1 范围
声发射检测是天然气球罐总体检测的一个组成部分。本检测方案是先在不开罐的情况下对储罐进行声发射检测,确定储罐本体焊缝可能存在的缺陷的部位和声发射源的级别,而后采用其它检测方法确定可能存在的严重缺陷的尺寸和级别。
2 检验依据
2.1 NBT.47013.9-2012《承压设备无损检测 第九部分:声发射检测》
2.2 GB/T12604.4-90《无损检测术语·声发射检测》
2.3 《压力容器定期检验规则》
2.4 甲乙双方签订的技术服务合同
3 检验人员
3.1 凡从事无损检测工作的检测人员,应经过资格认可和鉴定考核合格,持有相应无损检测项目Ⅱ级及以上资格证,并在有效期内持证上岗;
3.2 其它检验人员需具有相应的检验资格,并从事允许范围内相应项目的检验工作;
3.3 检验人员要与使用单位密切合作,按要求做检测时的技术性处理和检验前的安全检查,确认符合检验工作要求后,方可进行检验。
3.4 检验人员的检验工作,应接受质量技术监督部门的监督。
4 检验方法
4.1 方法概述
材料中局域源快速释放能量产生瞬态弹性波的现象称为声发射(Acoustic Emission, 简称AE) ,有时也称为应力波发射。材料在应力作用下的变形与裂纹扩展,是结构失效的重要机制。声发射源发射的弹性波最终传播到达材料的表面,引起可以用声发射传感器探测的表面位移,这些探测器将材料的机械振动转换为电信号,然后再被放大、处理和记录。
4.2 仪器设备
对于1000立方米天然气球罐的检测,为保证足够的定位精度和小信号的检出率,本检测使用北京声华兴业科技有限公司生产的SAEU2S-30型声发射仪,采用28个通道进行罐底整体检测。仪器采用UAE3.2.7源定位检测分析软件, 传感器为SRI150型谐振型传感器,中心频率为150KHz,内置前置放大器增益为40dB,带通频率为60-400KHz。
4.3 设备运行状态主要参数
设备编号:11-9-1 11-9-2 |
壁厚:27mm |
介质:天然气(H2S≤20mg/ m3) |
直径:12300mm |
设计压力:1.3MPa |
容积:914 m3 |
工作压力:≤0.8MPa |
主体材质:16MnDR |
工作温度:50/-40℃ |
制造日期:2003年2月 |
4.4 检验步骤
4.4.1 检验前的准备工作
A. 审查球罐的制造、安装、检修和运行资料;
B.确定声发射检测采用的通道数和传感器阵列布置方式, 对球罐进行整体监测,检测采用柱面定位算法进行声发射源定位,据此本次检测氧气球罐需布置28个探头,声发射传感器采用150kHz传感器;
C. 在球罐的外表面标出探头具体安装部位,使用手动平铲除掉表面涂层并用浸水砂纸打磨光滑;具体探头布置,需现场检测人员确定。图例:如下图(1)
球罐整体检测共使用28个传感器;上下封头位置各1个传感器;其余传感器分布3圈,沿垂直外表面将
球罐等分为4层,表面间距4872mm;上下温带位置每圈各使用8个传感器,水平外表面等间距3445mm;赤道带使用10个传感器,等间距3898mm;
D.布置信号传输电缆, 安装声发射探头及前置放大器。
4.4.2 声发射检验的加载试验程序如图2所示,各阶段的保压时间,可根据检测时应力释放的实际情况确定,如果保压的10分钟内没有声发射信号出现,也可提前终止保压。升压和降压时间参照NB/T47013.9-2012《承压设备无损检测第9部分:声发射检测》的要求进行,并结合工程的现场情况。