声发射系统操作指南-罐底定位
开机检测
1、把USB加密狗插在声发射主机上，点击图标AEwin for SAMOS，软件打开过程会
自动扫描24个通道。
2、先不要连接电缆及探头，建立一副“撞击vs通道”图，把门槛设置为35db，并开
始采集，此时系统应该采集不到任何信号；把门槛降到20db，所有选择的通道应该都会有信号
软件设置
1、硬件设置
2、定位设置
一号探头布置在正北方向，所有探头按顺时针排列。
3、定位设置
（1）定位图
（2）各个通道幅值随时间的散点图
（3）撞击随时间的累积图
（4）波形图
测试步骤
1、正确连接探头、长电缆、短电缆，并保证它们一一对应。
2、观察所有探头背景噪音。
3、用橡皮锤或木锤敲击每个探头附近，因锤击信号很大，所有探头应该都能达到满幅值
99db。
4、把门槛调至80db，在每个探头附近断三次铅，通过行列表，记录每个探头的断铅响应
以及计算它们的平均值。
5、把门槛降至35-40db，开始采集并保存数据。
一般数据记录时间为两小时，若信号量非
常少，可相应缩短检测时间为1.5小时；若信号量非常大，可适当延长检测时间为2.5-3小时。
6、停止采集，并把声发射系统的数据保存到笔记本电脑中。
（由于连接步骤的第4部，笔
记本电脑的某个磁盘是声发射系统的自盘，所以数据可以直接拷贝）
7、关机，右键点击声发射主机的任务栏选择“任务管理器”，选择关机。
无损检测常压金属储罐声发射检测及评价方法
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 10764—2007
无损检测 常压金属储罐 声发射检测及评价方法
Non-destructive testing — Acoustic emission testing and evaluation of atmospheric pressure metal storage tanks
2007-08-01 发布
2008-01-01 实施
中华人民共和国7
目次
前言.................................................................................................................................................................... III 1 范围.................................................................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件.............................................................................................................................................. 1 3 术语和定义.........................................................
储油罐声发射检测
储油罐声发射检测(一)金属油罐金属油罐是采纳钢板材料焊成的容器。
一般金属油罐采纳的板材是一种代号叫A3F的平炉沸腾钢；冰冷地区采纳的是A3平炉冷静钢；关于超过10000m3的大容积油罐采纳的是高强度的低合金钢。
常见的金属油罐形状，一样是立式圆柱形、卧式圆柱形、球形等几种。
立式圆柱形油罐依照顶的结构又可分为桁架顶罐、无力矩顶罐、梁柱式顶罐、拱顶式罐、套项罐和浮顶罐等，其中最常用的是拱顶罐和浮顶罐。
拱顶罐结构比较简单，常用来储存原料油、成品油和芳烃产品。
浮顶罐又分内浮顶罐和外浮顶罐两种，罐内有钢浮顶浮在油面上，随着油面升降。
浮项不仅降低了油品的消耗，而且减少了发生火灾的危险性和对大气的污染。
专门是内浮顶罐，蒸发损耗较小，能够减少空气对油品的氧化，保证储存油品的质量，对消防比较有利。
目前内浮顶罐在国内外被广泛用于储存易挥发的轻质油品，是一种被推广应用的储油罐。
卧式圆柱形油罐应用也极为广泛。
由于它具有承担较高的正压和负压的能力，有利于减少油品的蒸发损耗，也减少了发生火灾的危险性。
它可在机械，一成批制造，然后运往工地安装，便于搬运和拆迁，机动性较好。
缺点是容量一样较小，用的数量多，占地面积大。
它适用于小型分配油库、农村油库、都市加油站、部队野战油库或企业附属油库。
在大型油库中也用来作为附属油罐使用，如放空罐和计量罐等。
球形油罐具有耐压、节约材料等特点，多用于石油液化气系统，也用做压力较高的溶剂储罐。
(二)非金属油罐非金属油罐的种类专门多，有土油罐、砖油罐、石砌油罐、钢筋混凝土油罐、玻璃钢油罐、耐油橡胶油罐等等。
石砌油罐和砖砌油罐应用较多，常用于储存原油和重油。
该类油罐最大的优点是节约钢材、耐腐蚀性好、使用年限长。
非金属材料导热系数小，当储存原油或轻质油品时，因罐内温度变化较小，可减少蒸发损耗，降低火灾危险性。
又由于非金属罐一样都具有较大的刚度，能承担较大的外压，适宜建筑地下式或半地下式油罐，有利于隐藏和保温。
声发射储罐--学习
2000m3原油罐 声学在线检测级别E， 声学在线检测级别E 离线检测结果： 离线检测结果：局部腐蚀非常严重
储罐罐底声源定位图
低温液氨储罐的 声学在线检测
2000m3低温液氨储罐
7500m3低温液氨储罐
低温液氨储罐由于工况恶劣、存贮有毒物质，因此， 低温液氨储罐由于工况恶劣、存贮有毒物质，因此， 它是化肥厂的重大危险源。 它是化肥厂的重大危险源。采用声学在线检测技术对液 氨储罐进行状态监测，保证了储罐的安全运行。 氨储罐进行状态监测，保证了储罐的安全运行。
储罐声发射在线检测与 评定方法的优点与局限性
优 点 局 限 性
●结构须有力或状态的变化过程 ●声发射活动性同材料、环境相关 ●背景噪声的干扰 ●不能确定储罐上缺陷的尺寸 ●解释测试结果需要丰富的检测经验
●活性缺陷检测与定位 ●可以覆盖整个被检结构 ●检测系统可快速安装 ●可以在压力或状态变化过程中检测 ●对储罐进行在线检测和分类，按储
在用储罐中活性缺陷检测、 在用储罐中活性缺陷检测、 综合评估的合理性及难度
合理性 优点及局限性
合 理 性
现在很多大型化工企业为提高经济 效益，实行化工装置的长周期运行。 效益，实行化工装置的长周期运行。 延长检修周期效益虽然非常可观， 延长检修周期效益虽然非常可观，但 石化企业的设备老化和安全问题也日 渐突出。 渐突出。所以迫切需要一种既保证安 全又经济方便的储罐在线检测和安全 性评定的新方法。 性评定的新方法。
储罐的声发射 在线检测技术与研究进展
李光海
二OO五年十一月 OO五年十一月
前 言
声发射检测是常压油罐总体检测的一个组成部分。 声发射检测是常压油罐总体检测的一个组成部分。 我们的检测方案通常是按API653的要求先在不 的要求先在不 我们的检测方案通常是按 开罐的情况下对储罐进行各项检验， 开罐的情况下对储罐进行各项检验，同时采用声发 射监测的方法对油罐底板的腐蚀状况和泄漏与否进 行分级判断。将外检的结果、 行分级判断。将外检的结果、声发射的检测结果及 该设备的运行记录综合进行风险评价， 该设备的运行记录综合进行风险评价，确定是否进 行进一步的开罐检测。 行进一步的开罐检测。对于评价结果良好的储罐不 需要进行开罐检测就可安全使用到下一个检验检修 周期， 周期，而需要开罐检测的设备将在清罐后进行罐底 漏磁扫描检查及其它常规无损检测方法的检验， 漏磁扫描检查及其它常规无损检测方法的检验，得 到最终的检测评定结果
声发射检测技术(AE)对钢制平底常压储罐的检测方法及效果
声发射检测技术（AE）对钢制平底常压储罐的检测方法及效果储存液体化工物料常用的钢制平底常压储罐，广泛运用于化工、储运行业的各个生产单位。
此类设备的特点是高度高（绝大多数高于10 米）、直径大（8 米以上）、储量大（500m3 以上），经常用于储存易燃易爆、或具有腐蚀性、有污染的化学品，危险性大；数量相对集中，一旦发生事故，后果十分严重。
因此，如何保证储罐安全运行就显得格外重要。
为了避免事故的发生，使用单位设定了严格的管理和检查制度，来保证储罐的安全；部分企业还定期停罐，置换清理，并邀请检测单位前来对内部进行检测。
但由于储罐结构的特殊性，其底板在储罐内部存有物料时，一面接触物料，一面紧贴基础，无法进行观察；入罐检查时，也只能对底板接触物料的一面进行宏观检查，反面的情况只能以无损检测手段检测，检测结果不够直观。
而对一个储罐进行清罐、置换，需要耗费大量人力、财力和时间，使用单位很难接受。
同时，储罐的连续运行特性导致很难对其进行停罐检查。
底板在储罐运行时，需要承担大量物料的重载，一旦存在缺陷，在自身结构形状和所受重力的联合作用下，很容易造成应力集中，使得缺陷不断扩展，直至形成泄漏，导致事故的产生。
因此，如何在储罐运行期间对其整体安全性进行确认，就成为了使用单位和检验单位共同的一大难题。
为了达到这个目的，我们采用了声发射检测这种新型技术。
声发射是指固体材料在断裂时释放储存的能量产生弹性波的现象。
声发射检测（AE），1950 年由德国人J.Kaiser 开始研究，1964 年美国应用于检验产品质量，从此获得迅速发展。
材料的弹塑性形变、裂纹扩展、应力腐蚀等，都有声发射现象，检测到声发射信号，就可以连续监视材料内部变化的整个过程。
声发射检测的原理是从声发射源发射的弹性波传播到达材料的表面，引起可以用传感器探测的表面位移，传感器将材料的机械振动转换为电信号，然后再被放大、处理和记录，人们根据观察到的声发射信号进行分析与推断以了解材料产生声发射的机制。
声发射检测操作指导书
操作指导书编号：AEZD
设备编号 设计压力 工作介质
设备规格 操作压力 设备状态
仪器编号 固定方式 检测压力 模 拟 源
监测方式 耦 合 剂 传感器数量
声发射检测操作指导书传感器布置简图：源自加载程序图：编制 审核
级别 级别
日期 日期
年 年
月 月
日 日
声发射检测操作指导书
工程名称：
委托单位 设备名称 主体材质 工作温度 加载史 执行标准 仪器型号 传感器型号 检测频率 探头最大间距 技术要求及说明：
1.检测前的准备： 在安装检测仪器进行检测之前，检测人员应通过资料审查和现场实地考察获取信息，审核设计文件，重点审阅图纸， 以详细了解储罐几何尺寸、接管位置和材料厚度等；重点了解被检储罐材料的特性、衬里或内部涂层的情况、储罐安 装制造过程中检验的情况。进行现场实地勘察，根据工艺运行状况，找出所有可能出现的噪声源，并设法排除。 2.传感器的安装 ： 在传感器表面和储罐罐体金属表面之间使用耦合剂，并确保耦合充分。为了防止脱离以及由风引起电缆移动而产生额 外的噪声，应对所有信号线进行约束。 3.软件参数设置： 对 AE 通道、AE 定时参数、数据组外参数、定位显示等进行设置。 4.测试： 对传感器灵敏度、背景噪音、衰减、定位精度进行测试，并记录数据。 5.数据采集： 对被检设备按设计好的加载程序进行加压，对每个升压和保压阶段进行声发射监测和数据采集。检测过程中，检测人 员必需及时识别出现的噪声并将其消除或降到最小的程度，如果背景噪声太大，应停止检测。 6.按 NB/T47013.9-2012，对检测结果进行分析与评价；需要进行声发射定位源验证的，应按 NB/T47013.9-2012 的要求 进行验证。 7.注意事项： （1）应特别关注诸如人孔、阀门、盲法兰等螺栓或丝扣连接的部位。对这些部位在检测前应进行检查以确保螺栓或其 它附件牢固能承受足够的检测压力和适当的扭矩，不存在严重的腐蚀或其它变形。 （2）现场的经验表明应特别对电子背景噪声源给予关注。 （3）传感器必须和储罐的壁板紧密接触以确保足够的声耦合。传感器可用磁夹具、胶带或其它机械装置进行固定。 （4）对于罐体进行的检测，传感器位置的布置首先考虑的是必须能探测诸如高应力区、几何不连续、接管、人孔、补 强板及附件焊缝等部位的结构缺陷。应特别注意避免大开口部位对声信号的屏蔽和补偿角焊缝对声信号的衰减。
使用声发射的方法检验贮罐底板
使用声发射的方法检验贮罐底板
全世界的石化工业，都把他们的原材料和产品存储大型地上平底贮罐中，其容积高达10万立方米。
这些贮罐通常由碳钢构建，在规定的时间内必须进行测试，尤其要检验底板的内外腐蚀破坏情况。
按照法规要求，进行正常的测试，然而不能与实际情况相联系。
测试程序分为：导空贮罐、清洗、有时进行底板喷沙罐底宏观检查、有时进行真空试验、其它的NDT方法和水压载荷试验. 其检验成本由罐的体积和使用年限决定，大约为10万到15万欧元。
为了克服该试验的大量的不利因素，工业届宁愿采用声发射的方法替代常规的测试程序。
使用声发射检测和判别活动的泄露噪音和腐蚀区域的噪音，对于内部的检验是采用其它适合的NDT方法，对AE指定的位置进行检测。
SH-III声发射仪器操作规程
SH-III声发射仪器操作规程一、声发射主机的连接为了更方便的使用声发射设备，声发射主机采用网线、笔记本电脑的连接方式，具体连接步骤如下：1.接通220V交流电源，打开SH-III机箱盖，在主机内部右上角，有一个电源开关，将电源开关向上拨动，然后盖上机箱盖。
2.关闭笔记本的无线网络。
3.“开始”菜单—“控制面板”—“查看网络状态和任务”。
4.选择“更改适配器设置”，调整笔记本电脑的IP地址为“192.168.13.23”（注：此处IP地址要与仪器铭牌上的IP地址在同一IP段，切记不可一模一样）。
5.设置完IP地址后，右键单击“我的电脑”，弹出的菜单中选择“属性”；进行“远程桌面连接”设置，调整笔记本电脑的设置，保证其允许远程桌面的连接6.使用“开始”菜单中，“远程桌面连接功能”，按照仪器上铭牌，输入相应的IP地址，用户名，密码，即可完成系统连接。
二、传感器、信号线及采集卡硬件连接声发射硬件连接顺序为：声发射采集通道、信号转接线、30m信号线、传感器连接线、传感器、耦合剂、磁性吸座。
注：1. 声发射采集通道为针状接头，在连接线时，需注意：保证信号转接线垂直插入通道或者垂直拔出，严禁倾斜或者旋转信号转接线。
2. 所有线缆接头都严禁踩踏，以防止接头变形。
3. 现场安装传感器时，请小心注意，勿从高空中掉落。
4. 每次使用传感器后，需要将传感器表面的耦合剂擦净，保证传感器清洁。
三、软件设置1. AE硬件设置在“采集设置”菜单下的第一项。
在AE硬件设置中，确保采集参数的合理性、正确性，具体如下：（1）通道数目与实际数目相同；（2）滤波器范围100khz-400khz;（3）PDT:1000；HDT:2000；HLT:20000；（4）特征参数采集：幅值、能量、计数、持续时间、上升时间。
2. 定位设置定位设置中，需要将被检测容器的尺寸输入软件中，并设计传感器布置方案。
3. 图形设置在图形区域进行图形设置，具体图形有：定位图2个（三维立体图、二维展开图）、撞击VS时间、幅值VS时间等。
20000立方声发射罐底检测技术方案
项目名称：储罐底板声发射检测服务介绍符合《无损检测常压金属储罐声发射检测及评价方法-JB-10764-2007》的检测方案北京全恒通科技有限公司联系人：赵经理电话：177********油罐罐底声发射检测服务方案1 检测过程概要声发射罐底检测是将声发射传感器贴于储罐下侧的外壁并倾听由于腐蚀等产生的声发射信号以确定罐底的腐蚀状态如图1所示。
本公司的声发射罐底在线检测、数据分析及罐底状态评估将按照JB/T 10704-2007标准执行。
图1. 声发射罐底检测图示1．1 检测仪器及校准检测仪器将采用最先进的、美国进口的声发射系统及具有抗电磁噪声干扰能力的前置放大器一体化传感器。
该声发射系统具有24个独立的通道，每通道均具有滤波、测量、模数转换、显示和存储功能。
信号处理器具有极高的速度和能力实时处理同时来自各个传感器的数据。
信号电缆采用高保真的同轴电缆。
由于采用的是带前置放大器的传感器，传感器到前放的电缆距离为零，既提高了抗电磁干扰能力，又防止了信号电缆衰减。
检测前，系统及传感器将采用标准信号放大器进行标定。
1．2 检测前的准备工作检测前乙方将审核甲方所提供的储罐信息及使用状况，做好检测前的各项准备工作。
甲方将按JB/T 10704-2007标准的要求将储罐液位加至85%至105%之间并静止至少两小时以上，关闭进出口阀门及其它干扰源如搅拌器、加热设施等，并准备好现场220伏电源。
1．3 传感器安装、现场标定与背景噪声测试传感器数量及间距将按JB/T 10764-2007标准执行。
传感器表面将使用真空耦合剂并由磁力吸座固定于储罐下部侧向表面如图2所示。
对于有保温层的情况，甲方用户需现场配合除去局部的保温层以放置探头如图3所示。
传感器安放后将利用模拟信号源，如断铅方式，检验各个通道的传感器耦合特性及声发射波沿罐壁的衰减特性并做好记录。
在检测开始前，还将对背景噪声及其它设施，如阀门、泵、搅拌器、加热器等，的工作情况作一检验，以保证这些外部设施对检验不产生干扰。
声发射检测操作指导书-模板
声发射检测操作指导书编号：XXXXXX检测工艺规程编号：XXXXXX 版本号：1/0使用单位受检设备名称制造/安装单位检测部位罐底板受检设备编号公称容积 m3工作介质设计压力/液位 MPa/m 材质几何尺寸内径 m、高 m 操作压力/液位 MPa/m 公称壁厚底板 mm壁板 mm投用日期加载史注：查看储罐检测前六个月内的最高操作液位、操作温度变化范围、叠加的静水压力或气压的大小、可能发生的过载或异常情况等。
缺陷情况—执行标准JB/T 10764-2007检测方式■在线检测□停车检测仪器型号SAEU3H-1016-24 检测频率30～60 KHz 传感器型号SRⅠ150 耦合剂□真空脂□凡士林固定方式磁夹具通道灵敏度测试及说明模拟源Φ0.3mm/2H铅芯平均幅度值之差＜±4dB 通道数对每一个通道进行断铅试验，铅芯规格：φ0.3mm/2H，铅芯与被检件表面的夹角为30°左右，伸出长度约为2.5mm，铅芯距探头中心（100±5）mm处折断，其响应幅度值取三次以上响应的平均值。
或采用仪器的AST功能，进行自动测试。
每个通道响应的幅度值与所有通道的平均幅度值之差应不大于±4dB。
背景噪声测量及说明检测前，应进行背景噪声的测量，测量时间不少于15 min，记录最大噪声dB 值，设置门槛和增益。
如果背景噪声大于所设定的阈值时，应设法消除背景噪声的干扰或中止检测。
信号衰减测量及说明最大探头间距 m 衰减测量探头号模拟源断铅标定1、为确定最大探头间距，检测前应进行与声发射检测条件相同的衰减特性测量，测量方法为采用φ0.3mm/2H铅芯进行断铅试验。
如果已有检测条件相同的衰减特性数据，可不再进行衰减特性测量，但应把该衰减特性数据在本次检测记录和报告中注明。
2、先安装一个传感器，在距离探头中心0.1m、0.5m、1.0m、3.0m、6.0m、9.0m、12.0m及后面每间隔3.0m处沿同一条直线进行断铅标定，其响应幅度值取三次以上响应的平均值。
声发射操作步骤
图20
图21
点击“OK”键进入声发射采集界面，如图22所示。
图22
点击“Record”键将进行数据采集，如图23所示。
图23
点击“L Label”键，添加标签，如图24所示。
图24
输入标签字符后，点击“Send”键进行标签添加，点击Pause暂停采集，如图25
图25
点击图26中“stop”键，返回采集设置界面，如图27所示。
双击桌面 图标，打开软件界面。
图1
首先对硬件进行测试：双击Acquisition32，首先会对仪器的硬件进行测试，查看其状态是否完好（如图2所示）
图2
仪器硬件自检后出现如图3所ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的界面
图3
点击“Edit Mode”，在‘Input device’中选择所用的探头型号（如图4所示）。
图4
点击“Confirm”确认设置及检测结果，将出现如图5所示界面以及重新进行仪器硬件自检，如图6所示。
图13
点击“OK”，将出现图14所示界面。
图14
点击“ok”，将出现图15界面（声发射参数设置界面）。点击图8中的第三步：采集参数设置，也可以进入此界面。
图15
点击“AE-Channels”，出现如图16所示界面。选中任意通道点击，则可对通道的不同所需参数进行设置，如图17所示。
图17
图18
点击第四步采集数据，进行参数及波形存储空间设置，如图19、图20所示。
图26
图27
数据分析软件
在数据采集软件设置完成以后，在Vallen Control Panel面板上双击“Visual AE”，打开数据分析软件（如图28所示）。
图28
第一步：双击“Visual AE”，弹出（如图29所示）。