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中华人民共和国行业标准JB/T4730.9—××××承压设备无损检测第9部分:声发射检测Nondestructivetestingofpressureequipments—Part9:Acousticemissiontesting（征求意见稿）××××-××-××发布××××-××-××实施××××××××发布JB/T4730.9—××××1目次引言....................................................................2前言....................................................................31范围......................................................................42规范性引用文件............................................................43术语和定义................................................................44一般要求..................................................................45检测方法..................................................................56检测结果评价与分级........................................................97声发射源的复检...........................................................118声发射检测记录和报告.....................................................11附录A（规范性附录）声发射系统性能要求......................................13附录B（资料性附录）部分型式承压设备声发射传感器布置示意图..................15JB/T4730.9—××××2引言自1986年至今，中国特种设备检测研究院一直致力于将声发射这一无损检测新技术引入到特种设备安全检验领域，课题组组织全国十多个单位承担完成了国家科技攻关与支撑计划项目、原劳动部和国家质检总局等资助的一系列课题，系统开展了各种压力容器、压力管道等承压类特种设备的声发射检测与评价技术研究及设备研制，取得了如下7项科研成果（国际先进5项，国际领先2项），实现了承压设备声发射检测整体性技术突破。①1986-1989，劳动部课题《声发射技术在在用压力容器检验中的应用研究》②1988-1991，劳动部课题《溶解乙炔气瓶填料缺陷的声发射检验方法研究》③1992-1995，“八五”国家重点科技攻关课题“在役压力容器危险性缺陷声发射检测监测评估技术研究及设备研制”(编号：85-924-02-08)④1996-2001，“九五”国家重点科技攻关课题《压力管道缺陷检测监测关键技术研究》（编号：96-918-02）⑤2000-2002，“九五”国家重点科技攻关课题《锅炉管道安全检测仪器的开发》－《多通道数字化声发射检测分析系统的研制》（编号：96-A23-02-15B）⑥2001-2006，“十五”国家重点科技攻关课题《压力容器在线检测监测关键技术研究》（编号：2001BA803B03-3）⑦2006-2009，“十一五”国家科技支撑课题《埋地燃气管道泄漏点定位检测技术研究及设备研制》（编号：2006BAK02B01-07-02）其中国内外首次提出压力容器的声发射检测结果评价和分级方法。先后研制了两代拥有自主知识产权的模拟式和数字化多通道声发射仪（2～128），实现了商品化生产，填补国内空白，打破国外垄断。本部分中一些关键的技术参数主要采用了上述项目的科研成果和现场数千台承压类特种设备的现场声发射检测经验、检测数据分析和声发射源的复验结果。JB/T4730.9—××××3前言JB/T4730.1~4730.9—XXXX《承压设备无损检测》分为十一个部分：——第1部分：通用要求；——第2部分：射线检测；——第3部分：超声检测——第4部分：磁粉检测——第5部分：渗透检测——第6部分：涡流检测——第7部分：目视检测——第8部分：泄漏检测——第9部分：声发射检测——第10部分：衍射时差法超声检测——第11部分：数字射线检测本部分为JB/T4730.1~4730.11—XXXX的第9部分：声发射检测。请注意本部分的某些内容有可能涉及专利。本部分的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本部分的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)归口。本部分负责起草单位：中国特种设备检测研究院本部分参加起草单位：………….本部分主要起草人：…………………………..本部分是首次制定。JB/T4730.9—××××4承压设备无损检测第9部分：声发射检测1范围JB/T4730的本部分规定了承压设备的声发射检测及结果分级与评价。本部分适用在制和在用金属承压设备活性缺陷的声发射检测与监测，不适用于泄漏声发射检测和监测。2规范性引用文件下列文件中的条款通过JB/T4730的本部分的引用而成为本部分的条款。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部分，然而，鼓励根据本部分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部分。GB/T12604.4无损检测术语声发射检测GB/T20737无损检测通用术语和定义GB/T19800无损检测声发射检测换能器的一级校准GB/T19801无损检测声发射检测声发射传感器的二级校准JB/T4730（所有部分）承压设备无损检测3术语和定义GB/T12604.4、GB/T20737和JB/T4730.1确立的以及下列术语和定义适用于JB/T4730的本部分。3.1活性activity声发射源的事件数随着加压过程或时间变化的程度。3.2强度intensity声发射源的事件所释放的平均弹性能。3.3活性缺陷activedefect因载荷作用而产生瞬态弹性波释放的缺陷。4一般要求4.1概述声发射检测的一般要求应符合JB/T4730.1的有关规定。4.2声发射检测系统声发射检测系统应包括传感器、前置放大器、系统主机、显示和存储等单元。检测系统的性能应符合附录A（规范性附录）的要求。4.3压力指示装置检测时被检承压设备上应有压力指示装置，并在有效校准期内，其最大量程应在最高试验压力的1.5到3倍的范围。4.4系统校准JB/T4730.9—××××5声发射传感器、前置放大器和系统主机每年至少进行一次校准。声发射传感器的校准按GB/T19800和GB/T19801的要求进行，其它部件的校准按仪器制造商规定的方法进行，其结果不得低于本标准附录A的要求。校准结果应有相应记录和报告。4.5检测工艺规程4.5.1应按JB/T4730.1的要求制定声发射检测通用工艺规程，检测工艺规程应至少包括如下内容：a）适用范围；b）引用标准、法规；c）检测人员资格；d）检测仪器设备：耦合剂、传感器、传感器夹具、信号线、前置放大器、电缆线、仪器主机、显示器、打印机、检测数据采集和分析软件等；e）被检件的信息：几何形状与尺寸、材质、设计与运行参数；f）检测覆盖范围及传感器阵列确定；g）被检设备表面状态及传感器安装方式；h）加压程序及检测时机i）灵敏度测量、衰减测量和定位校准；j）检测过程和数据分析解释；k）检测结果的评定；l）检测记录、报告和资料存档；m）编制（级别）、审核（级别）和批准人员；n）编制日期。4.5.2对于每台承压设备的声发射检测，应按照通用检测工艺规程制定声发射检测方案或声发射检测工艺卡。4.6安全要求本部分没有完全列出进行检测时所有的安全要求，使用本部分的用户有义务在检测前建立适当的安全和健康准则。检测过程中应满足如下安全要求：(1)检测时的环境温度应不低于被检设备材料的脆性转变温度至少30度。(2)检测人员应根据检测地点的要求穿戴防护工作服和佩戴有关防护设备。(3)如有要求，使用的电子仪器应具有防爆功能。(4)在进行气压试验检测时，应制定特别的安全措施。(5)在线检测时，避免安全阀过早或突然开启引起的危险后果，尤其是被检设备内储存有毒或易燃、易爆等危害性介质时。5检测方法5.1检测前的准备检测开始前，应作好以下准备工作：JB/T4730.9—××××65.1.1资料审查资料审查应包括下列内容:（1）设备制造文件资料：产品合格证、质量证明文件、竣工图等。（2）设备运行记录资料：开停车情况、运行参数、工作介质、载荷变化情况以及运行中出现的异常情况等。（3）检验资料：历次检验报告。（4）其他资料：修理和改造的文件资料等。5.1.2现场勘察勘察现场，找出所有可能出现的噪声源，如脚手架的摩擦、内部或外部附件的移动、电磁干扰、机械振动和流体流动等。应对这些噪声源设法予以排除。5.1.3检测条件确定根据现场情况，确定检测条件，确定声发射检测人员和加压控制人员的联络方式。5.1.4传感器阵列的确定根据被检承压设备几何尺寸的大小以及检测的目的，确定传感器布置的阵列。如无特殊要求，一般传感器之间的间距为3m到5m,不同传感器之间的间距应尽量接近。附录B（资料性附录）给出了部分型式承压设备的声发射传感器布置示意图。5.1.5确定加压程序根据声发射检测的目的和承压设备的实际条件，确定加压程序。5.2传感器的安装(1)按照确定的传感器阵列在被检设备上确定传感器的具体位置，整体检测时，传感器的安装部位尽量远离人空、接管、法兰、支座、支柱、垫板和焊缝部位；局部检测时，被检测部位应尽量位于传感器阵列中间。(2)对传感器的安装部位进行表面处理，使其表面平整并露出金属光泽；如表面有光滑致密的保护层，也可予以保留，但应测量保护层对声发射信号的衰减。(3)在传感器的安装部位涂上耦合剂，耦合剂应采用声耦合性能良好的材料，推荐采用真空脂、凡士林、黄油等材料，选用耦合剂的使用温度等级应与被检测设备表面温度相匹配。(4)将传感器压在被检设备的表面，左右轻轻移动传感器，均匀挤出传感器耦合面下多余的耦合剂，使传感器与被检设备表面达到良好的声耦合状态。(5)采用磁夹具或胶带纸等将传感器固定在被检设备上。(6)对于低温或高温承压设备的声发射检测，可以采用声发射波导（杆）来改善传感器的耦合温度，但应测量波导杆对声发射信号衰减和定位特性的影响。5.3声发射检测系统的调试5.3.1概述将已安装的传感器与前置放大器和系统主机用电缆线连接，开机预热至系统稳定工作状态，对声发射检测系统进行初步工作参数设置，然后按下列要求对系统进行逐步调试。5.3.2模拟源JB/T4730.9—××××7用模拟源来测试检测灵敏度和校准定位。模拟源应能重复发出弹性波。可以采用声发射信号发生器作为模拟源，也可以采用Φ0.3mm，硬度为2H的铅笔芯折断信号作为模拟源。铅芯伸出长度约为2.5mm，与设备表面的夹角为30°左右，离传感器中心100（±5）mm处折断。其响应幅度值应取三次以上响应平均值。5.3.3通道灵敏度测试在检测开始之前和结束之后应进行通道灵敏度的测试。要求对每一个通道进行模拟源声发射幅度值响应测试，每个通道响应的幅度值与所有通道的平均幅度值之差应不大于4dB。如系统主机有自发射脉冲功能，检测结束后可采用电子脉冲进行通道灵敏度测试。5.3.4衰减测量应进行与声发射检测条件相同的衰减特性测量。衰减测量应选择远离人孔和接管等结构不连续的部位，使用模拟源进行测量。如果已有检测