现场压力容器检验的声发射源

自1963年Dunegan首次进行压力容器的声发射检验以来.到目前声发射技术在压力容器检验中的应用已超过了30多a(年)。在这30a中.声发射仪从全模拟式到全数字式已经更新了五代以上.声发射技术在北美、欧洲、中国、日本、澳大利亚等许多国家的压力容器检验中得到广泛应用.并制订了许多声发射检验标准.据文献报道.全世界采用声发射技术检验的大型压力容器有数千台.有关压力容器声发射检验的文章也很多。然而.许多文章只报道了在试验室内进行一台压力容器的试验结果.另一些文章报道了进行许多压力容器声发射检验的统计结果.没有给出现场压力容器检验遇到大量声发射源的特性。本文根据笔者对500多台压力容器现场在役和在线检验的数据,给出了现场压力容器检验可能遇到的多种声发射源。这些声发射源包括裂纹、夹渣、未熔合、未焊透等焊接缺陷的开裂和增长、残余应力释放、氧化皮的剥落、结构摩擦、泄漏、风吹、雨滴撞击和电子噪声等。文中时这些声发射源的定位、分布和关联待性分别进行了分析.并列举了大量的实例。1 定位特性1.1 裂纹1.1.1 焊接表面裂纹和体内深埋裂纹的定位控制焊接工艺.在几何尺寸为内径1800mm、筒体长8000mm、壁厚14mm、材质为16MnR的     

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。     

压力容器密封失效泄漏声发射检测

主要通过介绍两台压力容器密封失效泄漏的声发射检测案例,分析了压力容器密封失效泄漏时声发射信号特性。检测结果显示当泄漏介质为液体时,密封失效泄漏信号为幅度较低的连续型信号,中心频率约为10～50 kHz;当泄漏介质为气体时,泄漏信号为幅度较高突发型信号占优的混合型信号,中心频率约为100～400 kHz,此类信号能通过时差定位方法实现定位。检测结果为类似压力容器泄漏声发射检测提供了参考。     

声发射波在不同复合材料容器表面的衰减特性

分析了声发射波在不同复合材料容器表面的衰减特性。通过在复合材料容器表面进行衰减测试,探讨了材料组织方向、容器内的介质、容器受载历史等因素对声发射信号幅值衰减特性的影响。结果表明,以上因素影响了声发射波的衰减特性,结论为声发射检测的后续研究提供数据支持。     

声发射技术在锅炉压力容器检测中的使用

锅炉压力容器是生产和生活中广泛采用的特种设备 ,随着国民经济迅速发展 ,锅炉压力容器的数量和使用范围也在日益增加 ,其中许多是在高温、高压、深冷、频繁启动或强腐蚀介质、易燃易爆介质等苛刻工况下运行的 ,存在着可能发生爆炸事故的危险。对锅炉压力容器实施检验 ,其目的就是了解锅炉压力容器对其运行条件是否适应、原有的缺陷是否扩展、是否产生新生缺陷 ,从而消除安全隐患 ,确保锅炉压力容器的安全使用。因此 ,运用现代化的检测检验技术 ,有效地、高质量地完成检验任务是确保锅炉压力容器安全运行、保障人民生命财产的安全至关重要的…     

压力容器声发射信号人工神经网络模式识别方法的研究

采用人工神经网络模式识别技术对现场压力容器各种声发射源信号特征参数进行了模式识别分析,提出了采用人工神经网络分类方法对压力容器声发射源信号进行定量分析的概念,从而找到了评价声发射源严重程度的方法,设计和培训的人工神经网络可以给出一个多种因素产生的复合声发射源中裂纹扩展、氧化夹渣断裂、残余应力释放和机械摩擦信号所占的百分比,这一结果使声发射技术对压力容器安全状态的无损评价成为可能。     

基于声发射技术的压力容器应力腐蚀检测研究

用声发射对某液体推进剂贮罐出现的焊缝应力腐蚀进行了研究.结果表明,声发射技术可以用来对压力容器的应力腐蚀过程进行监控;根据声发射信号强度及其变化可以准确判断设备的运行状况,定量确定压力容器的服役年限.     

压力容器无损检测--声发射检测技术

声发射技术是20世纪60年代开始,目前逐步成熟的一种无损检测方法,已被广泛应用在压力容器检测和结构的完整性评价方面。文中简要介绍了国内外压力容器声发射检测的发展史和现状。给出了压力容器用钢的声发射特性和压力容器声发射检测方法,综合分析了国内外压力容器声发射检测的标准、仪器和应用进展。最后指出了压力容器声发射检测的发展方向,即在线监测、声发射信号的模式识别和人工神经网络模式识别分析。     

锆金属拉伸的声发射特性

通过锆材拉伸过程的声发射测试,研究了锆金属拉伸过程中的声发射参数和频率特性。研究结果表明,通道撞击等参数能较好地表征锆金属拉伸过程不同阶段的损伤状况,拉伸过程中声发射信号频率约0～500 kHz,中心频率约为130 kHz。研究结果对锆制压力容器现场声发射检测和监测具有重要的参考意义。     

大型结构承压壳体水压试验的声发射监测

针对大型结构承压壳体水压试验,参照GB／T18182--2000标准的相关要求,开展了以结构完整性评价和返修部位缺陷活度监测为目的的声发射监测。得出了声发射检测能够对大型结构承压壳体的耐压试验进行符合性评价并进行实时监控的结论。     

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。     

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。     

换热器管板声发射在线检测及评价方法

换热器管板属于多孔结构，制造工艺复杂，容易产生缺陷，且管板与换热管连接处连接质量不易检查。针对上述问题，采用声发射检测技术，将传感器通过专用波导杆与换热管连接，根据衰减测量结果确定管板上传感器的布置阵列。通过壳程水压试验二次加载方式对其进行声发射检测。采取区域定位方法，通过对不同阶段保压信号的分析，综合考虑声发射信号的活性和强度，制定了换热器管板声发射检测及评价方法，实现了对换热器管板质量的分级评价。     

小波包-AR谱在钛合金材料声发射监测技术中的应用

鉴于钛合金材料的声各向异性和高声波衰减系数使疲劳试验过程中的声发射监测十分困难。提出了小波包与AR谱相结合对钛合金材料声发射信号进行分析的方法。即对输出信号进行小波包分解,然后分频段对信号进行重构得到包含不同频率成分的时域信号,再进行AR谱分析,从而提取出频谱特征。分析表明,该方法对利用声发射信号分析钛合金材料部件的损伤和裂纹扩展是有效的。可为钛合金部件损伤和裂纹扩展的识别提供可靠的依据。     

某台在用压力容器的检验与缺陷处理

介绍了一台在用压力容器的检验过程。在发现超标缺陷后,采用声发射方法判断缺陷的活性,从而使缺陷得到合理的处理,保障了设备的安全使用。     

胶合板拉伸过程中的声发射特征

针对传统的力学试验方法对胶合板破坏过程的表征不足,提出了用声发射检测技术全程监测胶合板拉伸破坏过程。试验表明,材料的损伤破坏具有阶段性,不同阶段的声发射信号特征有明显的区别。研究发现声发射特征参数能够表征材料受载过程中的损伤演化规律和损伤类型,能直观地反映材料的损伤特征。因此,声发射检测技术可作为材料测试、质量评定的有效手段,也是传统力学方法的有益补充。     

压力容器用钛-钢复合板覆材的选择

对比分析了我国钛-钢复合板标准对覆材的要求和使用对覆层材料的要求存在的矛盾，并针对这些问题进行了探讨，最终得到：（1）压力容器用钛-钢复合板质量除考虑常规的外型尺寸外，应侧重考虑覆层的化学成分和复合板的整体力学性能、工艺性能，对覆层强度不应作为考虑依据；（2）为了提高钛-钢复合板的质量，更充分地发挥复合板的功能性．推荐尽可能采用杂质含量低、强度指标偏低牌号的钛作为覆层金属；（3）建议在修订钛-钢复合板材标准时，应明确覆层的力学性能指标不作为验收依据。