杨志军[1]2003年在《储罐底板磁检测技术研究》文中研究指明油田储罐底板由铁磁性材料制成，长年在自然环境和液位变化条件下运行，受到多种不利因素的影响，不可避免地受到各种损伤。特别是环境中的化学腐蚀和电化学腐蚀引发的腐蚀穿孔、裂纹扩展以及破裂等，使介质泄漏，引起严重灾害和环境污染，给国家财产造成巨大损失。所以，每隔几年必须彻底检查储罐，对腐蚀程度做出评估。以往，国内油田多采用手工检测方法，劳动强度大，检测时间长，报废、维修缺乏科学性，尤其对罐底外表面金属腐蚀没有很好的检测方法。近年来，随着计算机软硬件技术和无损检测(NDT)理论的发展，储罐的智能化探伤已经成为可能。 储罐检测目前常用的方法有超声检测(UT)、涡流检测(ET)、磁粉检测(MT)、漏磁检测(MFL)。我们分别对这几种方法在储罐罐底检测时进行比较，尝试找出最适宜的储罐底板检测方法，并研制储罐底板磁检测仪，以便高效地对储罐罐底进行检测和科学管理。 本文针对现场立式储罐底板检测的实际情况，选择以罐底板漏磁检测技术为研究对象，开展立式储罐底板漏磁检测技术研究，以期实现方便快捷的对立式储罐底板进行检测和对其腐蚀状态进行评估。 开展储罐底板漏磁检测技术研究，主要是通过建立储罐底板磁化状态下数学模型，根据底板的厚度、电阻率和磁导率以及缺陷漏磁场的特点，计算出理想状态下所需磁化场的强度和缺陷漏磁场的大小等一系列关键技术参数。根据设计所需磁化场的强度要求，以及从最大程度上减轻仪器体积和重量上考虑，选择铷铁硼材料的永久磁铁作为励磁场。根据漏磁场的大小和特点，选择合适的高灵敏度的磁传感器，并确定相应的数据采集、滤波和放大电路。在这些工作的基础上，在实验室条件下组建一个相对简单(四个通道)的检测系统，然后编制相应的数据采集和分析软件。用这个小型检测仪做大量的实验，来验证所设计的漏磁检测装置的合理性和可行性。在前期研究的基础上，研制24通道储罐底板磁检测仪。编制了其数据采集和分析软件，可以实现数据波形实时显示，检测结果图形可视化，使缺陷的识别和分析更加直观、可靠。在实验室条件下利用人工模拟储罐底板锥型缺陷，做了大量的实验，证明了所研制的储罐底板磁检测仪具有很高的准确性和可靠性。分析了提离值、检测速度、涂层厚度、磁化场强度、储罐底板表面粗糙度以及底板上的铁磁性碎片等各种影响因素对检测灵敏度的影响。并对各种影响因素提出解决方案，对其软、硬件进行不断的改进和完善，使之能够在实际现场中得到应用。这些对指导实际储罐底板的漏磁检测具有重要的意义。
孙岳江[2]2012年在《油罐底板腐蚀缺陷漏磁检测及其应用研究》文中认为随着我国石化工业的迅速发展,石化储罐设备的安全问题越来越受到重视。罐底板腐蚀穿孔是油罐安全事故的重大隐患之一。本文叙述了油罐底板漏磁检测技术的研究意义,以及在国内外的应用发展概况。本文首先对漏磁检测原理,磁偶极子模型的分析。然后进行了漏磁检测关键技术研究,重点对磁化方式,磁传感器选择进行了研究。为了提高传感器的灵敏度,对磁屏蔽磁材料的选择,钢刷添加对灵敏度的影响作了深入分析研究。应用研究方面,对储罐底板漏磁检测条件的可行性进行了研究,得出实际检测条件并不如理论要求的那么高。为了提高工作效率,编写了储罐底板腐蚀缺陷漏磁检测的程序步骤,使储罐底板漏磁检测技术更加完善和规范。根据漏磁检测的手动模式和绘图模式的比较研究得出,绘图模式能准确定位腐蚀缺陷、检测效率高,在实际应用中,大多采用绘图模式。现场应用中,利用储罐底板漏磁检测仪FloormapVS2i进行现场试验,同时将测得的结果与实际样板的原始参数对比,结果基本一致,进一步验证了利用漏磁法检测储罐底板上下表面腐蚀缺陷的可行性。漏磁检测技术速度快、效率高,结果直观可靠,作为油罐储运科学管理的基础,该项技术的研究具有广阔的应用情景。
郭冰[3]2010年在《大型常压储罐群风险评估技术研究》文中研究指明本课题来源于“十一五”国家科技支撑计划课题《生命线工程安全保障关键技术研究及工程示范》的08专题《大型储罐群基于风险的检验与综合安全评价技术研究》(编号:2006BAK02B01-08),由中国特种设备检测研究院提供。其核心是围绕地面常压储罐定量风险评估技术,进行实际工程项目的应用研究,提出切实可行的大型储罐群基于风险的检验与综合评价方法。储罐广泛应用于石油、化工、国防、交通运输等诸多领域,是具有高危险性的特种生产与储存设备。我国对储罐的管理基本实行定期检验或抽检,这种方式往往造成成本浪费,还可能带来安全隐患。基于风险的检验(RBI)是一种追求系统安全性与经济性统一的理念和方法,可有效识别储罐群风险分布情况,实现储罐的科学评估和有效管理,变预防性检验为预知性检验。本文研究了储罐RBI技术的理论方法,从失效可能性和失效后果两方面对储罐风险进行分析,建立了储罐定量风险分析模型。在失效可能性分析中,结合储罐腐蚀机理分析,分别从介质侧和土壤侧(大气侧)确定了影响储罐底板和壁板腐蚀速率的主要因素,提出了计算储罐底板和壁板腐蚀速率的方法。在失效后果分析中,综合考虑了储罐各种可能的失效形式和失效后果,进行较为复杂的加权计算,以此确定失效后果的等级。本文在国内首次进行了储罐群RBI技术的应用研究,应用对象包括525台储罐,1050个设备项。确定了各设备项的风险等级,掌握了储罐群的风险分布情况,并根据风险分析的结果,提出了有针对性的检验策略,有效降低了风险。风险分析的结果表明:○1储罐群风险分布符合大部分的风险集中在少部分储罐上的原则;○2储罐群没有高风险项,说明储罐作为常压设备,一般不具有高风险;○3中高风险的设备项主要来自较高的失效可能性等级;○4储罐较高风险的设备项主要分布在底板,储罐壁板的风险较低。另外,本文通过对RBI应用过程出现的问题和积累的经验进行总结,提出了储罐应用RBI技术的一般程序,包括:数据采集原则和内容、风险分析过程、检验策略制定原则和方法。为了验证储罐RBI技术应用效果,本文根据风险分析结果并结合企业生产需求,有针对性的选取3台储罐(一台中高风险和两台中风险)进行底板在线声发射监测,选取2台储罐(一台中高风险和一台中风险)进行底板漏磁检测。证明了储罐RBI技术是一种科学实用的风险评估方法,结合AST RBI软件计算的评估结果具有较高的可靠性。另外,储罐108风险等级不高,但局部腐蚀穿孔的情况表明,风险分析对细节问题和偶然因素的把握无法面面俱到。因此,储罐群的管理不能仅依赖RBI评估的结果,还要注重日常的监管和维护,最大可能的预防偶然因素的发生,以达到降低风险,保障安全的目的。
邱枫[4]2013年在《基于风险腐蚀速率的储罐底板剩余寿命预测技术研究》文中进行了进一步梳理常压立式储罐是原油、成品油、中间产品等石油化工原料以及产品的重要存储设备。储罐底板腐蚀状态是影响储罐安全运行的决定性因素，其严重程度是指导储罐维修决策制定的主要指标，而储罐底板腐蚀状态检测则是确保储罐下一个周期平稳运行的主要方法。针对储罐底板的特殊运行环境，目前国际上主要采用声发射在线检测及漏磁开罐扫描检测的方法对储罐底板的腐蚀状态进行评估。但是，储罐底板腐蚀状态声发射检测方法尚且停留于定性评价阶段，而漏磁检测技术虽然能够有效的解决储罐底板腐蚀缺陷的定量和定位问题，但容易造成过度维修，造成不必要的浪费。为了保证储罐的安全运行、避免不必要的开罐检测，降低事故的发生率，本文建立了基于风险腐蚀速率的储罐底板剩余寿命预测技术方法，可以实现声发射在线检测对储罐底板腐蚀的量化评价以及剩余寿命预测。通过对比15台储罐的声发射检测和漏磁检测结果，确定声发射检测结果和漏磁检测结果有很好的一致性，验证了声发射检测技术对储罐底板腐蚀检测结果的可靠性，为后续研究奠定数据基础。基于振幅分布理论、统计理论，引入风险概念，综合分析储罐底板腐蚀的声发射检测和漏磁检测数据，得到基于漏磁检测数据的声发射参量对储罐底板腐蚀的量化方法。通过对10台样本储罐的分析，得到某一地区介质为原油的一类储罐的声发射典型参量对储罐底板腐蚀的量化关系，即声发射活度与风险腐蚀速率CRP的关系为y=13514.65x，该模型的评价准确率为90.22%。建立实际腐蚀速率CTP与CRP的关系模型，为z=12.14x，得到CRP的12倍约为储罐底板腐蚀最严重部位的腐蚀速率的结论。这样对待评估储罐进行声发射检测，利用声发射量化评价模型，可得到CRP进而得到管理腐蚀速率CMP，为储罐管理维修决策提供依据。对比分析基于风险腐蚀速率的储罐底板腐蚀寿命预测方法和基于Gumbel极值的储罐底板腐蚀寿命预测方法，二者的预测结果结果一致，验证了基于风险腐蚀速率的储罐底板腐蚀寿命预测方法的可靠性。从储罐群腐蚀损伤预测分析及综合信息管理这一应用背景出发，开发了储罐底板腐蚀状态评价及寿命预测系统，有利于实现储罐群安全管理的精细化。
孙贵舟[5]2006年在《便携式储罐底板腐蚀漏磁检测仪研制》文中指出随着能源紧张问题的日渐突出,原油储罐设备的安全问题受到越来越广泛的重视。底板腐蚀是引发储罐安全事故的重大诱因。本学位论文结合国家科技基础性工作和社会公益研究项目“油罐底板腐蚀漏磁检测仪的研制”专题,对储罐底板腐蚀检测的原理与装置进行了系统研究。首先以缺陷信号的峰峰值作为衡量储罐底板磁化程度的指标,采用实验方法,对影响底板磁化程度的永磁体长度、宽度和厚度进行详细分析,结论显示,永磁体宽度对磁化强度影响最大,厚度则最小。同时对缺陷直径、深度以及处于底板上不同位置所产生的漏磁场信号差异进行研究,结果表明,在磁化饱和条件下,平底孔缺陷漏磁场信号峰峰值与孔深度呈线性关系,相同大小的缺陷处于底板下表面时检测信号强度大于处于底板上表面时。另外,从工程实践出发,对探头提离值对检测信号的影响进行了研究,表明在磁化饱和的条件下,可适当增加提离值以获得稳定的检测信号。在上述实验研究的基础上,成功研制出一台基于PC104的便携式储罐底板腐蚀漏磁检测仪,解决了仪器使用过程中遇到的直线行走、转向和安装困难等关键问题,并在中国石化镇海炼化进行了应用,实验室和现场试验表明,该便携式储罐底板腐蚀漏磁检测仪能检出6mm厚钢板上φ4mm×0.5mm和12mm厚钢板上φ8mm×0.5mm的腐蚀坑,整体重量22kg,电池能连续工作6.5小时,很好的解决了储罐底板腐蚀的检测问题。
戴光, 邱枫, 张颖, 赵永涛, 刘延军[6]2014年在《基于风险与声发射检测数据分析的储罐底板腐蚀剩余寿命预测方法研究》文中研究说明基于振幅分布理论、统计理论,引入风险概念,综合分析储罐底板腐蚀的声发射检测和漏磁检测数据,得到基于漏磁检测数据的声发射参量对储罐底板腐蚀的量化方法。通过对10台样本储罐的分析,得到某一地区介质为原油的一类储罐的声发射典型参量对储罐底板腐蚀的量化关系,即声发射活度与风险腐蚀速率(CRP)的关系为y=13514.65x,该模型的评价准确率为90.22%。建立实际腐蚀速率(CTP)与CRP的关系模型,为z=12.14x,得到CRP的12倍约为储罐底板腐蚀最严重部位的腐蚀速率的结论。这样对待评估储罐进行声发射检测,利用声发射量化评价模型,可得到CRP,进而得到管理腐蚀速率(CMP),参照API 653—2009,可对储罐底板的剩余寿命进行预测。
杨金林, 刘丽川, 何旺, 陈涛[7]2013年在《立式常压储罐底板检测技术及实施路线建议》文中指出大量实践表明,常压储罐底板与罐壁和罐顶相比是检测的重点和难点,而储罐底板下表面的严重腐蚀是造成罐底板强度下降甚至穿孔泄漏的主要原因,因此储罐底板检测的一个重要的任务就是详细了解储罐底板下表面的腐蚀状况。详细介绍了立式常压储罐开罐检测和在线检测技术,着重介绍了各检测技术的特点和产品型号,重点介绍了声发射检测技术、漏磁检测技术和超声检测技术的特点、使用状况以及在常压储罐底板检测中的应用情况,并在对比各种检测技术优缺点的基础上提出了一套储罐底板综合检测与评价的流程,为立式常压储罐的科学检修提供了有益借鉴。
张宇[8]2015年在《声学技术在储运厂储罐安全运行中的应用研究》文中进行了进一步梳理储罐是石油储运、输转系统中最为重要设备，储存的介质为原油、汽油、柴油等，这些介质都属于易燃、易爆危险化学品，储罐运行过程中容易发生危险。我们国家和世界其他各国都根据本国实际情况制定了相关标准和规范，用以要求储罐的使用单位对储罐的腐蚀状况进行定期的检测。确保储罐安全的状态下平稳运行，避免发生造成环境破坏和生态系统污染的事故。由于这些因素的影响，我们使用的检测技术就要做到安全、可靠、灵活有效。在线无损检测技术，对石油储运和输转系统中运行的设备和设施的长周期安全、平稳运行提供可靠保障，将具有十分重要的意义。储罐定期检测受现场条件制约，检测的手段和办法相当有限。目前世界各国唯一认可的储罐在线检测方法是声发射检测方法。声发射在线检测技术主要利用材料在变形和断裂时因为局部能量的快速释放所产生的声波，通常这种信号强度很弱，我们借助灵敏的电子仪器（传感器）接收并分析，从而推断声发射源，定位泄漏点，并判断腐蚀情况。20世纪80年代中期，声发射检测技术开始应用在石油化工单位的大型储罐的检测，目前已经在石油、炼化、机械制造加工的等领域取得广泛应用。声发射在线检测技术作为一项成熟的无损检测方法，在石油化工行业可用于压力容器管道、常压储罐底部泄漏的检测，在实现储罐的在线检测及安全评估方面最具优势，对储罐的安全运行、企业安全生产具有重要的意义。
徒芸[9]2007年在《罐底板腐蚀缺陷漏磁场分析及可视化技术研究》文中认为随着我国经济的发展和国家战略原油储备体系的建立,储罐数量和容量增加很快,其安全性也得到企业和技术人员的关注。罐底板的腐蚀是造成储罐安全隐患的重要原因,因此,罐底板的腐蚀检测尤为重要。为了完成罐底板日益繁重的检测任务和实现检测时缺陷直观的需求,研究全数字式检测系统、高精度定位系统、高智能化评价系统的要求更加迫切。目前漏磁信号的分析处理、信号特征量的提取、重构缺陷外形等技术在漏磁检测领域还没有形成系统的方法,尤其是国内在漏磁检测可视化技术方面还没有成熟的体系。针对我国的现状和需要,本文选择腐蚀缺陷定量分析及叁维重构为主攻方向,希望能够在罐底板腐蚀缺陷漏磁场分析及可视化技术方面得到突破。本文主要研究了腐蚀缺陷漏磁场形成的原理和漏磁检测的原理,确定了两种漏磁场理论计算方法:解析法和数值法。用解析法主要分析了叁种基本的磁偶极子模型:等效点偶极子模型、等效线偶极子和等效带偶极子模型。由于叁种基本磁偶极子模型不能准确地描述罐底板的腐蚀缺陷,建立了圆柱形和椭圆柱形腐蚀缺陷模型。在麦克斯韦方程组的基础上进行有限元法理论分析,应用电磁场数值计算中的有限元方法来研究漏磁场。应用ANSYS对椭圆柱形腐蚀缺陷进行有限元模拟和分析,得到缺陷漏磁场的空间分布和大量仿真数据。根据腐蚀缺陷漏磁场仿真数据,提取漏磁场特征量,研究得到缺陷外形特征参数与漏磁场特征量的定性和定量关系。通过腐蚀缺陷特征参数和漏磁场特征量关系,提出了腐蚀缺陷漏磁检测叁维重构的方法,确定缺陷的等效位置、深度、长度和宽度,实现了罐底板腐蚀缺陷漏磁检测的可视化。建立罐底板腐蚀缺陷漏磁检测可视化实验系统,通过实验分析验证腐蚀缺陷的量化关系和叁维重构方法。
黄瑾[10]2012年在《储罐的声发射检测技术应用研究》文中研究表明随着全球经济的迅速发展，石油天然气需求不断增加和石油行业的迅速发展，石油的储备受到普遍的注视，而储罐楚储存石油产品必不可少的重要设备之一。储罐在长期的使用过程中，受到各种不同因素的影响，不可避免的受到各种损伤.为了确保储罐的安全，对储罐进行检测，常规的无损检测方法需要停产情况下进行检测，检测费用高，检测时间长，劳动强度大。声发射检测技术具有在线检测、动态检测、整体检测、对活性缺陷敏感度高等优点。储罐罐底板是储罐最容易发生问题的地方，底板的泄漏和腐蚀损伤可以产生有效的声源，所以本文针对现场储罐声发射检测的实际情况T以罐底板的腐蚀和泄漏为研究对象，进行储罐泄漏和腐蚀的声发射在线检测技术的研究。主要内郸是通过对储罐底板泄漏和腐烛现象的分析，分析r储罐声发射的打效活动声源，通过税拟储罐进打储罐成板的泄漏模拟试验研究，结果证明了储罐声发射检测技术的可应用性.以此为依椐，进行了实际储罐的声发射在线检测应用研究，检测的结果用常规无损检测的方法进行开罐复检，结果证明了储罐的声发射在线检测的有效的，可行的》研究和应用的结果农明，储罐声发射在线检测技术具有灵要的应用价值。
参考文献：
[1]. 储罐底板磁检测技术研究[D]. 杨志军. 大庆石油学院. 2003
[2]. 油罐底板腐蚀缺陷漏磁检测及其应用研究[D]. 孙岳江. 北京交通大学. 2012
[3]. 大型常压储罐群风险评估技术研究[D]. 郭冰. 河北大学. 2010
[4]. 基于风险腐蚀速率的储罐底板剩余寿命预测技术研究[D]. 邱枫. 东北石油大学. 2013
[5]. 便携式储罐底板腐蚀漏磁检测仪研制[D]. 孙贵舟. 华中科技大学. 2006
[6]. 基于风险与声发射检测数据分析的储罐底板腐蚀剩余寿命预测方法研究[J]. 戴光, 邱枫, 张颖, 赵永涛, 刘延军. 压力容器. 2014
[7]. 立式常压储罐底板检测技术及实施路线建议[J]. 杨金林, 刘丽川, 何旺, 陈涛. 无损检测. 2013
[8]. 声学技术在储运厂储罐安全运行中的应用研究[D]. 张宇. 吉林大学. 2015
[9]. 罐底板腐蚀缺陷漏磁场分析及可视化技术研究[D]. 徒芸. 大庆石油学院. 2007
[10]. 储罐的声发射检测技术应用研究[D]. 黄瑾. 西安石油大学. 2012