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声发射技术为“亚健康”设备听诊
2009-08-27


石油和化工企业的设备大都为压力容器,运行过程中一旦出现裂纹等内在损伤,需要及时发现和处理,然而通常采用的磁粉、超声波、射线等检测方法只是一种静态和事后探伤手段,不能发现损伤和预报损伤情况。随着科学技术的发展,现在一种新的无损探伤手段——声发射技术为损伤预报提供了可能。CCIN记者在8月初于南京举行的第十二届全国声发射学术研讨会上了解到,声发射技术在石油化工装备检测中将大有可为。
  

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声发射是结构材料在变形和破坏的过程中发出声波的现象。应用声学、电子学已经掌握的各种手段来捕捉声发射信号,并加以处理,以探明缺陷的位置和发生、发展的规律,被称为声发射监控技术,即声发射技术。人们用特制的声发射设备可以“听”到裂纹扩展、纤维断裂以及材料受到其他损伤时发出的“声音”,并通过分析和推断查找原因,找到材料发生声发射源的位置。自德国在1953年首次发现声发射现象以后,声发射技术的研究受到了各国的重视,越来越广泛地应用于各种科技领域。
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声发射检测适用于工业生产过程中机械设备的在线检测及早期破坏预报,尤其在石化设备检测中大有用武之地。例如,北京声华兴业科技有限公司对石家庄炼化厂高压储氢罐进行声发射检测时,仪器表面温度达150℃左右,他们利用在被测物与探头间加入波导杆的方式对其进行了检测。经过5个小时的工作,在厂方已发现一处已漏裂纹的基础上,他们又发现有两处并不明显但已经形成的危害裂纹,及时发现了设备运行隐患,为消除不安全因素创造了条件。
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CCIN记者了解到,在声发射技术领域居国内领先水平的南京市锅炉压力容器检验研究院,在南京石化企业中积极推广声发射检测,此举不仅为企业节省了50%的检测成本,而且原来花15天才能完成的设备检测现在缩短到了4天。由于设备问题得到及早发现和处理,企业在设备检修前后的保温、油漆、清洗置换、检验检测耗材等方面的费用和环境污染大大减少,仅直接检修费用支出就节省2000多万元,避免了停产等间接经济损失3.6亿元以上。
  

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声发射技术作为一种新的无损探伤手段,尚有许多理论及实际问题有待探讨。重庆燃气(集团)有限责任公司等声发射技术用户指出,该技术对已有的未扩散的缺陷无能为力,目前还没有一个统一的评价标准,实际操作也比较麻烦。因此,声发射技术还不能完全取代传统的无损检测手段,但是,若将其配合使用,无疑将增加人们对容器安全性的认识。特别是对于那些建造时设计选材不当、缺陷较多,使用时间较长,又不能报废的石化设备,利用声发射技术的监控,可以掌握更充分的数据,更合理地安排设备的使用。相信在不久的将来,声发射技术在石油和化工企业将得到更为广泛的应用。 中华人民共和国图鉴社

 
 
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