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《罐底缺陷聲發(fā)射檢測實(shí)驗(yàn)研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、中圖分類號：TE988單位代碼：10425學(xué)號：Z12060389罐底缺陷聲發(fā)射檢測實(shí)驗(yàn)研究TheExperimentalResearchofAcousticEmissionDetectionofTankBottomDefects工程領(lǐng)域：石油與天然氣工程研究方向：油氣儲運(yùn)工程作者姓名：榮海霞校內(nèi)導(dǎo)師：李自力教授現(xiàn)場導(dǎo)師：王觀軍教授級高工二〇一五年五月TheExperimentalResearchofAcousticEmissionDetectionofTankBottomDefectsAThe
2、sisSubmittedfortheDegreeofEngineeringMasterCandidate：RongHaixiaSupervisor：Prof.LiZiliProf.S.E.WangGuanjunCollegeofPipelineandCivilEngineeringChinaUniversityofPetroleum(EastChina)摘要隨著石油及石油化工產(chǎn)品在各大工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，世界對石油的依賴程度與日俱增，地上立式金屬常壓儲罐以便于管理、低成本以及低投入等優(yōu)點(diǎn)，已成為
3、石油儲備基地上主要的儲油容器，并且正向著集成化和大容量化發(fā)展。由于儲罐材料本身及外界環(huán)境的影響，儲罐坑點(diǎn)和裂紋等缺陷不可避免地出現(xiàn)，大大降低了儲罐的安全性，增加了存儲介質(zhì)泄漏事故的發(fā)生率，進(jìn)而造成環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失。儲罐底板缺陷位置隱蔽，且事故發(fā)生率隨儲罐服役年數(shù)的增長而增大，因此需要對儲罐底板的缺陷情況進(jìn)行定期檢測。常規(guī)的檢測方法需要停止儲罐作業(yè)，排出罐內(nèi)產(chǎn)品并清理罐內(nèi)剩余的淤積物，最后采用漏磁檢測或超聲波檢測等方法進(jìn)行罐底缺陷檢測，浪費(fèi)人力、物力和財(cái)力。聲發(fā)射檢測方法無需停產(chǎn)，采取“被動聽聲
4、”的方式，采集罐底缺陷聲發(fā)射信號，確定缺陷的位置和缺陷發(fā)出聲發(fā)射信號的時間，評定缺陷的嚴(yán)重性。經(jīng)查閱文獻(xiàn)，目前罐底缺陷聲發(fā)射檢測已取得一定成績，但是仍無法對罐底缺陷進(jìn)行定性判斷和定量分析。本文圍繞該問題，進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究，具體研究內(nèi)容及成果如下。一、建立了室內(nèi)立式金屬常壓儲罐模型，并在罐底板上分別構(gòu)造了典型尺寸的圓柱形坑點(diǎn)缺陷以及裂紋缺陷。二、對聲發(fā)射儀進(jìn)行了二次開發(fā)，配置了波形采集卡和波形分析軟件包，開發(fā)了多重濾波功能，優(yōu)化了濾波參數(shù)，提高了濾波去噪的效果。三、編制實(shí)驗(yàn)計(jì)劃書，按實(shí)驗(yàn)計(jì)劃書進(jìn)行
5、實(shí)驗(yàn)，采集罐底坑點(diǎn)和裂紋缺陷的聲發(fā)射信號數(shù)據(jù)。四、聯(lián)合通過多重濾波和歸一化分析方法，得到了聲發(fā)射特征參數(shù)與坑點(diǎn)、裂紋缺陷發(fā)展程度的對應(yīng)關(guān)系，建立了相應(yīng)的缺陷定量數(shù)學(xué)模型和缺陷聲發(fā)射特征參數(shù)數(shù)據(jù)庫，從而實(shí)現(xiàn)了對坑點(diǎn)和裂紋缺陷的定量分析。五、聯(lián)合通過頻譜分析和小波分析處理方法，得到了聲發(fā)射頻譜特征與坑點(diǎn)、裂紋缺陷的對應(yīng)關(guān)系規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)了對典型缺陷的定性分析。六、采用坑點(diǎn)和裂紋缺陷定量數(shù)學(xué)模型，對常壓儲罐底板聲發(fā)射現(xiàn)場檢測采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果與開罐檢測的結(jié)果進(jìn)行對比分析，得到坑點(diǎn)缺陷
6、定量數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確率可達(dá)到76%，裂紋缺陷定量數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確率可達(dá)到75%。關(guān)鍵詞：常壓儲罐，聲發(fā)射檢測，罐底缺陷，定量分析，定性分析，現(xiàn)場驗(yàn)證iTheExperimentalResearchofAcousticEmissionDetectionofTankBottomDefectsAbstractAsoilandpetrochemicalproductsarebeingusedmoreandmorewidelyinindustryareas,thedegreeofdependenceonoil
7、oftheworldincreases,becauseofbeingeasytomanageandinexpensive,etc,verticalmetalatmospherictanksonthegroundhavebeenthemaincontainerofreservebaseanddevelopingtowardsintegrationandlargecapacity.Becauseoftheinfluenceofthetankmaterialandtheexternalenvironm
8、ent,thepitandcrackdefectsofthetanksinevitablyoccur,thishasreducedthesecurityofthetanksgreatlyandincreasedtheaccidentrateofstoragemediumleakageandcausedenvironmentalpollutionandfinancialloss.Thepositionofthedefectsintankbottomplatearesecludedandtheacc
