本實(shí)用新型屬于設(shè)備檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估裝置。

背景技術(shù)：

儲(chǔ)罐廣泛應(yīng)用于水運(yùn)、交通、石油、化工運(yùn)輸?shù)戎T多領(lǐng)域，是儲(chǔ)備油品、液體化工原料及其產(chǎn)品的專用設(shè)備，其儲(chǔ)存物往往具有易燃易爆、易揮發(fā)、易流動(dòng)擴(kuò)散、受熱膨脹、易產(chǎn)生靜電、有毒等危險(xiǎn)危害特性，屬于高危險(xiǎn)性的特種生產(chǎn)設(shè)備。對(duì)于石化碼頭儲(chǔ)罐裙，由于其大量集中分布，且多沿江、沿河或臨海建設(shè)，一旦其中一只儲(chǔ)罐發(fā)生事故，極易引起連鎖反應(yīng)，引發(fā)泄露、火災(zāi)、爆炸、中毒等災(zāi)難性事故，其中對(duì)大氣和水體的破壞尤為嚴(yán)重，此類事故具有極強(qiáng)的擴(kuò)散性，易產(chǎn)生事故溢出效應(yīng)，造成更大范圍的二次破壞，還容易一起強(qiáng)烈社會(huì)效應(yīng)，出現(xiàn)群體事件，因此石化碼頭儲(chǔ)罐庫(kù)區(qū)都成為屬地的重大危險(xiǎn)源，政府均對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)安全監(jiān)管。

目前，國(guó)內(nèi)石油、化工、航空、港口等企業(yè)擁有的5000m³以上的大型儲(chǔ)油罐數(shù)量在2萬(wàn)臺(tái)以上，由于我國(guó)缺少統(tǒng)一的儲(chǔ)罐建設(shè)、設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢測(cè)等相關(guān)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，不同行業(yè)、不同企業(yè)選擇的儲(chǔ)罐標(biāo)準(zhǔn)都不盡相同，甚至有大量沒(méi)有依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的儲(chǔ)罐存在，儲(chǔ)罐運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)處于較高狀態(tài)。長(zhǎng)期以來(lái)，儲(chǔ)罐庫(kù)區(qū)的安全監(jiān)管一直停留在對(duì)儲(chǔ)罐的安全進(jìn)行宏觀管理，儲(chǔ)罐及附屬設(shè)施的本體安全一直由企業(yè)負(fù)責(zé)，耳國(guó)家并未對(duì)儲(chǔ)罐實(shí)施強(qiáng)制檢測(cè)要求，所以長(zhǎng)期以來(lái)，儲(chǔ)罐庫(kù)區(qū)都采用企業(yè)自主維護(hù)管理方式，而這種管理方式由于企業(yè)實(shí)現(xiàn)價(jià)值的目標(biāo)限制，導(dǎo)致對(duì)儲(chǔ)罐的隱患排查技術(shù)力量嚴(yán)重不足，年復(fù)一年，導(dǎo)致儲(chǔ)罐隱患積壓。在投入使用初期，由于設(shè)備還處于壽命周期的初級(jí)階段，其安全裕度較大，儲(chǔ)罐事故隱患并不突出，但隨著儲(chǔ)罐使用周期的延長(zhǎng)，大量的設(shè)備失效開(kāi)始暴露，如果不能及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)并維修這些缺陷，勢(shì)必產(chǎn)生各式各樣的儲(chǔ)罐事故。正是由于這些原因，改革開(kāi)放30多年后的今天，儲(chǔ)罐事故開(kāi)始大量集中出現(xiàn)，如大連、青島、泰州、蘭州等事故，這就迫切需要改變過(guò)去不合理的儲(chǔ)罐安全監(jiān)管和使用維護(hù)管理方式。

由于我國(guó)在儲(chǔ)罐安全監(jiān)管方面起步較晚，儲(chǔ)罐管理技術(shù)力量薄弱，缺少有效的檢測(cè)手段和科學(xué)的安全評(píng)價(jià)方法，儲(chǔ)罐檢測(cè)技術(shù)水平較低，目前我國(guó)對(duì)于儲(chǔ)罐的安全評(píng)價(jià)主要有三種方式：一是常規(guī)開(kāi)罐單項(xiàng)檢測(cè)，二是在線罐底腐蝕聲發(fā)射檢測(cè)，三是基于風(fēng)險(xiǎn)的檢測(cè)(RBI)。其中，儲(chǔ)罐單項(xiàng)檢測(cè)是應(yīng)用最多的檢測(cè)方法，包括罐底板腐蝕漏磁檢測(cè)、罐壁超聲波測(cè)厚、角焊縫磁粉檢測(cè)等，此類檢測(cè)方法都是針對(duì)儲(chǔ)罐單一部件或部位的檢測(cè)，主要以企業(yè)自檢方式為主，目前通常的做法是每隔數(shù)年對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行腐蝕、泄露、強(qiáng)度等狀態(tài)進(jìn)行一次例行檢查維修。但由于儲(chǔ)罐的大多數(shù)缺陷都發(fā)生在儲(chǔ)罐內(nèi)部，單項(xiàng)檢測(cè)針對(duì)的是罐體內(nèi)部，就需要在每次檢修前將儲(chǔ)罐內(nèi)的介質(zhì)全部清出，并對(duì)罐體內(nèi)部進(jìn)行充分清洗，保證罐體內(nèi)無(wú)危險(xiǎn)介質(zhì)存在，才由檢修人員進(jìn)入罐體進(jìn)行檢查，此種儲(chǔ)罐安全管理和檢修方式主要有一下幾方面的缺點(diǎn)：(1)成本巨大：化工及油品儲(chǔ)罐一般都在一千立方米以上，有的甚至達(dá)到幾萬(wàn)立方米，體積巨大，整個(gè)檢修過(guò)程需要經(jīng)歷介質(zhì)導(dǎo)出、清罐、除味、檢測(cè)、介質(zhì)重新注入等步驟，全部過(guò)程可能要超過(guò)30天，以單只儲(chǔ)罐計(jì)算所用的人工、清理、污水處理等相關(guān)費(fèi)用即可達(dá)到四五十萬(wàn)之多，這還不包括企業(yè)的停產(chǎn)損失；(2)環(huán)境和安全問(wèn)題嚴(yán)重：每次檢修，罐內(nèi)儲(chǔ)存介質(zhì)的導(dǎo)出和罐體清洗、危險(xiǎn)化學(xué)品都極易泄露到自然環(huán)境中，這也是危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存安全管理中最薄弱的環(huán)節(jié)，存在巨大的安全隱患，同時(shí)每次清罐還將產(chǎn)生大量含有危險(xiǎn)化學(xué)品的廢液，一旦處理不當(dāng)就將帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境和安全問(wèn)題；(3)盲目性檢修：現(xiàn)行的儲(chǔ)罐檢修次序主要依據(jù)檢修周期，忽視了儲(chǔ)罐自身的安全狀況評(píng)級(jí)過(guò)程，而在長(zhǎng)期的儲(chǔ)罐檢修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，有80％的儲(chǔ)罐在檢修周期內(nèi)是不需要開(kāi)罐檢修的，如果依照現(xiàn)行的檢修方案，就會(huì)出現(xiàn)大量根本不需要開(kāi)罐的儲(chǔ)罐被開(kāi)罐檢修，而某些有嚴(yán)重安全隱患的儲(chǔ)罐，由于未到檢修周期而繼續(xù)服役，此時(shí)檢修的效果就大打折扣，其耗費(fèi)的成本也相當(dāng)驚人；(4)檢測(cè)方法缺乏科學(xué)性：危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐的使用單位絕大部分都是生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)類企業(yè)，由于其經(jīng)營(yíng)目的局限性，在儲(chǔ)罐的安全檢測(cè)技術(shù)投入上必然會(huì)出現(xiàn)不足，目前大多數(shù)企業(yè)的儲(chǔ)罐自檢主要依靠目視檢查，輔之以超聲測(cè)厚等常規(guī)的檢測(cè)方法，檢測(cè)手段單一，其結(jié)果也缺乏科學(xué)數(shù)據(jù)支撐，缺陷檢出率較低，單項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果不能表征整個(gè)儲(chǔ)罐的安全狀況，各檢測(cè)方法不成體系，難以為儲(chǔ)罐安全監(jiān)管部門提供監(jiān)管依據(jù)；(5)檢測(cè)方式不成體系：在儲(chǔ)罐的使用過(guò)程中，往往是企業(yè)發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)罐的某個(gè)部位或部件有疑似缺陷或可能出現(xiàn)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，就對(duì)該部位進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)于其他部位仍然默認(rèn)為安全的，檢測(cè)的結(jié)論只能表征檢測(cè)對(duì)象的安全狀況，對(duì)于儲(chǔ)罐整體安全不具代表意義，難以作為儲(chǔ)罐安全監(jiān)管的參考依據(jù)。

聲發(fā)射是一種常見(jiàn)的物理現(xiàn)象，是來(lái)自于材料內(nèi)部由于突然釋放應(yīng)變能而形成的一種彈性應(yīng)力波，大多數(shù)材料變形和斷裂時(shí)有聲發(fā)射發(fā)生，利用儀器探測(cè)、記錄、分析聲發(fā)射信號(hào)，進(jìn)而推斷聲發(fā)射源、對(duì)被檢測(cè)對(duì)象的活性缺陷情況評(píng)價(jià)的技術(shù)稱為聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)。在線聲發(fā)射檢測(cè)是非侵入式、不停產(chǎn)、不清罐、經(jīng)濟(jì)適用的儲(chǔ)罐安全狀況評(píng)估技術(shù)，對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行在線安全評(píng)價(jià)，劃分儲(chǔ)罐的安全等級(jí)，區(qū)分出需要進(jìn)行全面開(kāi)罐維修的罐體，為儲(chǔ)罐定期檢驗(yàn)維修對(duì)象的選擇提供技術(shù)依據(jù)。但聲發(fā)射檢測(cè)存在如下問(wèn)題：(1)聲發(fā)射信號(hào)及信號(hào)處理困難：聲發(fā)射信號(hào)處理分析是實(shí)現(xiàn)聲發(fā)射源定性識(shí)別、定位判斷和定量評(píng)價(jià)。AE信號(hào)處理面臨的最大難題，首先是AE源的多樣性、信號(hào)本身的突發(fā)性和不確定性，不同的AE源機(jī)制，可以產(chǎn)生完全不同的AE信號(hào)。其次。AE信號(hào)傳輸途徑的影響，AE傳感器所獲得的信號(hào)至少是聲源、傳輸介質(zhì)、耦合介質(zhì)和換能器相應(yīng)等因素的綜合結(jié)果，聲發(fā)射信號(hào)在材料或結(jié)構(gòu)中經(jīng)多次反射、衰減以及波形轉(zhuǎn)換后，其波形將發(fā)生很大畸變，聲源發(fā)出的聲波可以經(jīng)多種路徑達(dá)到傳感器，疊加使得信號(hào)趨于復(fù)雜，此外，由于傳感器本身的振鈴效應(yīng)，導(dǎo)致輸出信號(hào)更加復(fù)雜；(2)干擾噪聲多樣：聲發(fā)射是以被動(dòng)檢測(cè)的方式用于動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，噪聲干擾十分嚴(yán)重，外部干擾噪聲可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于AE信號(hào)。AE檢測(cè)干擾噪聲主要有：環(huán)境噪聲、機(jī)械噪聲和電子儀器干擾噪聲等，這些噪聲的主要時(shí)域特征是隨機(jī)地分布在整個(gè)采樣空間范圍內(nèi)，不僅影響信號(hào)采集速率，而且造成采集的數(shù)據(jù)非常龐大難以有效處理，很難保證AE監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性；(3)現(xiàn)有聲發(fā)射檢測(cè)針對(duì)常壓儲(chǔ)罐的檢測(cè)范圍，較為成熟可靠的軟件模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)多是針對(duì)儲(chǔ)罐罐底的腐蝕和泄露檢測(cè)，未能覆蓋對(duì)儲(chǔ)罐罐壁的腐蝕和焊接缺陷的檢測(cè)，因?yàn)闊o(wú)法完成對(duì)儲(chǔ)罐整體性的安全評(píng)價(jià)，須與其他針對(duì)罐壁的檢測(cè)方法相結(jié)合應(yīng)用。

基于風(fēng)險(xiǎn)的檢測(cè)(RBI)是在追求系統(tǒng)安全性與經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)一的理念基礎(chǔ)上建立起來(lái)的一種優(yōu)化檢測(cè)測(cè)量的方法，針對(duì)儲(chǔ)罐的風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)，考慮的是儲(chǔ)罐的通用風(fēng)險(xiǎn)，其主要目的是為儲(chǔ)罐的檢測(cè)提供選擇優(yōu)先次序的依據(jù)，其本身不是檢測(cè)，存在如下問(wèn)題：(1)由于我國(guó)儲(chǔ)罐的先天及使用過(guò)程中的缺陷均同時(shí)存在，RBI中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(通用失效概率)及其分析方法不能很好適用，偏差較大，單純的儲(chǔ)罐風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是沒(méi)有意義的；(2)RBI需要材料、檢驗(yàn)、化工、化學(xué)、安全等多專業(yè)知識(shí)輔助，對(duì)于失效后果選擇方法和擴(kuò)散模型、物質(zhì)特性確定、檢驗(yàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)降低的作用、失效因子確定等，各方面理論層次的問(wèn)題，直接制約了國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)和軟件的發(fā)展；(3)美國(guó)石油學(xué)會(huì)(API)最早年制定了《焊接儲(chǔ)油罐技術(shù)規(guī)范》API Std 12C，目前頒布了API Std 653-2001(2003a)《儲(chǔ)罐的檢驗(yàn)、修理、更換和重建》對(duì)在用儲(chǔ)油罐的檢驗(yàn)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，但國(guó)內(nèi)外很多儲(chǔ)罐RBI軟件停留在對(duì)API653的軟件化上，忽視了規(guī)范本身就存在的很多錯(cuò)誤和漏洞；(4)我國(guó)由于設(shè)備制造中的先天性缺陷和缺少設(shè)計(jì)壽命等因素，儲(chǔ)罐普遍存在超期服役情況，因此運(yùn)行安全狀況的評(píng)估可能與國(guó)外API標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)和制造均符合要求的假設(shè)不符，在RBI安全評(píng)估中忽視了儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)和焊縫中的缺陷對(duì)儲(chǔ)罐安全性的影響。

綜上所述，目前在我國(guó)缺少成體系化的儲(chǔ)罐檢測(cè)及安全評(píng)估方法，再加上儲(chǔ)罐安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程缺失，這些情況都為儲(chǔ)罐的安全監(jiān)管增加了巨大的難度，這就需要通過(guò)科學(xué)梳理儲(chǔ)罐現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)，以儲(chǔ)罐的失效模式為依據(jù)，優(yōu)化配置檢測(cè)手段，探索出科學(xué)的儲(chǔ)罐檢測(cè)和安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐的安全狀況量化評(píng)估，為后續(xù)的儲(chǔ)罐安全監(jiān)管奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估裝置，對(duì)評(píng)估等級(jí)與結(jié)果進(jìn)行合理的調(diào)整和修正，評(píng)價(jià)結(jié)果更顯層次和重點(diǎn)，減少了評(píng)估中眾多假設(shè)的不合理性與不確定性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估裝置，包括罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置、儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀、儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置、罐頂測(cè)厚儀、信號(hào)處理器，所述信號(hào)處理器包括信號(hào)收發(fā)模塊、信號(hào)分析處理模塊和顯示屏，所述罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置、儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀、儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置、罐頂測(cè)厚儀分別與信號(hào)處理器電連接。

其中，所述罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置為應(yīng)力集中磁檢測(cè)儀，所述儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀和罐頂測(cè)厚儀均為超聲測(cè)厚儀，所述儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置為聲發(fā)射檢測(cè)裝置。

進(jìn)一步，所述聲發(fā)射檢測(cè)裝置包括多個(gè)傳感器，多個(gè)所述傳感器設(shè)于儲(chǔ)罐鄰近罐底的罐壁上，所述傳感器通過(guò)電纜線與信號(hào)處理器相連，所述信號(hào)處理器內(nèi)設(shè)有聲發(fā)射信號(hào)處理模塊和聲發(fā)射信號(hào)分析模塊，所述儲(chǔ)罐的罐底上有腐蝕點(diǎn)，由所述腐蝕點(diǎn)發(fā)出、傳感器采集的聲發(fā)射信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理器處理后形成腐蝕信號(hào)，顯示于顯示屏上。

進(jìn)一步，所述傳感器內(nèi)置有前置放大器。

利用上述裝置對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估的方法，包括如下步驟：

(1)儲(chǔ)罐基礎(chǔ)信息及安全狀況資料收集：對(duì)儲(chǔ)罐規(guī)格、工藝參數(shù)、儲(chǔ)存介質(zhì)、設(shè)計(jì)資料、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、施工記錄、歷次檢驗(yàn)記錄、歷史維修及改造記錄、周期巡檢記錄、運(yùn)行記錄、罐體設(shè)計(jì)安裝原始技術(shù)文檔記錄進(jìn)行收集和整理；

(2)罐體腐蝕及泄露檢測(cè)與評(píng)估，包括：

(2-1)儲(chǔ)罐罐壁腐蝕及應(yīng)力檢測(cè)：針對(duì)罐壁的腐蝕情況主要采取測(cè)厚方式，使用超聲測(cè)厚儀檢測(cè)儲(chǔ)罐罐壁厚度、結(jié)合設(shè)計(jì)資料中罐壁實(shí)際厚度及焊鉚接處儲(chǔ)罐罐壁最小厚度，對(duì)儲(chǔ)罐罐壁的安全狀況進(jìn)行評(píng)估；

(2-2)儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)：在使用狀態(tài)下，對(duì)儲(chǔ)罐底板進(jìn)行聲發(fā)射在線腐蝕與泄露檢測(cè)，進(jìn)行等級(jí)劃分和評(píng)估；

(3)罐體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測(cè)與評(píng)估，包括：

(3-1)儲(chǔ)罐罐頂檢測(cè)與評(píng)估：根據(jù)儲(chǔ)罐罐頂?shù)念愋?，進(jìn)行罐頂測(cè)厚和外觀檢查，對(duì)儲(chǔ)罐罐頂?shù)倪\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估；

(3-2)儲(chǔ)罐脆性斷裂評(píng)估：考慮工藝條件變化、罐體改造、超載服役等情況，按照儲(chǔ)罐的脆性斷裂評(píng)估方法及流程，對(duì)儲(chǔ)罐發(fā)生脆性斷裂的可能性進(jìn)行評(píng)估；

(4)罐體基礎(chǔ)檢測(cè)與評(píng)估：規(guī)定儲(chǔ)罐基礎(chǔ)檢測(cè)內(nèi)容、方法及安全等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合對(duì)儲(chǔ)罐基礎(chǔ)整體沉降、罐體偏斜等方面的監(jiān)測(cè)分析，對(duì)罐體基礎(chǔ)的安全狀況進(jìn)行等級(jí)劃分和評(píng)估；

(5)儲(chǔ)罐附屬設(shè)施檢測(cè)與評(píng)估：包括圍堰有效性檢測(cè)和安全附件的檢測(cè)，根據(jù)不同部件相應(yīng)的檢測(cè)規(guī)范，明確附屬設(shè)施對(duì)應(yīng)的安全狀況等級(jí)；

(6)儲(chǔ)罐整體安全評(píng)估：綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法中的風(fēng)險(xiǎn)矩陣和各項(xiàng)檢測(cè)要素的權(quán)熵關(guān)系，在現(xiàn)有評(píng)價(jià)方式基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)、制造和使用中的實(shí)際情況和檢測(cè)數(shù)據(jù)安全分級(jí)結(jié)果，完善對(duì)儲(chǔ)罐安全評(píng)估，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐多角度和全方面的儲(chǔ)罐安全等級(jí)劃分，從而有針對(duì)性的提出相應(yīng)的維護(hù)管理措施要求。

其中，步驟(2-1)中，焊鉚接處儲(chǔ)罐罐壁最小厚度的計(jì)算方法為：考慮儲(chǔ)罐罐壁的焊縫存在的應(yīng)力集中及安裝制造中存在的缺陷問(wèn)題，通過(guò)磁記憶檢測(cè)技術(shù)對(duì)罐壁焊縫中的應(yīng)力集中或應(yīng)力不均勻部位快速定位后，采用超聲相控陣對(duì)以上部位可能存在的缺陷進(jìn)行復(fù)核和定性定量，結(jié)合特種設(shè)備中的焊接質(zhì)量評(píng)定方法，為罐壁安全狀況分級(jí)提供依據(jù)。

上述的磁記憶檢測(cè)技術(shù)原理為：鐵磁材料在應(yīng)力集中區(qū)位錯(cuò)逐漸積累，自發(fā)漏磁信號(hào)發(fā)生不可逆變化的現(xiàn)象，以此為基礎(chǔ)發(fā)展出磁記憶檢測(cè)技術(shù)，不僅能檢測(cè)構(gòu)件中已經(jīng)形成的宏觀缺陷，而且還能對(duì)細(xì)小的微觀缺陷和局部應(yīng)力集中區(qū)域作出有效的檢測(cè)，為鐵磁性材料早期損傷評(píng)估提供分析依據(jù)。)

進(jìn)一步，所述特種設(shè)備中的焊接質(zhì)量評(píng)定方法包括未焊透、夾渣、氣孔、裂紋等方面的檢測(cè)程序、安全評(píng)估流程及計(jì)算方法。

其中，步驟(3-1)中，所述儲(chǔ)罐罐頂為固定頂或浮頂。

其中，步驟(4)中，規(guī)定的儲(chǔ)罐基礎(chǔ)檢測(cè)內(nèi)容和方法包括從基礎(chǔ)標(biāo)高、外觀、排水、混凝土質(zhì)量、防腐多方面對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行基礎(chǔ)建造質(zhì)量的檢測(cè)。

其中，步驟(5)中，所述安全附件包括陰極保護(hù)裝置、儲(chǔ)罐支撐件、結(jié)構(gòu)件、導(dǎo)向管、浮頂密封件、平臺(tái)樓梯和附屬管路。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下：本實(shí)用新型明確了儲(chǔ)罐檢測(cè)方法、檢測(cè)項(xiàng)目、評(píng)估內(nèi)容和評(píng)估方法，一方面為企業(yè)儲(chǔ)罐安全管理提供依據(jù)，減少或避免盲目檢測(cè)，降低儲(chǔ)罐安全管理成本，另一方面為主管部門提供安全監(jiān)督手段，提高管理效率和效果，降低管理成本。通過(guò)該方法的有效實(shí)施，將大大降低儲(chǔ)罐事故風(fēng)險(xiǎn)，減少儲(chǔ)罐事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的流程圖；

圖2為本實(shí)用新型儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本實(shí)用新型聲發(fā)射檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型聲發(fā)射檢測(cè)裝置檢測(cè)得到的腐蝕信號(hào)的示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一中儲(chǔ)罐的立體空視圖；

圖6為實(shí)施例一中對(duì)罐頂板進(jìn)行測(cè)厚時(shí)測(cè)點(diǎn)的分布示意圖；

圖7為實(shí)施例一中儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測(cè)時(shí)傳感器布置示意圖；

圖8為實(shí)施例一中儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測(cè)時(shí)儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測(cè)定位圖；

圖9為實(shí)施例一中儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測(cè)時(shí)儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測(cè)三維定位圖；

圖10為實(shí)施例一中儲(chǔ)罐罐壁焊縫磁記憶檢測(cè)時(shí)檢測(cè)位置及缺陷分布示意圖；

圖11為實(shí)施例一中儲(chǔ)罐罐壁焊縫磁記憶檢測(cè)時(shí)缺陷1處磁場(chǎng)梯度dH/dx分析圖；

圖12為實(shí)施例一中儲(chǔ)罐罐壁焊縫磁記憶檢測(cè)時(shí)缺陷2處磁場(chǎng)梯度dH/dx分析圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1、罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置；2、儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀；3、儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置；4、罐頂測(cè)厚儀；5、信號(hào)處理器；6、傳感器；7、儲(chǔ)罐；8、電纜線；9、腐蝕點(diǎn)；10、顯示屏。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估方法，包括如下步驟：

(1)儲(chǔ)罐基礎(chǔ)信息及安全狀況資料收集：對(duì)儲(chǔ)罐規(guī)格、工藝參數(shù)、儲(chǔ)存介質(zhì)、設(shè)計(jì)資料、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、施工記錄、歷次檢驗(yàn)記錄、歷史維修及改造記錄、周期巡檢記錄、運(yùn)行記錄、罐體設(shè)計(jì)安裝原始技術(shù)文檔記錄進(jìn)行收集和整理；

(2)罐體腐蝕及泄露檢測(cè)與評(píng)估，包括：

(2-1)儲(chǔ)罐罐壁腐蝕及應(yīng)力檢測(cè)：針對(duì)罐壁的腐蝕情況主要采取測(cè)厚方式，使用超聲測(cè)厚儀檢測(cè)儲(chǔ)罐罐壁厚度、結(jié)合設(shè)計(jì)資料中罐壁實(shí)際厚度及焊鉚接處儲(chǔ)罐罐壁最小厚度，根據(jù)《API653儲(chǔ)罐檢測(cè)與維修》，對(duì)儲(chǔ)罐罐壁的安全狀況進(jìn)行評(píng)估；

其中，焊鉚接處儲(chǔ)罐罐壁最小厚度的計(jì)算方法為：考慮儲(chǔ)罐罐壁的焊縫存在的應(yīng)力集中及安裝制造中存在的缺陷問(wèn)題，通過(guò)磁記憶檢測(cè)技術(shù)對(duì)罐壁焊縫中的應(yīng)力集中或應(yīng)力不均勻部位快速定位后，采用超聲相控陣對(duì)以上部位可能存在的缺陷進(jìn)行復(fù)核和定性定量，結(jié)合特種設(shè)備中的焊接質(zhì)量評(píng)定方法(包括未焊透、夾渣、氣孔、裂紋等方面的檢測(cè)程序、安全評(píng)估流程及計(jì)算方法)，為罐壁安全狀況分級(jí)提供依據(jù)。

上述的磁記憶檢測(cè)技術(shù)原理為：鐵磁材料在應(yīng)力集中區(qū)位錯(cuò)逐漸積累，自發(fā)漏磁信號(hào)發(fā)生不可逆變化的現(xiàn)象，以此為基礎(chǔ)發(fā)展出磁記憶檢測(cè)技術(shù)，不僅能檢測(cè)構(gòu)件中已經(jīng)形成的宏觀缺陷，而且還能對(duì)細(xì)小的微觀缺陷和局部應(yīng)力集中區(qū)域作出有效的檢測(cè)，為鐵磁性材料早期損傷評(píng)估提供分析依據(jù)。

(2-2)儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)：在使用狀態(tài)下，對(duì)儲(chǔ)罐底板進(jìn)行聲發(fā)射在線腐蝕與泄露檢測(cè)，然后按照《JB/T10764常壓金屬儲(chǔ)罐聲發(fā)射檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法》對(duì)腐蝕與泄露進(jìn)行等級(jí)劃分和評(píng)估；

利用聲發(fā)射檢測(cè)裝置對(duì)儲(chǔ)罐罐底進(jìn)行在線腐蝕與泄露檢測(cè)時(shí)，保持罐內(nèi)液面穩(wěn)定幾個(gè)小時(shí)后，通過(guò)罐外壁傳感器將聲發(fā)射信號(hào)采集，進(jìn)而利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和相應(yīng)聲發(fā)射信號(hào)分析軟件，依據(jù)JB/T10764-2007《無(wú)損檢測(cè)常壓金屬儲(chǔ)罐聲發(fā)射檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法》，對(duì)檢驗(yàn)中采集到的聲發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)罐底評(píng)定區(qū)域進(jìn)行安全狀態(tài)等級(jí)評(píng)定。

(3)罐體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測(cè)與評(píng)估，包括：

(3-1)儲(chǔ)罐灌頂檢測(cè)與評(píng)估：根據(jù)儲(chǔ)罐罐頂?shù)念愋?，進(jìn)行罐頂測(cè)厚和外觀檢查，根據(jù)API653對(duì)儲(chǔ)罐罐頂?shù)倪\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估；

其中，儲(chǔ)罐罐頂按類型可分為：固定頂和浮頂兩種。

(3-2)儲(chǔ)罐脆性斷裂評(píng)估：考慮工藝條件變化、罐體改造、超載服役等情況，按照API653中適用于儲(chǔ)罐當(dāng)前工況的脆性斷裂評(píng)估方法及流程，對(duì)儲(chǔ)罐發(fā)生脆性斷裂的可能性進(jìn)行評(píng)估。

(4)罐體基礎(chǔ)檢測(cè)與評(píng)估：規(guī)定儲(chǔ)罐基礎(chǔ)檢測(cè)內(nèi)容、方法及安全等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合對(duì)儲(chǔ)罐基礎(chǔ)整體沉降、罐體偏斜等方面的監(jiān)測(cè)分析，對(duì)罐體基礎(chǔ)的安全狀況進(jìn)行等級(jí)劃分和評(píng)估；

其中，規(guī)定的儲(chǔ)罐基礎(chǔ)檢測(cè)內(nèi)容和方法包括從基礎(chǔ)標(biāo)高、外觀、排水、混凝土質(zhì)量、防腐多方面對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行基礎(chǔ)建造質(zhì)量的檢測(cè)。

(5)儲(chǔ)罐附屬設(shè)施檢測(cè)與評(píng)估：包括圍堰有效性檢測(cè)和安全附件的檢測(cè)，根據(jù)不同部件相應(yīng)的檢測(cè)規(guī)范，明確附屬設(shè)施對(duì)應(yīng)的安全狀況等級(jí)；

其中，所述安全附件包括陰極保護(hù)裝置、儲(chǔ)罐支撐件、結(jié)構(gòu)件、導(dǎo)向管、浮頂密封件、平臺(tái)樓梯和附屬管路。

(6)儲(chǔ)罐整體安全評(píng)估：綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法中的風(fēng)險(xiǎn)矩陣和各項(xiàng)檢測(cè)要素的權(quán)熵關(guān)系，在現(xiàn)有以API653規(guī)范為主的評(píng)價(jià)方式基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)、制造和使用中的實(shí)際情況和檢測(cè)數(shù)據(jù)安全分級(jí)結(jié)果，完善對(duì)儲(chǔ)罐安全評(píng)估，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐多角度和全方面的儲(chǔ)罐安全等級(jí)劃分，從而有針對(duì)性的提出相應(yīng)的維護(hù)管理措施要求。

本實(shí)用新型還提供一種如圖2所示的儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估裝置，包括罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置1、儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀2、儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置3、罐頂測(cè)厚儀4、信號(hào)處理器5，所述信號(hào)處理器包括信號(hào)收發(fā)模塊、信號(hào)分析處理模塊和顯示屏，所述罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置1、儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀2、儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置3、罐頂測(cè)厚儀4分別與信號(hào)處理器5電連接。

優(yōu)選的，所述罐壁焊縫中應(yīng)力集中定位裝置1選用應(yīng)力集中磁檢測(cè)儀，所述儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚儀2和罐頂測(cè)厚儀4均選用超聲測(cè)厚儀，所述儲(chǔ)罐罐底在線腐蝕與泄露檢測(cè)裝置3為聲發(fā)射檢測(cè)裝置，所述信號(hào)處理器5為計(jì)算機(jī)。

如圖3所示，所述聲發(fā)射檢測(cè)裝置包括多個(gè)傳感器6，其內(nèi)置有前置放大器。多個(gè)所述傳感器6設(shè)于儲(chǔ)罐7鄰近罐底的罐壁上，所述傳感器6通過(guò)電纜線8與計(jì)算機(jī)相連，所述計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有聲發(fā)射信號(hào)處理模塊和聲發(fā)射信號(hào)分析模塊，所述儲(chǔ)罐7的罐底上有腐蝕點(diǎn)9，由所述腐蝕點(diǎn)9發(fā)出、傳感器6采集的聲發(fā)射信號(hào)經(jīng)聲發(fā)射信號(hào)處理模塊和聲發(fā)射信號(hào)分析模塊處理后形成腐蝕信號(hào)(見(jiàn)圖4)，顯示于顯示屏10上。

下面以具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的技術(shù)方案：

實(shí)施例1：利用本實(shí)用新型的儲(chǔ)罐在線檢驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)估方法對(duì)太倉(cāng)A石化公司使用的甲醇儲(chǔ)罐進(jìn)行在線檢測(cè)與評(píng)估，并出具檢測(cè)報(bào)告。

檢測(cè)報(bào)告目錄如下表：

1、危險(xiǎn)化學(xué)品拱頂儲(chǔ)罐全面檢驗(yàn)結(jié)論報(bào)告

2、儲(chǔ)罐外部宏觀檢查報(bào)告

3、儲(chǔ)罐罐壁測(cè)厚報(bào)告

4、儲(chǔ)罐頂板測(cè)厚報(bào)告

壁厚測(cè)定報(bào)告

5、儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測(cè)報(bào)告

6、儲(chǔ)罐罐壁焊縫磁記憶檢測(cè)報(bào)告

7、儲(chǔ)罐罐壁焊縫缺陷超聲復(fù)驗(yàn)報(bào)告

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。