[发明专利]小型压力容器微量气体泄漏应急超声检测系统及方法

说明书

本发明公开了小型压力容器微量气体泄漏应急超声检测系统及方法，包括电磁超声模块、待测工件、定位模块、电磁超声接收模块、A/D转换模块、信号放大模块、数据采集模块和数据处理模块，所述定位模块的输出端与电磁超声模块的输入端连接。本发明通过向螺旋回折线圈通入高频电流时，配合第一永磁铁和第二永磁铁使得待测工件的内部会产生超声波波源，电磁超声接收模块将接收的电磁超声波通过A/D转换模块、信号放大模块和数据采集模块向数据处理模块处传递，最终分析判断泄漏孔大小和泄漏速率，在检测过程中待测工件处于高温高压状态，且待测工件可以跟随绝缘壳体一起晃动，从而使得该装置可动态检测，且检测结果较为准确。

技术领域

本发明涉及气体泄漏检测技术领域，具体为小型压力容器微量气体泄漏应急超声检测系统及方法。

背景技术

在日常生活生产中压力容器由于设计缺陷、环境的改变以及自身损耗等原因都会导致压力容器出现泄漏孔以及裂纹等其他形式的损坏，造成物质泄漏就会对人们的生命安全和财产安全造成威胁，即使是微小漏孔泄漏微量气体都会有着非常严重的影响，容易引发安全事故，压力容器是广泛应用在工业生产中的特种设备，使用不当可能就会发生爆炸、泄漏引起中毒等危害人们生命安全的事故，原因是压力容器往往承受着高温、易燃、易爆、有毒或者含有腐蚀介质等，不可避免的就会有损坏进而可能会发生爆炸或者泄露，危及生命安全和财产安全。所以像压力容器这种特种设备应该比一般机械设备具有更高的安全要求，检验是压力容器安全管理的重要环节。压力容器的检验可以分为产品质量安全监督检验和在用过程中检验，产品安全质量监督检验的任务是保证压力容器产品质量。在用过程中检验是指在压力容器服役期间进行定期检验以确保压力容器的可靠性和安全性，能够确保压力容器的长期运行和能够安全进行的生产的能力，定期对压力容器进行检验就是为了防止压力容器失效损坏，防止事故发生。因此，定期对压力容器进行检验就是为了预测和预防失效事故的发生，而在压力容器试用期间进行检验只能采用无损检测的方法，无损检测就是指在不损伤试件的前提下，采用各种可行方法如以物理形式或者化学形式对试件的表面及其内部结构进行检查和测试的一种方法，无损检测是检测的一种重要的方法，对于不能提前损坏设备的状态下具有较好的优点，对于压力容器而言，无损检测更是一种重要的理论和实践方法，有着重要的意义，一般压力容器均为导电性或铁磁性材料构件。

专利申请公布号CN202011031377.5的中国专利公开了小型压力容器微量气体泄漏应急超声检测系统及方法，包括：传感器模块及信号处理电路模块；所述传感器模块包括压电陶瓷传感器，放置在待测泄漏前，所述压电陶瓷传感器采用四个压电晶体元件并联；所述信号处理电路模块包括放大电路及滤波电路，放大电路包括放大芯片；所述放大电路连接至滤波电路；所述压电陶瓷传感器的探头的包括第一端口及第二端口，第一端口及第二端口分别通过串联有电阻的线路连接至放大芯片，电阻与放大芯片之间的两条线路上其中一条线路连接有并联的电阻和电容，另一条线路上通过电阻接地。本公开技术方案能对正在运行的容器进行实时在线检测，不影响正常工作，不必将零件拆下进行检测。

但是现有技术在实际使用时，只能静态检测且检测过于简单，由于压力容器使用环境复杂，这就使得上述检测系统及方法检测结果不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供小型压力容器微量气体泄漏应急超声检测系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。