CN114113323A - 一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法。本发明包括以下步骤：监测仪器校准、监测仪器调试、初步检测、制氢测试、压力及温度监测、氢气收取、最终监测和出具报告；本发明中通过监测仪器的调试，能够确保监测结果的准确性，通过对制氢设备的多次检测，能够通过多次监测成果比对的方式发现设备性能指标及参数是否发生变化，通过对制氢设备内部气压和温度的检测能够便于发现异常状况的发生，以便于及时停止设备的运行，避免事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及制氢设备监测分析领域，具体为一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法。
背景技术
氢气，化学式为H2，分子量为2.01588，常温常压下，是一种极易燃烧的气体。无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体，氢气的密度只有空气的1/14，即在1标准大气压和0℃，氢气的密度为0.089g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性，安全性不高，飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量最小的物质，还原性较强，常作为还原剂参与化学反应。
目前，氢气的制备有光解水制氢、煤气化制氢、天然气制氢、甲醇水蒸气重整制氢、电解水制氢、工业副产制氢、热化学裂解水制氢和生物质制氢
氢气是一种易燃易爆的特殊气体，制氢过程中随着设备的运行会产生一定的热量，对于产氢量高、氢气浓度高的制氢机会极易发生安全事故，因为一旦产氢量高，都会给氢气机内的环境增加负担，一旦氢气机内氢气气压、环境温度等方面异常，氢气都有可能发生剧烈爆炸，针对上述问题，本申请文件提出一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，能够有效解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，以解决现有技术中氢气机内缺少探伤检测，容易发生安全事故的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，包括如下步骤；
步骤S1：监测仪器校准，在仪器开始使用时，对仪器的水平线性和垂直线性进行测定；
步骤S2：监测仪器调试，根据待检测设备材质、规格、厚度、表面状态，设定监测参数，并选择安装探头；
步骤S3：初步检测，在制氢设备未使用前，启用步骤S2中调试好的监测仪器进行第一次探索监测，并记录监测数据，若检测出气孔、厚度缺失和缝隙等缺陷则将设备返厂重修，监测结果正常则进入下一步；
步骤S4：制氢测试，按标准化制氢流程向设备内释放氢气制造材料，模拟制氢过程；
步骤S5：压力及温度监测，设备内各氢气生成舱室内安装压力传感器，并安装多处温度感应器，监测氢气制备过程中气压峰值和气压是否发生变化，并监测设备各点温度能够保持在安全区间；
步骤S6：氢气收取，将步骤S5后制备完成的氢气从设备内取出；
步骤S7：最终监测，在制氢工作完成后，再次使用监测仪器检查设备在氢气制备过程中，性能参数是否发生变化，与步骤S3所得数据比对；
步骤8：出具报告，将监测后所得数据制表，得出监测报告，并通过打印和传输至数据库等方式进行线下和线上的保存，并按时间参数、监测设备和制氢设备型号规类
优选的：所述步骤S1和步骤S2中的监测仪器运行方式为射线检测或超声检测中的任一种，并优选为超声检测。
优选的：所述步骤S3在氢气制造设备出厂时或每日运行前启用，所述步骤S7在氢气设备制造定量氢气后定期启用。
优选的：所述步骤S2中，探头安装前还包括对探头的校准，包括进行前沿、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力校准。
优选的：所述步骤S3中，监测前应测量管壁厚度，至少每隔90°测量一点。
优选的：所述监测仪器还连接有显示器，仪器通过探头输出和输入的信号经分析后传输至显示器实时显示。
优选的：所述步骤S5中，制氢设备压力及温度监测还包括对气体进入各舱室的时间和流量、气压、比值进行检查，绘制曲线图并保存至数据库，在监测后以供比对。
优选的：所述步骤S3监测时还包括监测点位和路径的标记，步骤S7监测时沿步骤S3点位和路径进行重复检测。
优选的：所述步骤8中，出具报告前还包括有人工认定，在得出的监测报告中记录该次监测所用仪器参数及对制氢设备的评估，并签名。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中通过监测仪器的调试，能够确保监测结果的准确性，通过对制氢设备的多次检测，能够通过多次监测成果比对的方式发现设备性能指标及参数是否发生变化，通过对制氢设备内部气压和温度的检测能够便于发现异常状况的发生，以便于及时停止设备的运行，避免事故的发生。
附图说明
图1为本发明一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图为本发明为一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，包括如下步骤；
步骤S1：监测仪器校准，在仪器开始使用时，对仪器的水平线性和垂直线性进行测定；
步骤S2：监测仪器调试，根据待检测设备材质、规格、厚度、表面状态，设定监测参数，并选择安装探头；
根据不同缺陷类型，可以使用直探头和双晶探头，若缺陷的几何形状特别，优先使用45°和70°的斜探头，检验频率必须与检验对象匹配
步骤S3：初步检测，在制氢设备未使用前，启用步骤S2中调试好的监测仪器进行第一次探索监测，并记录监测数据，若检测出气孔、厚度缺失和缝隙等缺陷则将设备返厂重修，监测结果正常则进入下一步；
步骤S4：制氢测试，按标准化制氢流程向设备内释放氢气制造材料，模拟制氢过程；
步骤S5：压力及温度监测，设备内各氢气生成舱室内安装压力传感器，并安装多处温度感应器，监测氢气制备过程中气压峰值和气压是否发生变化，并监测设备各点温度能够保持在安全区间；
数据异常时由传感器连接的音频输出设备发出警报，提醒异常。
步骤S6：氢气收取，将步骤S5后制备完成的氢气从设备内取出；
步骤S7：最终监测，在制氢工作完成后，再次使用监测仪器检查设备在氢气制备过程中，性能参数是否发生变化，与步骤S3所得数据比对；
步骤8：出具报告，将监测后所得数据制表，得出监测报告，并通过打印和传输至数据库等方式进行线下和线上的保存，并按时间参数、监测设备和制氢设备型号规类
所述步骤S1和步骤S2中的监测仪器运行方式为射线检测或超声检测中的任一种，并优选为超声检测。
超声波检测对面积性缺陷的检出率较高，且检验成本低、速度快、检测仪器小、质量轻、现场使用方便；
射线检测对体积型缺陷检出率高，能够获得直观缺陷图像，但对缺陷的定位较为困难，且检测成本高、速度慢，射线还对人体有害。
所述步骤S3在氢气制造设备出厂时或每日运行前启用，所述步骤S7在氢气设备制造定量氢气后定期启用。
所述步骤S2中，探头安装前还包括对探头的校准，包括进行前沿、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力校准。
检测前还可通过对比检测试块的方式对灵敏度进行效验。
所述步骤S3中，监测前应测量管壁厚度，至少每隔90°测量一点。
以便检验时参考将无缺陷处二次底波调节到荧光屏满刻度做为检测灵敏度，探头的扫查速度不应超过150mm/s，扫查时相邻两次探头移动间隔应保证至少有10％的重叠。
所述监测仪器还连接有显示器，仪器通过探头输出和输入的信号经分析后传输至显示器实时显示。
使监测探伤过程的显示更加直观，也便于在初次检测气压和温度时及时关闭设备，确保仪器和人员的安全
所述步骤S5中，制氢设备压力及温度监测还包括对气体进入各舱室的时间和流量、气压、比值进行检查，绘制曲线图并保存至数据库，在监测后以供比对。
使监测后得出的设备探伤监测分析成果能够更加直观的展示，并在多次检测中能够发现设备的参数和指标是否发生变化，是否产生异常，使制氢设备的运行更加安全和稳定。
所述步骤S3监测时还包括监测点位和路径的标记，步骤S7监测时沿步骤S3点位和路径进行重复检测。
减少变量，以便于保持检测成果的一致性。
所述步骤8中，出具报告前还包括有人工认定，在得出的监测报告中记录该次监测所用仪器参数及对制氢设备的评估，并签名。
便于后期资料归档，便于后期责任认定。
超声检测中，只要没有其它商定，必须记录下所有超标缺陷，对铸造技术和几何外形不利于检验的关键区域，所有显示必须予以记录，不适于声发射方向位置上的这些显示可归结为铸造缺陷，发现应记录显示的所有位置上需作出标记，并写入检验报告，可画草图或照片的方法以文件形式记录显示的位置，并标明设备名称、检测仪器和日期及检测人姓名；
检测工作结束后，应及时清理工件及由检测过程中产生的废弃物等。并将检测设备及材料擦拭干净摆放规整。
以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
Claims (9)
1.一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于，包括如下步骤；
步骤S1：监测仪器校准，在仪器开始使用时，对仪器的水平线性和垂直线性进行测定；
步骤S2：监测仪器调试，根据待检测设备材质、规格、厚度、表面状态，设定监测参数，并选择安装探头；
步骤S3：初步检测，在制氢设备未使用前，启用步骤S2中调试好的监测仪器进行第一次探索监测，并记录监测数据，若检测出气孔、厚度缺失和缝隙等缺陷则将设备返厂重修，监测结果正常则进入下一步；
步骤S4：制氢测试，按标准化制氢流程向设备内释放氢气制造材料，模拟制氢过程；
步骤S5：压力及温度监测，设备内各氢气生成舱室内安装压力传感器，并安装多处温度感应器，监测氢气制备过程中气压峰值和气压是否发生变化，并监测设备各点温度能够保持在安全区间；
步骤S6：氢气收取，将步骤S5后制备完成的氢气从设备内取出；
步骤S7：最终监测，在制氢工作完成后，再次使用监测仪器检查设备在氢气制备过程中，性能参数是否发生变化，与步骤S3所得数据比对；
步骤8：出具报告，将监测后所得数据制表，得出监测报告，并通过打印和传输至数据库等方式进行线下和线上的保存，并按时间参数、监测设备和制氢设备型号规类。
2.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤S1和步骤S2中的监测仪器运行方式为射线检测或超声检测中的任一种，并优选为超声检测。
3.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤S3在氢气制造设备出厂时或每日运行前启用，所述步骤S7在氢气设备制造定量氢气后定期启用。
4.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤S2中，探头安装前还包括对探头的校准，包括进行前沿、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力校准。
5.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤S3中，监测前应测量管壁厚度，至少每隔90°测量一点。
6.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述监测仪器还连接有显示器，仪器通过探头输出和输入的信号经分析后传输至显示器实时显示。
7.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤S5中，制氢设备压力及温度监测还包括对气体进入各舱室的时间和流量、气压、比值进行检查，绘制曲线图并保存至数据库，在监测后以供比对。
8.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤S3监测时还包括监测点位和路径的标记，步骤S7监测时沿步骤S3点位和路径进行重复检测。
9.根据权利要求1所述的一种制氢设备材料在线探伤的监测分析方法，其特征在于：所述步骤8中，出具报告前还包括有人工认定，在得出的监测报告中记录该次监测所用仪器参数及对制氢设备的评估，并签名。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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