报警器和计算机，所述 传感器、所述报警器和所述探测器均与所述计算机电连接，所述传感器和探测器均设置在 子母罐的进口处，子母罐的进口是指母罐的进口，当子罐出现泄露时，气体均会往进口扩 散。
[0042] 压力传感器设置在子母罐的子罐和母罐壳体上，所述压力传感器与所述计算机电 连接。
[0043] 本实施例提供的无损检测装置是这样进行检测的，包括以下步骤：
[0044] 首先检查子母罐外壳是否存在损伤，使用内窥镜从罐顶管座或子母罐上的检查孔 伸入罐顶内进行检测，探测子母罐内壁是否存在损伤。
[0045] 然后向子母罐内通入甲烷并密闭子母罐进口，探测器探测进口处的甲烷含量并将 数据传输给传感器和计算机，计算机内设置有阈值，阈值是人为设定的一个数值，当甲烷含 量超过阈值时间超过5s时，计算机则控制报警器报警，此时可以获知子母罐内有子罐发生 泄露现象。
[0046] 计算机控制报警器报警的时间即阈值时间。此阈值时间可以根据需要进行调整， 5s、10s、lmin 等均可。
[0047] 其后继续向子母罐的内胆内充入甲烷，继续充入甲烷时，升压速率过快可能对子 母罐的罐体造成损伤，通常夏季时，压力f的增长速率不超过0. 25MPa。在冬季时，压力f的 增长速率不超过〇. 2MPa。
[0048] 压力传感器探测子母罐内压力并将数据传递给计算机，计算机计算所测数据与理 论值间的波动值，
[0049] 波动值根据以下方式计算： 。其中，为压力实测值，Q
为甲烷流量，V为内罐的体积，a为积分常数，t为时间，且b-tzimin ;
[0050] 所述计算机计算波动值的增长率，所述增长率按以下方式计算： ，当η 为正时，计算机控制所述报警器示警。整个测试均可以由计算机操作控制，并实时计算实际 压力值与理论值之间的波动，当此波动出现较大偏差并且连续出现较大偏差时即可判定子 罐出现异常并且可以精确的判定是哪个子罐出现异常。
[0051] 整个探测步骤分为3步，即内窥镜探伤，红外探测装置探测是否有气体泄露，而压 力传感器通过升压实验检验容器的日静态蒸发率，并进而得到容器的状态、安全状况等信 息。
[0052] 实施例2
[0053] 本实施例提供了一种LNG低温子母罐无损检测方法，包括以下步骤：
[0054] 首先检查子母罐外壳是否存在损伤，使用内窥镜从罐顶管座或子母罐上的检查孔 伸入罐顶内进行检测，探测子母罐内壁是否存在损伤。
[0055] 然后向子母罐内通入甲烷并密闭子母罐进口，探测器探测进口处的甲烷含量并将 数据传输给传感器和计算机，计算机内设置有阈值，阈值是人为设定的一个数值，当甲烷含 量超过阈值时间超过5s时，计算机则控制报警器报警，此时可以获知子母罐内有子罐发生 泄露现象。
[0056] 计算机控制报警器报警的时间即阈值时间。此阈值时间可以根据需要进行调整， 5s、10s、lmin 等均可。
[0057] 其后继续向子母罐的内胆内充入甲烷，继续充入甲烷时，升压速率过快可能对子 母罐的罐体造成损伤，通常夏季时，压力f的增长速率不超过0. 25MPa。在冬季时，压力f的 增长速率不超过〇. 2MPa。
[0058] 压力传感器探测子母罐内压力并将数据传递给计算机，计算机计算所测数据与理 论值间的波动值，
[0059] 波动值根据以下方式计算： 。其中，为压力实测值，Q 为甲烷流量，V为内罐的体积，a为积分常数，t为时间，且b-tzimin ;
[0060] 所述计算机计算波动值的增长率，所述增长率按以下方式计算：
，当η 为正时，计算机控制所述报警器示警。整个测试均可以由计算机操作控制，并实时计算实际 压力值与理论值之间的波动，当此波动出现较大偏差并且连续出现较大偏差时即可判定子 罐出现异常并且可以精确的判定是哪个子罐出现异常。
[0061] 还包括对子母罐罐体进行红外热成像检测的步骤，方式是：将红外热成像仪器的 探测器电连接光敏元件，所述光敏元件电连接所述计算机；红外热成像仪器的探测器探测 子母罐罐体上各点的热分布场。
[0062] 红外热成像仪器的探测器将探测得到的子母罐红外热图像传递给计算机，计算机 对子母罐的热分布场进行分析判断，子母罐的热分布场可以通过红外热成像上的颜色区别 进行判断，当计算机显示出的子母罐的热分布场上颜色分别很大时，即可判定子母罐的热 分布场为不均匀状态。
[0063] 当子母罐的热分布场为不均匀状态时，计算机控制报警器报警。
[0064] 整个探测步骤分为4步，即内窥镜探伤，热成像、红外探测装置探测是否有气体泄 露，而压力传感器通过升压实验检验容器的日静态蒸发率，并进而得到容器的状态、安全状 况等信息。
[0065] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. LNG低温子母罐无损检测装置，其特征在于，包括： 内窥镜，用于伸入子母罐内探测子母罐内壁的伤痕； 红外检测装置，所述红外检测装置包括传感器、探测器、报警器和计算机，所述传感器、 所述报警器和所述探测器均与所述计算机电连接，所述传感器和探测器均设置在子母罐的 进口处； 压力传感器，所述压力传感器设置在子母罐的壳体上，所述压力传感器与所述计算机 电连接。2. 利用权利要求1所述的LNG低温子母罐无损检测装置进行检测的方法，其特征在于， 包括以下步骤： (1) 检查子母罐外壳是否存在损伤，使用内窥镜探测子母罐内壁是否存在损伤； (2) 向子母罐内通入可燃气体并密闭子母罐进口，探测器探测进口处的可燃气体含 量并将数据传输给传感器和计算机，计算机内设置有阈值，当可燃气体含量超过阈值时间 >5s，计算机控制报警器报警； (3) 继续向子母罐的内胆内充入可燃气体，压力传感器探测子母罐内压力并将数据传 递给计算机，计算机计算所测数据与理论值间的波动值， 所述波动值根据以下方式计算：其中，匕为压力实测值，Q为可燃气体流量，V为内罐的体积，a为积分常数，t为时间， ? t2-t1<lmin ； 所述计算机计算波动值的增长率，所述增长率按以下方式计算：当η为正时，计算机控制所述报警器示警。3. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，步骤⑵中，当 可燃气体含量超过阈值时间>l〇s时，计算机控制所述报警器报警。4. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，步骤⑶中，继 续充入可燃气体时，压力f的增长速率不超过〇. 25MPa。5. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，步骤⑶中，继 续充入可燃气体时，压力f的增长速率不超过〇. 2MPa。6. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，还包括对子母罐 罐体进行红外热成像检测的步骤，所述红外热成像检测步骤按以下方式进行：将红外热成 像仪器的探测器电连接光敏元件，所述光敏元件电连接所述计算机； 红外热成像仪器的探测器将探测得到的子母罐红外热图像传递给计算机，当子母罐的 热分布场为不均匀状态时，计算机控制报警器报警。7. 根据权利要求6所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，所述红外热成像 仪器的探测器的探测灵敏度< 0. 8°C。8. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，所述可燃气体为 甲烷。9. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，所述红外热成像 仪器的探测器的温度检测下限< -40°C。10. 根据权利要求2所述的LNG低温子母罐无损检测方法，其特征在于，所述步骤（1) 中，内窥镜从罐顶管座或子母罐上的检查孔伸入罐顶内进行检测。
【专利摘要】本发明提供了一种LNG低温子母罐无损检测装置及检测方法，属于密闭容器检测领域，检测装置包括内窥镜、红外检测装置和压力传感器，通过红外探测装置、内窥镜以及密闭升压实验可以精确的检测LNG低温子母罐的罐体安全情况，在不开罐的情况下实现对子母罐的实时检测，检测灵敏度更高，同时检测过程中不需要打开罐体且不会对子母罐罐体造成损伤。
【IPC分类】G01N21/954, G01M3/02
【公开号】CN105352976
【申请号】CN201510939690
【发明人】许永平, 张克宏, 孔祥夷, 张占奎, 闫军政, 姬辉
【申请人】河南省锅炉压力容器安全检测研究院
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月15日