40MPa高压气瓶检测方法的探讨
昊梵1,谭学良2
(1.海军I程大学,湖北武汉 430033;2.海军上海基地装备部,上海 200011)
摘要:对40MPa高压气瓶的技术检验项目和评定标准进行了小结,重点介绍了声发射检测的方法和加载程序。
关键词:高压气瓶;声发射;技术检验
中图分类号:U673.38 文献标识码:C 文章编号:1001-8328(2003)05-0030-02
Abstract:In this paper,the technical inspection items and the evaluation criteria of 40MPa high-pressure vessel are concIuded,and the technique and loading process of acoustic emission detection are especially introduced.
Key words:high-pressure vessel;acoustic emission;technical inspection
高压气瓶是各类船舶广泛使用的一种机械设备。目前国内船用高压气瓶的额定工作压力仅为20MPa,国内相关的标准规范也仅适用于20MPa的高压气瓶,对40MPa的高压气瓶无相关标准可供使用。因此,对40MPa的高压气瓶的检测方法进行研究,这对于船舶的安全使用和维修保障具有重要的现实意义和工程应用价值。本文结合实船修理经验。提出了40 MPa高压无缝气瓶的检测方法。
1 定期技术检测与评定
对40MPa高压无缝气瓶实行定期检验,即一、二级技术检验。
1.1 一级技术检验与评定
一级技术检验每年进行一次,在实船高压气系统的40 MPa级气密性试验中完成。使整个高压气瓶系统在工作压力下保持24h,如果压降在1%以内,即认为系统和受试气瓶试验良好。
1.2 二级技术检验与评定
在船舶小修及中修时对装船气瓶进行二级技术检验,二级技术检验项目包括:①气瓶内、外表面检查缺陷并测量腐蚀剩余壁厚;②气瓶颈口内螺纹与气瓶头外螺纹;③60 MPa水压强度试验;④40MPa气体密性试验;⑤对气瓶进行全面磁粉无损检测,必要时对气瓶补充进行局部超声波无损检测;⑥可对气瓶进行声发射监测。气瓶出现以下缺陷,则判废:①瓶壁有明显变形和破损;②气瓶内、外表面锈斑、疤痕、划痕、擦伤和烧痕深度大于壁厚的15%;③当气瓶内表面链状锈斑和疤痕长度大于气瓶瓶体在该方向上长度的30%、缺陷深度大于壁厚的10%时;④磁粉检测不合格;⑤水压强度试验时,气瓶外表面有可见的变形、发汗、泄漏和炸裂等迹象;⑥气密性试验时,压力不能保持或气瓶内有气泡渗出。
2声发射检测
2.1概述
声发射检测的主要目的是检测由高压气瓶的器壁、装配的零部件等表面和内部不连续产生的声发射源.并确定声发射源的部位及划分综合等级。声发射是指材料内部产生塑性变形和扩展时,瞬态释放应变能而产生弹性波的现象。高压气瓶的声发射检测在加压过程中进行.在被检气瓶表面布置声发射换能器,接收来自不连续部位的声波并转换成电信号.再经过检测系统鉴别、处理.然后显示、记录和分析声源的位置及声发射特性参数。声发射检测系统一般包括换能器、前置放大器、主放大器、信号处理和记录显示装置等。