压力管道声发射检测试验

用无缝钢管、大小头、弯头、三通、流量计、带裂纹管段、声发射检测仪等建立了一套压力管道声发射检测系统,并进行了相关试验。分析了压力管道承载压力与20钢焊接裂纹缺陷活动性的关系;指出了在低流速情况下,介质在大小头、弯头处的折流冲击不会产生连续声发射信号。可为压力管道声发射检测技术的现场应用提供参考。     

厚壁压力容器声发射技术声源定位误差分析

声发射技术（AE）已经被广泛应用到压力容器、压力管道等检验中。声源定位在整个声发射检验与评定结果过程中起重要作用,目前这方面的研究热点是如何提高定位精度。声发射技术通常采用时差定位法来检测压力容器和压力管道的缺陷,通过检测声波到达不同传感器的时间来确定声源位置。对于厚壁压力容器来说,若声源位于容器的内表面或内部,显然容器壁厚会对声源的精确定位产生一定的影响。针对此问题,详细推导并得出厚壁压力容器中声发射检测的定位误差的解析解,分析和讨论了声源定位误差的变化规律。分析结果表明,定位误差的试验值和理论分析符合良好,计算数据与试验值之间的最大误差为7．12％。当容器壁厚小于600mm的情况下,建议实际声发射检测中对声源位置200nm以内区域采用其他常规无损检测方法进行复验以确定实际声源位置。     

压力管道泄漏的声发射检测技术

论述了声发射检测技术的特点,介绍了压力管道泄漏声发射检测技术的原理。通过现场检测,根据每一管段两端的传感器测量值判断泄漏点发生的管段,再采用多通道系统对该管段进行多通道的线性定位检测,用以精确定位泄漏源的位置。阐述了声发射技术在管道泄漏检测上的应用策略,对压力管道泄漏定位检测应用具有实际的指导意义。     

压力容器模拟缺陷的声发射定位

针对核反应堆环境下压力容器的缺陷检测,为避免检测人员长时间接触辐射剂量,采用声发射检测技术,开展了压力容器模拟缺陷定位试验。根据声发射源性质的不同,分别采用时差定位法和衰减定位法,通过试验标定了两种定位方法的重要参数,实现了模拟声发射源的定位,并且通过试验验证了定位结果的准确性。试验结果表明,时差定位法和衰减定位法均适用于定位突发型声发射源,而连续型声发射源可采用衰减定位法进行定位,定位最大误差均不超过传感器间距的10%,定位效果良好。     

LD32-2 PSP海洋平台方形原油储罐在役检测

由于LD32-2PSP海洋平台原油储罐结构和应力的复杂性,以及储罐所处的特殊工况环境,使得其在使用过程中可能产生难以预测的缺陷。通过对LD32-2PSP海洋平台方形原油储罐的特点进行分析,设计和预制了储罐缺陷状态,分别对各种缺陷状态进行声发射试验,并分析缺陷的声发射信号特征,得到缺陷在升压和保压检测中的声发射信号数据,为声发射检测数据分析提供参考。经试验说明,声发射检测技术对于海洋平台储罐检测具有可行性。     

金属管道表面缺陷微波无损检测

对微波技术应用于工业管道表面缺陷的无损检测进行了试验研究,分别进行压力管道内、外表面的微波无损检测试验。试验结果表明：利用微波无损检测技术一方面能实现管道外表面的非接触检测;另一方面能实现管道内表面缺陷的快速定位与测定,大大提高了管道内表面缺陷的检测效率,为金属管道表面缺陷的定位修复和安全评估提供了重要依据。     

长管拖车气瓶声发射检测技术

为发现长管拖车气瓶实际使用中存在的裂纹、腐蚀等危险缺陷,保障长管拖车的安全运行,根据长管拖车气瓶结构、尺寸和材料特点,制定了相应的声发射检测方案。加工了裂纹和腐蚀减薄等人工缺陷,对长管拖车气瓶进行了整体声发射检测试验。模拟了裂纹、线腐蚀、点腐蚀和面腐蚀等四种不同缺陷的监测过程和定位结果,并对这些声发射源的定位、分布和关联特性分别进行了分析。     

在役超高压变压器局部放电声发射定位检测

介绍了在役500kV变电站单相式超高压变压器局部放电的声发射定位检测技术。阐述了变压器局部放电声发射定位检测的试验原理和试验方法,现场对500kV超高压变压器的局部放电进行了声发射定位检测,找出了局部放电部位,并对试验数据进行了分析,检测结果与电测局部放电测试试验及绝缘油气相色谱分析（DGA）结果吻合。声发射定位检测技术可有效应用于在役大型电力变压器局部放电的实时在线带电检测和监测。     

ITER包层脱粘缺陷的声发射检测

包层是ITER(国际热核聚变实验堆,International Thermonuclear Experimental Reactor)的关键部件之一。包层中第一壁界面脱粘是其主要的损伤形式之一,因此包层脱粘缺陷检测对ITER的安全运行具有重要意义。采用声发射技术对ITER包层脱粘缺陷的产生和扩展进行检测,以双层板为对象,进行了双层板脱粘声发射检测试验;提出了区域定位法和最小二乘法多传感器的组合定位方法,实现了对脱粘缺陷的有效定位;验证了声发射检测方法对ITER包层脱粘缺陷检测的有效性。     

基于USB AE模块的便携式管道声发射泄漏检测系统开发

基于USB AE模块的便携式声发射仪是一种新型的声发射检测设备。阐述了采用声发射方法检测管道泄漏的原理、USB声发射设备的结构和特性,分析了现有USB声发射检测系统存在的局限性。以Visual Studio C++作为程序开发平台,设计了针对管道泄漏这一特定环境和对象的便携式USB声发射检测系统。通过管道泄漏模拟试验,验证了系统设计方案的合理性,实现了声发射信号采集、数据处理和声发射源定位等功能。     

基于护卫传感器声发射技术的封头分层缺陷安全评估

针对椭圆封头存在大面积分层缺陷,计算无应力集中时的封头可靠性,同时根据压力储罐介质和加载特点,采用声发射技术对分层缺陷进行了局部监测。监测过程中采用基于护卫传感器声发射技术减少试验加载过程中介质波动对检测结果的影响。声发射监测结果表明,分层缺陷在交变载荷的作用下,存在缺陷扩展的趋势。     

声发射技术在防喷器检测中的应用

简要介绍了国内声发射技术在防喷器检测的应用现状。总结了声发射技术检测的在用防喷器使用状况表,对不同型号的防喷器和使用时间不同的防喷器进行分析,统计出防喷器的使用状况规律。根据声发射的检测结果分析了防喷器的缺陷成因,为防喷器的继续使用和维修提供依据。声发射技术应用于防喷器的检测非常成功,最后提出了目前急需解决的问题和发展趋势。     

碳纤维复合材料板的声发射源定位

与常规的无损检测技术相比,声发射技术对动态缺陷更为敏感,但在实际应用中,声发射技术却存在板结构中声发射源的定位精度不高、复合材料的各向异性等特性会对声发射信号造成干扰和影响等问题。以声发射技术在实际应用中存在的一些问题为出发点,以各向异性复合材料板为试验对象,探究复合材料结构中的声发射源定位原理,分析了复合材料板中声发射信号的传播特性,绘制了复合材料板中声发射信号传播速度的全向性曲线,最后通过布置传感器阵列实现了复合材料板中的声发射源定位。     

螺旋肋钢丝与混凝土粘结滑移的声发射检测

声发射技术作为一种新型动态无损检测方法,可动态检测在役钢筋混凝土结构的粘结滑移性能。对螺旋肋钢丝与混凝土拔出试件进行拔出试验,利用声发射技术对其拔出过程中的声发射特征信号进行处理与分析,得出这两种材料粘结滑移的声发射特征;通过三维时差定位方法对拔出过程的声发射源进行定位,由定位结果可知,声发射源点主要分布在粘结滑移界面,证明与实际受力结果吻合;最后结合试验数据,建立了粘结破坏过程的受力状态与声发射能量参数间的对应关系。     

压力管道泄漏声发射监测试验研究

压力管道泄漏会引发安全事故以及环境污染。应用声发射监测技术可以实现对压力管道泄漏的监测，及时发现泄漏源。在实验室内建立充气管道泄漏声发射检测系统，研究泄漏声发射信号的幅度、能量及频谱随压力、传播距离和泄漏孔径变化的规律，为现场监测提供试验依据。     

起重机箱形梁结构表面裂纹扩展的声发射特性

采用声发射技术监测带有表面焊接裂纹的箱形梁结构的三点弯曲试验。分析了箱形梁试件受载弯曲过程中裂纹扩展的声发射信号特征,比较了加载过程中不同载荷水平下定位源信号的声发射参数特征。研究发现,表面裂纹扩展的声发射信号为突发型信号,其幅度主要为45～60dB,频率主要分布在100～450kHz。试验结果表明,线定位方法可以对箱形梁试件中的裂纹缺陷进行准确定位。     

管道声发射泄漏检测技术研究进展

声发射检测的目的是获得声发射源的有关信息(如声发射源的特征和位置等)。管道泄漏声发射信号既携带结构的某些特征信息(泄漏孔大小和位置等)，同时又有很大的随机性和不确定性，属于一种非平稳随机信号。在分析管道泄漏声发射信号特点基础上，着重对管道声发射泄漏检测技术及信号处理方法的最新研究进展进行了回顾。模态声发射能够解决常规声发射技术发展中的问题，是一种潜在的能够实现管道泄漏定量检测的方法。     

基于有限元分析的压力管道外漏磁检测

针对石油化工行业中压力管道的运行特点,根据漏磁检测原理开展了管道外漏磁检测。首先利用有限元分析软件建立了双励磁结构管道外漏磁检测模型,得到了半球形缺陷漏磁场的空间分布特性。然后研究了缺陷体积、管道壁厚、气隙厚度、两磁化结构张开角度等因素对缺陷漏磁信号的影响规律,并进行了试验验证。试验结果与仿真结果均表明,缺陷漏磁场磁通密度随缺陷体积的增大而增大,随管道壁厚和气隙厚度的增加而减小;缺陷漏磁场磁通密度轴向分量随着磁化装置张开角度的增加而变小。试验所用的漏磁检测装置能够有效地识别半球形缺陷,并能够对半球形缺陷进行量化和定位。     

储罐底板腐蚀声发射源的识别定位

基于储罐底板声发射源定位的基本理论,提出在储罐内部介质中放入传感器,与布置在罐外壁上罐底附近的传感器共同对储罐底板腐蚀缺陷声发射源进行识别的方法;分别进行了模拟储罐底板声源识别定位,模拟储罐声发射衰减特性与储罐底板腐蚀声发射源识别试验。结果表明,该声源识别定位方法可提高任意三角形定位中的检测对声源的识别度,增加罐底区域定位的面积,减少由于声波衰减而造成的漏检;另外,罐内传感器较罐外传感器对腐蚀声源的识别更为敏感,并可减小气候等因素带来的外界干扰对声源识别定位的影响。因此,该方法可提高声发射对储罐底板声源识别定位的可靠性,为储罐底板的声发射检测评价提供理论和试验依据。     

在役天然气管道分层缺陷的检测判定

针对输气管道在线检测过程中发现的管壁异常减薄,采用金属磁记忆、声发射、声定位超声波C扫描、数字X射线等系列技术对异常处进行了检测与验证,综合各种检测结果判定该处缺陷为钢管自身冶金缺陷（可能为夹杂类分层缺陷）,不是天然气造成的腐蚀缺陷,在加强监测的情况下该钢管仍可使用。