐的罐壁上分別安裝有液位計、溫度計；所述液位計通過法蘭連接在罐壁開孔上；所述溫度計通過螺紋連接在罐壁接管上。

所述罐底上通過管道連接有底排空球閥。

可以根據儲罐材料選擇物料，一般可選水為介質。

進一步，所述罐頂上分別開有進料口和人孔；所述人孔由補強圈、拉手和活頁組成；所述補強圈焊接在人孔外圓周上；拉手和活頁均焊接在人孔蓋上；活頁與人孔側壁鉸接。

進一步，儲罐本體下側部開有出料口。

進一步，所述罐底焊接有支撐腳。

本發明的優點及積極效果為：

1、可以在室內通過打開罐底排空球閥來模擬現場的泄漏信號、通過斷鉛模擬現場的裂紋擴展、使用砂紙摩擦模擬現場的摩擦信號，為現場檢測提供理論依據。

2、可以針對同一工況在不同的位置進行重復實驗，研究該工況的性質，也可以在同一位置模擬多種工況，比較多種工況的性質，滿足室內實驗需求、可控、可重復實驗要求。

3、以上這些為人員積累了經驗，減少培訓時間和費用。

4、為儲罐的聲發射檢測的科學研究提供了平臺和檢測方法。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置檢測方法流程圖。

圖2是本發明實施例提供的用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置示意圖。

圖3是本發明實施例提供的儲罐本體俯視圖。

圖中：1、儲罐本體；2、罐頂；3、罐底；4、進料口；5、人孔；6、補強圈；7、拉手；8、活頁；9、液位計；10、溫度計；11、出料口；12、支撐腳；13、罐底排空球閥。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

現有技術中，需要去石油化工現場開展儲罐的聲發射分析，一是去現場檢測需要與相關儲罐使用企業協調，二是單一儲罐檢測時缺陷聲發射信號數據獲得較為單一、聲發射源類型較少。所以本發明設計出一套一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置及檢測方法，可對儲罐的各種類型的聲發射源信號進行分析，以滿足室內實驗需求和可控、可重復實驗的要求，為聲發射檢測理論和方法提供實驗平臺。

下面結合附圖對本發明的應用原理作描述。本實施例以水為介質。

如圖1所示，本發明實施例提供的用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置檢測方法，包括：

s101：通過調節罐底排空球閥的開度分析儲罐不同的泄漏程度；

s102：在儲水罐上任意位置做斷鉛信號、摩擦信號的模擬。

具體包括：在罐體上布置傳感器。

在距罐底板高0.1～0.5m范圍同一高度壁板上，布置閉合環狀分布的傳感器。

打開罐底排空球閥，調節罐底排空球閥的開度，模擬儲罐罐底不同程度泄漏，進行聲發射信號采集，以為后續分析和處理信號提供實驗數據。

在儲水罐罐底上任意位置施加斷鉛聲源、摩擦聲源等不同源信號。

如圖2和圖3所示，本發明實施例提供的用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置，包括由罐壁構成的儲罐本體1和固定在本體1上、下端的罐頂2和罐底3。罐頂2上設有進水口4和人孔5，人孔5由補強圈6、拉手7和活頁8組成。所述補強圈焊接在人孔外圓周上；拉手和活頁均焊接在人孔蓋上；活頁與人孔側壁鉸接。

儲罐本體1罐壁上設有液位計9、溫度計10和出水口11。罐底3設有支撐腳12和罐底排空球閥13。儲罐本體1、罐頂2、罐底3和支撐腳12的連接方式均為焊接。液位計9是在罐壁上開孔通過法蘭連接，溫度計10是在罐壁上開孔通過螺紋連接。

在本發明中，儲水罐上沒有設置固定的傳感器，實驗者可以根據研究需要在儲水罐相關位置設置一定數量的傳感器。此外，還可以打開罐底排空球閥13來研究泄漏對儲罐聲發射信號的影響，還可以通過調節罐底排空球閥13的開度來分析不同的泄漏程度對儲罐聲發射信號的影響。除了儲水罐本身具有的泄漏信號的模擬，實驗者還可以根據實驗的需要，在儲水罐上任意位置做斷鉛信號、摩擦信號的模擬。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發明屬于石油化工設備無損檢測技術領域，公開了一種用于儲罐聲發射檢測的實驗裝置及檢測方法，通過調節罐底排空球閥的開度分析儲罐不同的泄漏程度；在儲罐上任意位置做斷鉛信號、摩擦信號的模擬；實驗裝置包括由罐壁構成的儲罐本體；儲罐本體的上部是罐頂、下部是罐底；儲罐本體的罐壁上分別安裝有液位計、溫度計等。本發明的實驗裝置可以針對儲罐進行多種工況的模擬，如泄漏、裂紋擴展、摩擦等工況，實現對多種不同類型故障的聲發射源信號的實驗室內分析；此外，還能對同一工況進行重復實驗和對多種工況進行組合實驗，對故障聲發射信號進行對比和分析。

技術研發人員：郭福平;張清華;段志宏;孫志偉;范志卿;李振;馬三番
受保護的技術使用者：廣東石油化工學院
技術研發日：2017.08.11
技術公布日：2017.10.10