ICS19.100 J04 备案号：21554—2007 中华人民共和国机械行业标准 JB/T10764—2007 无损检测 常压金属储罐 声发射检测及评价方法 Non-destructivetesting--- Acoustic emission testing and evaluation of atmospheric pressure metal storage tanks 2007-08-01发布 2008-01-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T10764—2007 目 次 前言 范围 1 2 规范性引用文件 术语和定义 3 检测方法概要.. 4 检测目的及作用. 5 6 人员要求， 7 检测仪器 检测仪器的校准和验证 9 检测工艺规程. 10 检测结果及评价， 检测报告. 12检测准确程度和偏差 附录A（规范性附录）声发射系统性能要求 附录B（资料性附录）传感器布置指南. 附录C（资料性附录）检测报告格式.. 图1检测仪器的特征框图 图2新制造储罐的加压程序。 6 图3在用储罐的加压程序， 图C.1加载程序图（p-T） 15 图C.2探头部位实图.. 图C.3升压（充液）数据及定位图 16 图C.4保压（液位）数据及定位图... 表1罐体的AE检测压力 表2罐底板基于时差定位分析的声发射源的分级 10 表3罐底板基于区域定位分析的声发射源的分级 10 表4储罐维修优先顺序划分， 11 JB/T10764—2007 前 言 请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本标准的附录A为规范性附录，附录B和附录C为资料性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）归口。 本标准起草单位：中国特种设备检测研究中心、大庆石油学院、北京科海恒生科技有限公司、中石 化股份有限公司镇海分公司、浙江特种设备检测中心、江西省锅炉压力容器检验检测研究院、山东省莱 芜市特种设备监督检验所、中石化股份有限公司广州分公司、河北大学、北京声华兴业科技有限公司、 北京工业大学。 本标准主要起草人：沈功田、戴光、李光海、王勇、段庆儒、李帮宪、董绍平、徐成裕、徐彦廷、 胡智、刘伟成、于勤农、麦郁穗、蒋利军、黄源、张万岭、刘时风、闫河、张亦良。 本标准为首次发布。 JB/T10764—2007 常压金属储罐声发射检测及评价方法 无损检测 1范围 本标准适用于工作介质为气体或液体、工作压力为常压或小于0.1MPa的低压的新制造和在用地上 金属立式储罐罐体与罐底板的声发射（AE）检测与评价。 在进行检测时，本标准需要对储罐进行加载使其所受的最终载荷大于正常使用的压力。对于在用储 罐的检测，通常采用所贮存的工作介质直接进行加载以在线的方式进行检测，而不需要将储罐排空或清 洗。 储罐罐体的检测是通过AE源定位技术来探测和确定有意义的AE源部位，然后通过采用其他无损 检测方法来确定AE源的性质和意义。 储罐底板的检测是通过对探测到的有效AE信号的分析来对罐底板遭受腐蚀的程度进行评价。 在检测过程中，如有泄漏发生，本标准也可以及时发现，但泄漏检测不是本标准的主要目的。 本标准没有完全列出进行检测时所有的安全要求，使用本标准的用户有义务在检测前建立适当的安 全和健康准则。本标准9.4给出了一些特殊的安全注意事项。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证（GB/T9445—2005，ISO9712：1999，IDT） GB/T12604.4无损检测术语声发射检测（GBT12604.4—2005，ISO12716：2001，IDT） GB/T18182 金属压力容器声发射检测及结果评价方法 JB/T4730.2 承压设备无损检测第2部分：射线检测 JB/T4730.3 承压设备无损检测第3部分：超声检测 JB/T4730.4承压设备无损检测第4部分：磁粉检测 JB/T4730.5 承压设备无损检测第5部分：渗透检测 JB/T10765无损检测常压金属储罐漏磁检测方法 3术语和定义 GB/T12604.4中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 声发射活度：AEactivity 检测期问声发射信号随着载荷或时间增加变化的程度。 3.2 最大操作压力maximumoperatingpressure 在进行AE检测前的六个月内，储罐经受的最大操作压力。此压力包括最高操作液位、最大的温度 变化范围、最大的液体静压和（或）气体压力等。 3.3 信号强度signalstrength 储罐罐体的检测时，校正AE信号的测量区域。 JB/T10764—2007 4检测方法概要 4.1罐体的声发射检测，是通过安装在罐体上的声发射传感器阵列来探测罐体母材和焊缝的表面与内 部缺陷开裂及扩展产生的声发射源，并确定声发射源的部位及划分综合等级。 4.2储罐底板的声发射在线检测，是通过安装在罐壁下部的声发射传感器阵列来探测罐底板由于腐蚀 和泄漏产生的声发射信号，并对检测结果划分综合等级。 4.3储罐罐体的声发射检测需在加载过程中进行，加载过程一般包括增加载荷和保持载荷的过程，加 载采用直接充液提高液位水平的方式、直接充气增加气压的方式或者两者结合的方式。在被检储罐罐体 表面布置声发射传感器，接收来自活动缺陷或者底板腐蚀产生的声波并转换成电信号，经过检测系统鉴 别、处理、显示、记录和分析声源的位置及声发射特性参数。 4.4罐体检测出的声发射源应根据源的综合等级划分结果决定是否采用其他无损检测方法复查。 5检测目的及作用 5.1概述 本标准的目的是用来评价常压储罐的结构完整性。 5.2罐体的检测 5.2.1声发射源 5.2.1.1概述 对罐体进行的声发射检测能够探测到在加压过程中由应力增加导致的缺陷开裂部位，这些部位包括 壁板、罐壁与垫板和接管相连接的角焊缝、罐壁与加强板相连接的环焊缝等。这种部位可能出现潜在的 声发射源如下。 5.2.1.2母材和焊缝区 a）裂纹； b）腐蚀的影响，包括腐蚀产物的开裂和局部屈服变形； c）应力腐蚀开裂； d）一定的物理变化，包括屈服和位错； e）脆化； f）蚀坑或沟槽。 5.2.1.3焊缝区 a）未熔合； b）未焊透； c）咬边； d）孔洞和气孔； e）夹渣； f）污染物。 5.2.1.4母材 夹层。 5.2.1.5脆性衬里 a）开裂； b）缺口； c）夹渣。 注：并非所有的这些典型的源在现场检测中能遇到，一些源仅在实验室内才能被探测到。 5.2.2非应力区 在非应力区中的缺陷或非活动的缺陷（在施加载荷的条件下，这些缺陷对结构没有影响）不产生 2 JB/T10764—2007 AB。这些位置包括顶板，平台、楼梯及旋梯相联接的焊缝等。 5.2.3应力区中的非活动缺陷 在应力区中的一些缺陷在受压期间不产生声发射。通常这意味着这些缺陷具有比检测应力更高的应 力抵抗能力。 5.3储罐底板的在线检测 对储罐底板进行的声发射检测可以发现罐底板由于泄漏和腐蚀产生的声发射信号。 当底板存在泄漏时，介质流过泄漏孔时会产生流流动噪声，当介质夹带颗粒状杂质时，会使信号 更丰富。若泄漏通道暂时受到碎渣阻塞时，“水击”效应也会产生噪声。通过安装在罐底板外圆周附近 的传感器接收这些信号，并进行分析处理，对泄漏进行定位。 若罐底板腐蚀较为严重或存在腐蚀薄弱区时，腐蚀过程会断续地产生声发射信号，通过接收和分析 这些信号，就能确定和评价罐底板的腐蚀状况。 5.4充压 以一定速率进行充压，使该速率导致液体流动所引起的AE活度最小，并使储罐的变形与施加载荷 相一致。在充压过程中应适当设置一些保压过程，以在无充压噪声的条件下评价受载结构所产生的AE 活度。 5.5复检 对于储罐罐体，由AE探测到的源应采用其他的无损检测方法进行复检。 5.6背景噪声 额外的噪声也许使采集的AE数据失真或使其无效。检测人员必须清楚常见的背景噪声源，这些噪 声源包括高充压速率（可测量的流动噪声）、物体和储罐的机械撞击（碰撞、摩擦、磨损）、电磁干扰（EMI） （马达、焊机、起重机）和射频干扰（RFI）（广播设施、对讲机）、管道或软管连接处的泄漏、壁板的 泄漏、空中悬浮物、昆虫、降雨雪、冰、大风、加热器、喷淋器、搅拌机、液位探测仪及其他储罐内 部的构件、储罐内的化学反应、气泡的运动等。如果背景噪声不能消除或得以控制，则本检测方法不能 使用。 6人员要求 采用本标准进行检测的人员应按GB/T9445的要求或储罐安全有关主管部门的规定取得相应无损 检测人员资格鉴定机构颁发或认可的声发射检测等级资格证书，从事相应资格等级规定的检测工作。 7检测仪器 7.1本测试方法所需检测仪器的基本特征如图1所示，对仪器性能的详细要求详见附录A。 7.2AE传感器被用来探测由缺陷产生的应力波。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、胶带或其他机械装置进行固定。 7.3前放可与传感器进行一体化封装，也可以单独封装。如果采用独立的前放，传感器与前放之间的 信号线不应超过2m。信号线过长，会引起不可接受的信号衰减，并且会增加电磁干扰和射频干扰。 7.4信号电缆的长度（前放到信号主处理器之间的电缆）引起的信号衰减不应超过3dB。如采用更长 的电缆，需安装信