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自控阀门:阀门内漏的声学在线检测

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自控阀门:阀门内漏的声学在线检测

发布日期:2022-01-15 编辑: 点击:

  自控阀门:阀门内漏的声学在线检测!远通工业今天来讲一讲!

  大庆油田地面设施压力阀存在磨损、腐蚀等内泄漏现象。由于内部泄漏不易发现,部分故障阀未及时更换,影响生产,存在安全隐患。因此,阀门在线检测技术越来越受到人们的重视,其核心技术是利用声发射技术在线检测石油、石化、电厂等行业的各种阀门泄漏。

  声发射检漏的基本原理

  (1)声发射信号及其表征参数

  声发射是指任何金属材料或构件在外力或内力作用下发生摩擦、裂纹或塑性变形时,以弹性波的形式释放应变能的现象。声发射波在有限介质中传播时,在遇到界面时发生折射反射,转换成固体表面波,并沿固体表面高速传播。声发射源(故障点)的声发射波具有源的特征信息,能反映部件的故障和缺陷。表征了声发射信号的声发射速率、幅值、幅值分布和能量。

  (2)阀内泄漏时声发射信号特征

  当阀门密封不良时,总有少量流体从阀门的间隙喷射出来,形成高速射流,冲击管壁,激发弹性波,即声发射。它是一个连续的声发射信号,类似于白噪声,频率为30~50kHz。

  阀门泄漏产生的声发射信号特征如下:1。泄漏激发的声发射波是连续的。2.泄漏产生的声发射信号较强,其幅度与泄漏率和信号均方根值成正比。

  根据泄漏产生的声发射信号的特点,利用声发射速率和能量作为表征参数,可以获得更丰富的声发射信号数据,为故障识别提供了更充分的依据。

  2.超声波探测仪的现场应用

  (1)探测器的先容

  当泄漏产生的声发射波传输给传感器时,传感器将声发射波转换成电压信号,沿导线传输给探测器。前置放大器的作用是对传感器发出的信号进行放大,滤波器的作用是提高信噪比,门限电路的作用是消除背景噪声。微处理器对信号进行计算、分析和判断。当阀门无泄漏时,显示器读数为0。如果存在泄漏,则显示值随泄漏程度而变化,泄漏越大,显示值越大。音频组件,处理由泄漏产生的声发射信号,并将其发送到侦听泄漏的耳机。当阀门泄漏时,耳机可以听到不同级别的声音,并根据听到的声音强度确定泄漏的程度。

  (2)阀门密性检查

  使用超声波探测仪检测阀门高压系统时,通常用比较读数来判断是否有泄漏:台阶、接触上游侧、降低灵敏度、尽量减少其他声音;第二步,接触阀座与下游侧;第三,比较声音差异。如果阀门发生泄漏,阀座或下游侧的声强等于或大于上游侧的声强。

  在检测低噪声系统时,联系下游阀门,采用选频方法清楚地听到液体流动的声音,根据读数的大小来判断是否有泄漏和泄漏状态。

  当使用四点比较法检测下游干扰时,这些干扰有时可能很大,并可能传播到要检测的区域,从而导致阀门泄漏的错误指示。四点法是在上游选取等距点A、B两个,在下游选取等距点C、D两个。比较A点、B点与C点、d点的信号强度,如果C点高于A点、B点,则表示阀门泄漏。如果D点比C点高,声音是从下游的其他点传来的。

  当管道中的气体和液体发生泄漏时,由于摩擦会产生超声波。SONAPHONEE接收超声波信号,并将其转换成电信号显示在显示器上。同时,将声发射信号处理成可听到的声音传输到耳机,再通过红外接口传输到PC机。

  3结论

  (1)应用声发射技术检测阀门(如掺水阀、空气阀组旁通阀)的气密性,可以保证生产安全和能耗控制的准确性。

  (2)对旧区改造中更换的阀门进行检测,可为项目决策提供依据,降低改造成本。

  (3)超声波检测技术可实现阀门在线检测,操作简单,动态快速,数据直观。目前,检测设备只能定性地判断阀门是否存在泄漏。

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