[發明專利]儲罐聲發射檢測模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 201210265508.5
• 申請日: 2012-07-27
• 公開（公告）號: CN102818847A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 胡家順;孫文勇;牛蘊;趙永濤;羅方偉;蔣宇;梁爽
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團安全環保技術研究院
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

技術領域

本發明是關于油氣儲運工程領域中油氣儲運設備的檢測技術，尤其涉及一種儲罐聲發射檢測模擬實驗裝置。

背景技術

儲罐作為石化原料和產品存儲的主要設備，在石油石化企業廣泛使用。儲罐在服役期間受到多種不利因素的影響，不可避免地產生損傷，特別是環境中腐蝕介質和內部壓力的協同作用引發的罐底減薄、腐蝕穿孔、裂紋擴展等，導致儲存介質泄漏，可能導致火災爆炸和環境污染事故，給國家和社會造成巨大損失。

儲罐聲發射檢測是根據儲罐本體材料的聲發射特征進行缺陷定位和定量的一種無損檢測技術，近年來在儲罐罐底(罐壁)腐蝕和裂紋檢測方面取得了廣泛應用。現有儲罐聲發射檢測技術研究手段主要包括室內實驗和現場檢測。現場檢測能獲得符合實際的儲罐缺陷聲發射特征信號，是一種理想的研究手段，但是由于現場檢測需要開罐檢驗方能與檢測結果進行對比，往往難以實現，因此，聲發射技術研究不可能完全依靠現場檢測，室內實驗將是一種十分重要的研究手段。

現有公知的儲罐聲發射檢測室內實驗，特別是裂紋擴展，需要將儲罐進行打壓以捕捉缺陷擴展的聲發射信號，對于某未變更的儲罐，若要在下次實驗時再觀察到缺陷的聲發射信號，儲罐打壓壓力需高于上一次打壓壓力，加之儲罐的壓力冗余度有限，造成了室內實驗使用的儲罐需要經常更換。上述問題存在，造成了儲罐聲發射檢測室內實驗代價高、不方便，導致國內高校和科研機構多數聲發射設備閑置，無法深入進行研究，影響了國內儲罐聲發射檢測技術發展。

由此，本發明人憑借多年從事相關行業的經驗與實踐，提出一種儲罐聲發射檢測模擬實驗裝置，以克服現有技術的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種儲罐聲發射檢測模擬實驗裝置，能實現儲罐工作環境和聲發射信號的模擬，便于對儲罐各種聲發射信號特征進行觀察，滿足室內實驗教學需求和可控、可重復實驗要求，為儲罐聲發射檢測理論和方法研究提供實驗平臺。

本發明的目的是這樣實現的，一種儲罐聲發射檢測模擬實驗裝置，所述模擬實驗裝置包括有罐體，所述罐體由罐壁構成的儲罐本體，和固定設置在儲罐本體上下端的罐頂和罐底組成；所述罐頂上設有人孔，人孔由人孔蓋板夾持機構密封；所述罐底上開設有實驗孔，實驗孔由夾設有缺陷試件的試件夾持機構密封；所述罐底上設有聲發射傳感器；所述試件夾持機構包括有設置在罐體內部且環設于實驗孔周圍的壓環，壓環下側設置環設于實驗孔的金屬密封墊圈，所述缺陷試件為圓形，缺陷試件壓設在壓環與金屬密封墊圈之間，所述缺陷試件由多個固定環設于實驗孔周圍并穿設所述壓環的螺栓固定密封于實驗孔；所述罐體上設有連接于打壓系統的進液口和回流口。

在本發明的一較佳實施方式中，在所述壓環內側還設有一加厚環，所述金屬密封墊圈設置在壓環與加厚環之間；所述加厚環由普通碳鋼制成。

在本發明的一較佳實施方式中，所述儲罐本體上設有另一實驗孔，該另一實驗孔由另一試件夾持機構密封；所述儲罐本體上設有聲發射傳感器。

在本發明的一較佳實施方式中，所述儲罐本體、罐頂和罐底由法蘭連接。

在本發明的一較佳實施方式中，所述罐體材料為普通碳鋼。

在本發明的一較佳實施方式中，所述罐頂上設有安全閥。

在本發明的一較佳實施方式中，所述罐頂上設有第一回流口；所述罐底上設有第二回流口和進液口。

在本發明的一較佳實施方式中，所述打壓系統由儲液池、抽水泵、換熱器、壓力表和打壓泵組成；所述第一回流口和第二回流口通過管路及相應閥門與儲液池連通；抽水泵進口通過相應管路及閥門與儲液池連通；進液口由閥門連接于并聯設置的打壓泵和換熱器的一端，并聯設置的打壓泵和換熱器的另一端連接于抽水泵出口；所述打壓泵出口端設有壓力表。

在本發明的一較佳實施方式中，所述人孔蓋板夾持機構包括有人孔蓋板，該人孔蓋板一側樞接于罐頂下表面，人孔蓋板通過樞軸翻轉并由人孔下方封蓋于人孔；所述人孔蓋板上表面且鄰近人孔內緣處，環設有多個凸輪預壓固定裝置，所述凸輪預壓固定裝置包括有固定設置于人孔蓋板的拉桿，拉桿上端鉸接有把手，把手底部設有與把手固定連接的凸輪；在罐頂的上表面且位于人孔周圍設有多個與凸輪預壓固定裝置對應設置的活動支撐塊；所述活動支撐塊樞接于罐頂的上表面并向人孔方向翻轉設置，活動支撐塊前端沿徑向伸設于人孔內并位于把手的凸輪下方。

在本發明的一較佳實施方式中，所述活動支撐塊為一L形構件，其直角處樞接于罐頂的上表面。