LNG储罐的声发射在线检测技术与研究进展

　　在用LNG液化   气储罐的   性是一个重要而函待解决的工程问题。从   管理的角度分析，储罐从方案论证、设计、制造、交付使用、检测与维修，直到   后停用或拆除应是一个全寿命过程。在储罐全寿命过程中，特别要防止在运行过程中继续发展的活性缺陷，这种缺陷一旦由于某种原因(如腐蚀或疲劳等)而发生失稳扩展或穿孔等，就会导致设备提前失效，缩短设备的使用寿命，并发生严重的泄漏或爆炸事故。因此，在用储罐中活性缺陷的在线检测、监测与综合评估的新方法，具有重大的社会效益和经济效益。
LNG储罐一、在用储罐中活性缺陷检测、综合评估的合理性及难度
1、合理性
储罐   根本的问题是   性和经济性，考虑我国目前在用储罐的拥有量、检测维修能力，以及生产工艺条件等因素，不可能在检修期内对所有的储罐都进行的检查。这样，哪些储罐作检查，哪些才是危险大而急需检测的储罐往往缺乏的依据。特别是现在很多大石化企业为提高经济效益，实行装置的长周期运行(“两年一修”或“三年一修”)。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   问题也日渐突出。所以迫切需要一种既   又经济方便的储罐在线检测和   性评定的新方法。
声发射检测与结构完整性综合评价技术就是解决上述问题的新方法之一。声发射检测的目标主要是针对设备中的活性缺陷，它可以在压力变化过程中，利用少量固定不动的换能器，获得活性缺陷的动态信息，而活性缺陷—声发射源的位置可通过时差定位、区域定位等方法来确定。因此，采用声发射技术可以达到提高检测速度，节省检测费用，储罐   使用的目的。
2、局限性及难度性
长期以来，   气低温储罐的缺陷检测有很多种方法共存，它们之所以不能互相取代，就是因为各自都有其优点和局限性。目前的是发挥各种检测与评定方法的优点，根据被测对象和条件进行优化组合，例如，将储罐声发射检测与常规无损复验、断裂力学评定相结合，就可以提高结构完整性检测与评定的性。
二、声发射技术在评价储罐结构完整性方面的进展
1、内容
由于声发射技术具有动态检测与分析的特点，从20世纪60年代以来，声发射技术许多   重视，在理论、实验和工业应用方面进行大量的工作，取得了相当的进展。综合分析不同发展阶段的大量文献可以看出，声发射检测技术主要围绕两个问题进行，即声发射源识别和声发射源评价，具体内容可概括为几个方面：(1)不同声发射源模式或物理机制的理论与实验；(2)声发射波在固体材料或介质中的传播理论；(3)声发射信号特性与材料微观力学特性、断裂特性之间的关系；(4)研制多参量、多功能、高速度和实时分析的数字式新型声发射检测分析仪(包括新型和多用途换能器的研制)；(5)声发射信号处理(如利用神经网络和小波技术对声发射源特性进行模式识别，模糊综合评价等)的新理论、新方法；(6)声发射检测/监测、评价的新方法及标准；(7)声发射含义的广义化—扩展新的和应用；(8)声发射技术用于结构完整性评价的经济和性分析等。
2、声发射技术用于在用储罐的结构完整性评价
声发射技术作为一种动态检测的方法弥补了其它常规无损检测的不足，使它成为储罐   运行的手段之一。
综合分析文献，可以将声发射技术应用于储罐结构完整性检测与评价分为三个方面：(1)新制储罐的声发射检测与评价；(2)在用储罐的声发射检测和评定；(3)储罐的声发射在线监测和   性评定。在上述三方面的应用中，   方面的应用效果   理想，我国许多单位已采用这种方法，检测和评定在用承压储罐数千台，了储罐的   运行，取得显著的经济效益和社会效益。在第三方面的应用   具优越性，受有关单位委托或参与合作，对难以停产检修的近200台承压设备、立式LNG储罐进行在线检测、评定工作，解决了用户生产与   的难题，并积累了一套可行的技术方法和工作经验。在理论、实验室试验和大量现场应用的基础上，可以归纳出采用这种技术的主要优点为：
(1)声发射检测是承压储罐在线检测与评价的一种方法，它适用于背景噪声小，操作稳定和可变载荷的工况条件。因此，可应用于条件的承压储罐的在线检测与评价，确定其   等级级别和提供合理的维修计划。例如，对在用球罐进行不停产的声发射检测，有较好的效果。
(2)由于只针对声发射检测出的活性缺陷进行外部的局部复验，而且复验比例很小，从而缩短检测时间，为用户带来很大的直接经济效益。
(3)对承压储罐中已知活性缺陷进行局部状态监测，确定其损伤的严重程度，并提供维修决策依据。
(4)采用上述方法检测出严重超标的活性缺陷，如采用断裂力学评定，可进一步提高设备的   性。
(5)声发射技术是用于立式LNG储罐在线检测的方法。经过的，实验室在机理和方法、数据库管理软件和现场应用等方面取得多项成果，并提出“立式LNG储罐在线声学检测与评价方法els7。该成果在石油、石化工业中应用，共完成85台不同类型、不同介质储罐的腐蚀状态检测与诊断。85台储罐中A、B级占59%，而D、E级仅占10%。对其中的12台储罐进行了开罐和罐底板常规或漏磁扫描方法检测，占总检测台数的14%。其储罐声学在线检测分类结果与开罐的检测和评价结果基本一致，充分证明了声学在线检测的可行性和性，在石油、石化等企业有广泛应用前景。这不仅能节省大量的检测费用，而且能及时查出损伤严重的罐，并制定合理的维修计划。
LNG储罐的声发射在线检测与评价技术的成果，可以为大型石化储罐的   稳定运行，减少和避免环境污染，超役设备的延寿和   佳检修决策，提供的   技术，因此在石油、   气和石化等企业，以及石油战略储备库有广泛应用前景。随着人们对声源和声信号传播理论的   深层次的认识，声发射检测技术正面临着一个全新的   高层次的发展前景。