全波形声发射检测仪在天然气置换中的应用
杨帆
(哈尔滨中庆燃气有限责任公司天然气置换办，黑龙江哈尔滨150000)
摘 要：论述了全波形声发射检测仪在阀门检测中的原理与应用，证明了全波形声发射检测仪对阀门检测的可行性。
关键词：全波形声发射检测仪；阀门；检测；应用
1 概论
近年来，全国各大燃气公司纷纷上马天然气转换工程，全国各大城市迎来能源转换的新浪潮，而天然气转换是一个繁琐而复杂的系统工程，牵涉到燃气公司方方面面的业务，在哈尔滨的天然气置换中，采取了不停气置换方式，用分断阀门将置换区域划成封闭区域，然后将原人工燃气进行燃烧放散，待确定置换区域封闭正常后进行天然气置换，在这个过程中，如果分断阀门不严密则人工燃气和天然气将混合对置换工作造成很大的危险，所以如何判定置换分断阀门的严密性就成了急需解决的问题。燃气阀门是燃气管路的控制装置，其基本功能是接通或切断管道燃气的流通，改变燃气的流通，改变燃气的流动方向，调节燃气的压力
和流量，保护燃气管道的设备的正常运行。在置换过程中，阀门使用量大，开闭频繁，由此极易引起阀门本体泄露和不能正常开启关闭等事故。目前，随着科学技术的发展与环境保护意识的不断增强，阀门泄漏检测技术的研究也越来越为人们所重视。国外从20世纪60年代起就开展了闽门泄漏检测技术的研究工作，目前已经将部分研究成果应用到了工程中。经查阅有关文献，对比分析，承压阀门泄漏检测的比较有效的方法是声发射检测。通过对阀门泄漏过程的声学机理分析，确定出阀门泄漏率与声发射特征参量的关系，进而判断阀门是否泄漏和泄漏量。例如，美国PAC公司就采用此方法研制了阀门泄漏声学检测仪器，该仪器可用于检测承压阀门是否存在内外漏及泄漏量大小。
阀门的声学检测具有如下优点：
a.对阀门的完整性不会有丝毫影响。不要求拆阀，只需通过高灵敏度的声发射传感器布置在阀的外部来判定阀内是否有泄漏。
b.可以根据需要来安排声发射检测，而不会影响正常的天然气置换。
c.检测结果直观、定量。检测报告中包括有泄漏量的数值，对天然气外网置换有很大使用价值。
d.减少环境污染和保证设备安全运行。
e.成本极低、经济方便。
正是由于上述一系列的优点，所以声发射检测技术对天然气置换中的承压阀门检测提供了一种在线检测和预测维修的新方法。
2 原理
阀门噪声起因主要是由两种原因引起的，即：机械振动以及紊流或空气动力噪声。
2．1机械振动噪声：机械振动是由于阀体内的压力无规律地波动和在阀门的可动部件或弹性部件处的流体冲击，从而使这些部件以其自然频率振动。机械振动引起的噪声，根源在于阀芯相对于它的导向表面的侧向移动。由这种振动方式产生的噪声。与金属的拍击声相似。
