储罐声发射检测管理与腐蚀评价系统研制

发布时间：2017-08-20 19:35

  本文关键词：储罐声发射检测管理与腐蚀评价系统研制

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【摘要】：储罐是化工行业用于存储各类化学用品所必需的容器,对储罐进行安全检测和腐蚀评价,能有效预防和控制重大安全事故的发生。传统的检测方法需要停机开罐,检测成本较高。作为一种新的无损检测方法,声发射检测方法具有无需开罐、快速经济的优点。针对储罐声发射检测的应用需求,本文对储罐声发射检测管理与腐蚀评价的关键方法及系统研制进行研究,相关工作如下：首先,分析了储罐声发射检测管理与腐蚀评价系统的功能需求,设计了系统总体体系结构。系统主要包括声发射检测数据库与罐底腐蚀评价两部分,给出了系统软件体系架构以及罐底腐蚀评价框架,包括声发射源定位、腐蚀区域识别和罐底腐蚀评价。其次,针对传统声发射时差定位方法中时差计算不精确的问题,提出了基于时差局部寻优的声发射源定位方法。该方法通过循环迭代,不断修正各传感器之间的时差,使得不同传感器组计算得到的声发射源定位结果近似收敛于同一点。断铅实验结果分析表明该方法是可行的。再次,研究了基于自适应仿射传播的罐底腐蚀区域识别方法,该方法采用自适应扫描偏向参数空间及调整阻尼因子确定声发射源聚类中心,并根据设置区域参数对储罐罐底腐蚀区域进行识别。仿真数据分析表明,该方法能够精确地确定罐底声发射事件集中区域,提高了罐底腐蚀区域识别的精度。最后,给出了罐底腐蚀检测评价流程,并依据声发射评价准则对罐底进行腐蚀检测评价。在前述方法研究基础上,研制了储罐声发射检测管理与腐蚀评价系统各功能模块及系统,工程实际数据分析结果表明所研制系统是可行的。
【关键词】：储罐 声发射 源定位 腐蚀评价
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ053.2;TG115.28
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-13
• 1.1 课题研究背景及意义8
• 1.2 储罐声发射检测与国内外研究现状8-11
• 1.2.1 储罐底板声发射检测原理9-10
• 1.2.2 储罐声发射源定位方法研究10
• 1.2.3 储罐声发射检测与评价方法10-11
• 1.3 主要研究内容11-13
• 第2章 储罐声发射检测管理与腐蚀评价系统总体设计13-22
• 2.1 系统总体功能需求分析13
• 2.2 系统总体体系结构设计13-14
• 2.3 系统数据库设计14-19
• 2.3.1 数据库系统选择14-16
• 2.3.2 数据库需求分析16-17
• 2.3.3 数据库设计17-19
• 2.3.4 数据库访问技术19
• 2.4 系统软件体系结构设计19-21
• 2.4.1 系统软件总体设计19-20
• 2.4.2 罐底腐蚀评价模块设计20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 基于时差局部寻优的声发射源定位方法研究22-32
• 3.1 声发射源平面定位算法22-23
• 3.1.1 直线定位算法22-23
• 3.1.2 三角定位算法23
• 3.2 时延对算法定位精度的影响23-26
• 3.3 时差局部寻优的声发射源定位方法26-28
• 3.4 断铅实验及分析28-31
• 3.4.1 样本制作和传感器布置28-29
• 3.4.2 实验过程29
• 3.4.3 实验结果分析29-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第4章 基于自适应仿射传播的罐底腐蚀区域识别方法32-41
• 4.1 罐底腐蚀区域识别方法32
• 4.2 自适应仿射传播算法32-36
• 4.2.1 仿射传播算法32-34
• 4.2.2 自适应仿射传播算法34-35
• 4.2.3 聚类有效性评价35-36
• 4.3 基于自适应仿射传播的罐底腐蚀区域识别36-37
• 4.4 仿真数据分析37-40
• 4.5 本章小结40-41
• 第5章 储罐腐蚀检测评价方法及系统实现与应用41-52
• 5.1 罐底腐蚀检测评价41-43
• 5.1.1 罐底腐蚀检测评价方法41-42
• 5.1.2 罐底腐蚀检测评价流程42-43
• 5.2 系统软件功能模块设计与实现43-46
• 5.2.1 系统用户权限定义43
• 5.2.2 储罐管理信息模块43-45
• 5.2.3 储罐检验信息模块45-46
• 5.2.4 罐底腐蚀评价模块46
• 5.3 工程实例分析46-51
• 5.3.1 聚类分析47-49
• 5.3.2 罐底腐蚀区域识别49-50
• 5.3.3 最大定位事件数50-51
• 5.3.4 腐蚀等级评价51
• 5.4 本章小结51-52
• 第6章 总结与展望52-54
• 6.1 总结52-53
• 6.2 展望53-54
• 参考文献54-57
• 致谢57-58
• 攻读硕士学位期间发表的论文58

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本文编号：708426