尿素合成塔的聲發射檢測技術
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（2）傳感器的布置
根據該塔的結構，確定采用22個傳感器。每圈環縫布置兩個探頭，相鄰的環縫錯開90ordm;，傳感器的擺放位置如圖3所示。聲發射儀器中， 圖2 SWAES智能聲發射儀
在輸入尿素合成塔的體積和焊縫結構后，可以
通過軟件設置傳感器布置圖。
（3）聲發射源的定位
為了在固體表面某一范圍測量出缺陷的位置，可以將幾個傳感器按一定的幾何關系放置在固定點上，組成傳感器陣（或稱陣列），測定聲發射源的聲波傳播到各個傳感器的相對時差。將這些相對時差代入滿足該幾何關系的一組方程求解，便可以得到缺陷的位置坐標。在實踐中，為了推得求解聲源位置的計算方程式并簡化計算，傳感器通常是按特定的規則的幾何圖形布置的。
目前，現有國內外儀器上的聲發射源定位大多是依靠聲源到達傳感器的時間差和傳感器的坐標聯立成方程組來定位的。一般是在由多個傳感器組合成三角網絡中，按一定算法選取某個三角形，在此三角形中聯立方程計算、判斷出源位置。我們使用的聲發射儀具有是平面任意三角形定位、球面定位和柱面定位三種定位方法，以適應不同的檢測對象。由于尿素合成塔是標準的圓柱形狀，因此采用柱面定位可以精確地確定聲發射源的位置。
（4）加載和測試
通常的聲發射檢測，都需要對容器加載。我們結合該塔的水壓試驗同時進行聲發射檢測，利用水壓來作為載荷。由于該塔的實際使用壓力為20MPa，水壓試驗壓力為25MPa。因此聲發射檢測時，第一次加載到25MPa，第二次加載到23MPa。每次升壓和保壓過程中，采集聲發射信號。
3.3 缺陷的定量和定位
由于該容器為多層包扎容器，在加壓過程中，內層擠壓外層，產生了大量的噪聲信號，因此給缺陷的判定帶來了很大困 圖3 傳感器布置圖
難。需要根據信號的波形，定位傳感器的布置及幅值等綜合確
定缺陷的真偽。再在此基礎上，判斷缺陷的位置和能量。圖4
為典型的裂紋聲發射波形，圖5為典型的層板干擾信號波形。
4 環焊縫的超聲波復驗
由于聲發射定位的誤差一般在幾十毫米范圍內，為了給缺陷的返修提供精確的定位，以及測量缺陷的長度等，需要在聲發射檢測完成后，對缺陷進行超聲波復驗。由于該塔為多層包扎結構，普通的焊縫超聲波探傷方法不適用。我們把焊縫余高磨平后，把超聲波探頭放置在焊縫上。通過采用了多種角度的探頭結合采用多種掃查方式，根據聲發射的定位情況，確定了九處缺陷并進行了返修。返修后再次對這些部位檢測，沒有發現超標缺陷。 5 結論
今年3月，山東某化肥廠尿素合成塔爆炸后，國家質檢總局特別為尿素合成塔的制造，使用，檢驗等問題發布了第689號文，明確要求要加強在用尿素合成塔的定期檢驗。但由于該類容器結構的特殊性，常規的無損檢測方法不太適用。我們經過與用戶和檢驗單位探討后，確定了用聲發射技術檢驗尿素合成塔的方案。實踐證明，這個檢驗方法較好地達到了檢驗目的，值得推廣。
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