尿素合成塔的聲發(fā)射檢測技術(shù)

和數據存儲功能，結合信號處理技術(shù)可以較好地對缺陷進(jìn)行定量和定位。 　　　　　　　　　　
（2）傳感器的布置　
根據該塔的結構，確定采用22個(gè)傳感器。每圈環(huán)縫布置兩個(gè)探頭，相鄰的環(huán)縫錯開(kāi)90ordm;，傳感器的擺放位置如圖3所示。聲發(fā)射儀器中，　　 圖2　SWAES智能聲發(fā)射儀
在輸入尿素合成塔的體積和焊縫結構后，可以
通過(guò)軟件設置傳感器布置圖?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?span id="sk1eo7z" class=Apple-converted-space>
（3）聲發(fā)射源的定位
　為了在固體表面某一范圍測量出缺陷的位置，可以將幾個(gè)傳感器按一定的幾何關(guān)系放置在固定點(diǎn)上，組成傳感器陣（或稱(chēng)陣列），測定聲發(fā)射源的聲波傳播到各個(gè)傳感器的相對時(shí)差。將這些相對時(shí)差代入滿(mǎn)足該幾何關(guān)系的一組方程求解，便可以得到缺陷的位置坐標。在實(shí)踐中，為了推得求解聲源位置的計算方程式并簡(jiǎn)化計算，傳感器通常是按特定的規則的幾何圖形布置的。
　　目前，現有國內外儀器上的聲發(fā)射源定位大多是依靠聲源到達傳感器的時(shí)間差和傳感器的坐標聯(lián)立成方程組來(lái)定位的。一般是在由多個(gè)傳感器組合成三角網(wǎng)絡(luò )中，按一定算法選取某個(gè)三角形，在此三角形中聯(lián)立方程計算、判斷出源位置。我們使用的聲發(fā)射儀具有是平面任意三角形定位、球面定位和柱面定位三種定位方法，以適應不同的檢測對象。由于尿素合成塔是標準的圓柱形狀，因此采用柱面定位可以精確地確定聲發(fā)射源的位置。
（4）加載和測試
通常的聲發(fā)射檢測，都需要對容器加載。我們結合該塔的水壓試驗同時(shí)進(jìn)行聲發(fā)射檢測，利用水壓來(lái)作為載荷。由于該塔的實(shí)際使用壓力為20MPa，水壓試驗壓力為25MPa。因此聲發(fā)射檢測時(shí)，第一次加載到25MPa，第二次加載到23MPa。每次升壓和保壓過(guò)程中，采集聲發(fā)射信號?！　　　　　　　　　　　　?/P>

3.3 缺陷的定量和定位
由于該容器為多層包扎容器，在加壓過(guò)程中，內層擠壓外層，產(chǎn)生了大量的噪聲信號，因此給缺陷的判定帶來(lái)了很大困　　圖3 傳感器布置圖
難。需要根據信號的波形，定位傳感器的布置及幅值等綜合確
定缺陷的真偽。再在此基礎上，判斷缺陷的位置和能量。圖4
為典型的裂紋聲發(fā)射波形，圖5為典型的層板干擾信號波形。

4 環(huán)焊縫的超聲波復驗
　　由于聲發(fā)射定位的誤差一般在幾十毫米范圍內，為了給缺陷的返修提供精確的定位，以及測量缺陷的長(cháng)度等，需要在聲發(fā)射檢測完成后，對缺陷進(jìn)行超聲波復驗。由于該塔為多層包扎結構，普通的焊縫超聲波探傷方法不適用。我們把焊縫余高磨平后，把超聲波探頭放置在焊縫上。通過(guò)采用了多種角度的探頭結合采用多種掃查方式，根據聲發(fā)射的定位情況，確定了九處缺陷并進(jìn)行了返修。返修后再次對這些部位檢測，沒(méi)有發(fā)現超標缺陷。 5 結論
　 今年3月，山東某化肥廠(chǎng)尿素合成塔爆炸后，國家質(zhì)檢總局特別為尿素合成塔的制造，使用，檢驗等問(wèn)題發(fā)布了第689號文，明確要求要加強在用尿素合成塔的定期檢驗。但由于該類(lèi)容器結構的特殊性，常規的無(wú)損檢測方法不太適用。我們經(jīng)過(guò)與用戶(hù)和檢驗單位探討后，確定了用聲發(fā)射技術(shù)檢驗尿素合成塔的方案。實(shí)踐證明，這個(gè)檢驗方法較好地達到了檢驗目的，值得推廣。