автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.11, диссертация на тему:Разработка методики акустико-эмиссионного контроля оборудования и трубопроводов атомных электростанций
Автореферат диссертации по теме "Разработка методики акустико-эмиссионного контроля оборудования и трубопроводов атомных электростанций"
На правах рукописи
I
УДК 621.791.052.08
Стрелков Петр Борисович
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
Специальность 05.02.11.- Методы контроля и диагностика
в машиностроении
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва-2006
Работа выполнена в Московском государственном техническом университете имени Н.Э. Баумана
Научный руководитель - доктор технических наук
Ведущая организация - ФГУП Научно-исследовательский и конструкторский
Защита состоится "29" июня 2006 г. на заседании диссертационного совета Д212.141.01 при МГТУ им. Н.Э. Баумана по адресу: 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5.
Ваш отзыв на автореферат в 1 экз., заверенный печатью, просим выслать по указанному адресу.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. НЭ.Баумана.
Телефон для справок: 267-09-63. Автореферат разослан "_"_2006 г.
Бигус Георгий Аркадьевич
Официальные оппоненты - доктор технических наук
Барзов Александр Александрович - кандидат технических наук Гуцев Дмитрий Федорович
институт энерготехники им. Н.А. Доллежаля
УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА
д.т.н., доц. Коновалов А.В.
Подписано к печати сЧ.ОДДА Заказ №
Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз. Типография МГТУ им. Н.Э. Баумана
~1Ло9<Р
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы вызвана тем, что длительная эксплуатация оборудования реактора большой мощности канального (РБМК) приводит к значительной трудоемкости выполнения регламентных работ по оценке фактического состояния металла и сварных соединений неразрушающими методами контроля. Увеличение радиационной загрязненности оборудования приводит к существенному увеличению доз, получаемых персоналом при проведении регламентных работ. Одним из способов, позволяющих уменьшить время неразрушающего контроля оборудования, может служить комбинированное использование метода акустической эмиссии с последующим контролем выявленных зон традиционными методами неразрушающего контроля.
Целью работы является предупреждение возникновения и развития критических ситуаций на оборудовании контура многократной принудительной циркуляции (КМПЦ).
Объектом исследований данной работы являются элементы оборудования КМПЦ.
Методы исследования. Для достижения поставленной цели использовались теоретические и экспериментальные исследования акустических сигналов, возникающих в материале оборудования КМПЦ, с применением современной вычислительной техники; статистические методы обработки сигналов: спектральный и корреляционный анализ.
Научная новизна работы.
1. Экспериментально показана возможность использования корреляционной матрицы в качестве информативного признака АЭ сигнала. Нормированный «объем» корреляционный матрицы является определяющим фактором наличия АЭ излучения от дефектов на фоне шумоподоб-ных акустических сигналов оборудования.
2. На основе анализа функции когерентности, принимаемых акустических сигналов, определен оптимальный частотный диапазон огибающей сигнала, который с высокой эффективностью позволяет выделить АЭ сигнал от дефекта на фоне шумов оборудования.
3. Экспериментально установлено, что коэффициент О., равный отношению частоты, на которой наблюдается нормированный максимум в спектре, к ширине спектра, где отмечаются ослабления амплитуды до величины 0.4, будет существенно отличаться для сигналов АЭ, характерных для процесса образования локальной пластической деформации (£2=2), и сигналов АЭ, характерных для развития трещины (£2=8-10). Этот коэффициент может служить ошичтельной особенностью развития трещины
Практическая ценность работы
1. Разработана методика акустико-эмиссионного контроля элементов
оборудования КМПЦ РБМК-1000.
2. Разработанная диагностическая система сбора данных акустической эмиссии передана в дальнейшее опытное применение в Концерн «Росэнергоатом».
3. Разработанное программное обеспечение постобработки данных акустической эмиссии позволяет выявлять развивающиеся дефекты при наличии посторонних шумов.
Практическая значимость диссертации заключается в том, что результаты и полученные акустико-эмиссионные характеристики основных материалов и сварных швов позволили ориентировать систему технической диагностики элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ на обнаружение методом АЭ наиболее опасных, часто встречающихся дефектов, плохо выявляемых другими методами.
Реализация научных результатов диссертации.
Результаты диссертационных исследований реализованы в Научно-исследовательских работах:
1. «Исследование связи параметров акустико-эмиссионной активности образцов из стали 22К с характеристиками их разрушения при статическом и квазистатическом разрушении»
2. «Исследование распространения упругих волн в металле контролируемого оборудования контура КМПЦ: барабан-сепаратора, напорного и всасывающего коллекторов и трубопроводов Ду800»
3. «Исследование корреляционных характеристик акустико-эмиссионных шумов, генерируемых ростом трещины в металле оборудования при нагружении его давлением и фоновых шумов работы оборудования»
На основании диссертационной работы разработано и утверждено «Техническое задание на разработку методики дефектности сварных соединений методом акустической эмиссии» №840.118 ТЗ
Апробация работы и публикации. Основные результаты работы опубликованы в 5 научно-технических публикациях, 4 отчетах по НИР, 6 трудах Международных и Российских конференций.
Структура и объем работы. Полный объем диссертации составляет 163 страницы текста, содержит: введение, 5 глав, выводы к работе, 82 рисунка, 11 таблиц, список использованной литературы, включающий 78 наименований, и приложение.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определена цель исследования, сформулированы основные результаты, выносимые на защиту, дана общая характеристика работы и приводятся результаты апробации диссертационной работы.
Первая глава посвящена постановке задачи исследования. В ней дана краткая характеристика объектов исследования и требования к ним, 2
проанализированы существующие в настоящее время методики контроля традиционными методами неразрушающего контроля.
В работе рассматриваются элементы оборудования КМПЦ реактора типа РБМК-1 ООО. Некоторые реакторы этого типа эксплуатируется более 25 лет.
В качестве объекта контроля было выбрано оборудование и трубопроводы КМПЦ: барабан-сепараторы, напорные и всасывающие коллектора, а также трубопроводы Ду 800. КМПЦ является первым контуром реактора.
Для указанного оборудования контура был проведен анализ методов неразрушающего контроля, который показал следующее:
1. Все оборудование контура обследуется традиционными методами неразрушающего контроля (визуальным, ультразвуковым, капиллярным, магнитопорошковым и др.) 1 раз в 4 года в объеме 100%.
2. Гидроиспытание контура проводят 1 раз в 2 года.
Длительное время эксплуатации приводит к получению значительных накопленных доз излучения дефектоскопистами при визуальном, ультразвуковом, магнитопорошковом и других видах неразрушающего контроля При этом ужесточающиеся требования к эксплуатации АЭС требуют сохранять объемы контроля. Однако, как показывает опыт, число дефектных мест составляет порядка нескольких процентов от всего объема контролируемого оборудования.
Таким образом, необходимо выявлять и контролировать только зоны, в которых есть дефекты Единственным способом провести 100% контроль оборудования в короткий промежуток времени с ограниченным временем пребывания дефектоскописта в опасной зоне и при этом выявить дефектные места оборудования является использование метода акустической эмиссии.
Большим преимуществом метода АЭ, как неразрушающего метода контроля, является то, что наряду с высокой чувствительностью он позволяет контролировать объекты неподвижно расположенными датчиками -без сканирования. Также метод АЭ дает возможность контролировать изделия сложной геометрической формы, изготовленные как из однородных, так и неоднородных материалов разной толщины.
Практическое внедрение акустико-эмиссионного метода контроля, наряду с совершенствованием аппаратуры для регистрации акустической эмиссии, включает глубокое изучение АЭ свойств материалов под нагрузкой Поэтому при разработке методики по акустико-эмиссионному диагностированию качества элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ важное значение имеют исследования физики процессов эмиссии, изучение временного и пространственного распределения выделяющейся энергии, а также создание методик, позволяющих отличить АЭ, вызванную дефектами, от эмиссии в тех случаях, когда опасных изменений в маз
териале нет. Для того, чтобы правильно оценить акустико-эмиссионные характеристики материалов и сварных соединений элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ, необходимо изучить источники АЭ, по возможности учесть характеристики распространения ультразвуковых волн в среде, создать серию реально существующих дефектов и определить особенности их акустико-эмиссионных параметров.
В рамках данной работы метод акустической эмиссии, как метод не-разрушающего контроля, должен быть адаптирован и сертифицирован применительно к трубопроводам и оборудованию КМПЦ реактбра. Применение метода рассматривается только для расхоложенного реактора в режиме опрессовки контура КМПЦ давлением. При этом в задачу метода АЭ входит локация зон металла оборудования и трубопроводов КМПЦ, где происходит выделение энергии в виде излучения волн упругих колебаний, вызванных зарождением и развитием усталостной трещины. В последующем выделенные зоны должны быть подвергнуты тщательному контролю другими методами неразрушающего контроля. Такой подход позволит при 100% контроле металла оборудования и трубопроводов КМПЦ уменьшить время контроля, соответственно снизить дозы, получаемые де-фектоскопистами при контроле, и при этом повысить достоверность контроля.
Во второй главе проведен анализ дефектов оборудования и трубопроводов КМПЦ и анализ роста дефектов.
Проведенный анализ эффективности методик неразрушающего контроля дал следующие результаты:
1. Основными методами контроля для выявления поверхностных дефектов оборудования и трубопроводов КМПЦ РБМК являются методы визуального и капиллярного контроля. Для контроля дефектов в объеме сварного шва или основного металла используется, в основном, ультразвуковой контроль и, частично, рентгеновский контроль.
2. При ультразвуковом контроле барабан-сепаратора практически отсутствует доступ для контроля примерно 33% периметра всех кольцевых сварных швов. Около 50% продольных сварных швов имеют только односторонний доступ для контроля.
3. Установлено, что конструкция угловых сварных швов патрубков БС и коллекторов позволяет проводить ультразвуковой контроль аппаратурой по действующим методикам в некоторых случаях в объеме 16-46% от объема поперечного сечения сварного шва, при этом верхняя и средняя части шва остаются без контроля, и достоверность контроля является недостаточной.
Результаты экспертного ультразвукового голографического контроля сварных швов трубопроводов Ду800, выполненного на 1 и 3 блоках ЛАЭС с использованием голографической системы визуализации дефектов «Авгур 4.2» показали, что основным дефектом является трещина, распола-4
гающаяся в корне шва. Более подробно соотношение дефектов по сечению шва представлены в таблице 1.
Таблица 1
Тип дефекта Трещина в корне Трещина в нижней части шва Трещина в средней части шва Объемные Другие Всего
Количество 56 10 6 9 9 90
62% 11% 7% 10% 10% 100%
Основная масса дефектов возникает в монтажных замыкающих швах и внутриконтурных заделок (стыки «труба-патрубок коллектора», «труба-патрубок насоса», «труба-патрубок арматуры», «труба-тройник»).
В соединениях трубы с трубой дефекты в основном распределяются в корне шва, включая переходную зону от перлита к аустениту (мартен-ситная прослойка), в центральной части сварного соединения (перлит) и в верхней части сварного соединения.
В соединениях трубы с патрубком коллектора дефекты в основном распределяются в корне шва, в центральной и верхней частях сварного соединения и в зоне термического влияния.
В соединениях трубы с патрубками (всасывающим и напорным) ГЦН дефекты распределяются в корне шва, включая переходную зону от перлита к аустениту, в центральной части сварного соединения и в зоне термического влияния.
Таким образом, создать методику, которая для разных сварных соединений должна выявлять дефекты, затруднительно. Метод АЭ лишен требования к месту положения дефекта и его ориентации.
Определение допускаемых размеров дефектов (окружных и продольных) с использованием диаграммы конструкционной целостности (ДКЦ) проводится отдельно для каждого функционального сосуда давления одного размера (БС, ВК и Ж) в следующей последовательности:
1. Идентифицируются однотипные кольцевые и продольные сварные соединения (СС), для которых определяются минимальные фактические свойства материалов СС (основного металла, металла шва и околошовной зоны).
2. В предположении отсутствия в крупногабаритных сосудах давления напряжений изгиба, из анализа условий нагружения в режиме нормальных условий эксплуатации (НУЭ), определяются общие мембранные напряжения в окружных и продольных СС от действия внутреннего давления, <т,„, и в плоскости перпендикулярной действию растягивающих напряжений определяется расчетный полуэллиптический поверхностный кольцевой и продольный дефекты. >
3. Используя минимальные свойства металла СС данного типа и приложенное к СС напряжение ат, методами механики разрушения рассчитывается критическая длина сквозной трещины 2сс, и в координатах,
критическая глубина трещины от ее длины строится диаграмма разрушения трубы с постулируемой кольцевой и продольной трещиной для режима НУЭ: (ас,2сц)=/(стт).
4. Вводится коэффициент запаса 2,6 на общие мембранные напряжения, определяется расчетное напряжение отах ~2,6ха„, и в тех же координатах строится диаграмма предельно допускаемых размеров дефектов при расчетной нагрузке: (ар,2ср)=/(2,Ьхат).
5. Вводятся дополнительные ограничения на допускаемые размеры дефекта по предельному состоянию так, чтобы длина дефекта не превыша-та 50% от кри I ической длины сквозной трещины 2сс, рассчитанной при НУЭ, а его максимальная глубина быча не более 2/3 от толщины стенки трубы I.
6. Определяется граничная область предельно допустимых дефектов (ал 2 с ¿):
(ад 2с^=тт(ар,2ср) и 2с(/<0,5х2сс
Размеры дефектов, которые могут привести к разрушениям БС, НК, ВК и трубопроводов Ду800, при действующих испытательных, давлениях, составляют сотни мм и не наблюдаются при периодическом контроле этих объектов
В качестве основных проблем ближайшего будущего следует ожидать появление небольших по размерам (длине) дефектов, которые выйдут на поверхность и приведут к утечке. Наблюдались дефекты, составляющие 15-20 мм по высоте и до 50 мм в длину.
Третья глава посвящена исследованию АЭ характеристик материала, из которого изготовлено оборудование контура, а также проведению экспериментов по исследованию распространения упругих волн по объекту контроля.
Экспериментальные исследования акустико-эмиссионных свойств стали 22К проводились при одноосном растяжении образцов. Условия на-гружения выбирались из учета возможности воспроизведения идентичных условий деформации на большом числе образцов стали 22К различной технологической обработки. Кроме того, такое напряжение близко к условиям равноосного напряжения в сферических и цилиндрических емкостях.
При наличии сварных дефектов (особенно опасных трещиноподоб-ных) в объектах растягивающие напряжения, возникающие в оборудовании КМГТЦ за счет внутреннего давления, оказывают практически такое же воздействие на дефект, как и в случае одноосного растяжения дефектного образца на разрывной машине.
Образец под действием квазистатической нагрузки нагружался до уровня напряжений а, равных пределу упругости Скорость деформации е ~ 10"4 см 1 В зоне упрочнения скорость деформации определялась свойствами материала
б
Полученные АЭ данные представляли собой массив данных, которые были записаны АЭ системой в течение 34 минут проведения эксперимента по разрыву одного образца.
Количество событий, зарегистрированных АЭ системой, как правило, превышало 200 тысяч единиц. Обработать такой массив без фильтров сложно. Поэтому по окончанию эксперимента (сбора данных) проводили необходимую фильтрацию.
Разрушение образца происходило за 3-4 подрастания трещины на увеличивающиеся интервалы Д1, равные нескольким мм. '
При проведении экспериментов на образцах были получены следующие результаты:
1. Процесс пластической деформации (рис 1) сопровождался регистрацией сигналов АЭ большой длительности (т более 1000 мкс).
Чвспэтв *Ги,
Рис. 1 Частотный спектр и форма сигнала характерные для пластической деформации.
2. При образовании и первичном подрастании трещины (рис. 2) регистрировались сигналы с меньшей длительностью (т=100-300 мкс), чем при пластической деформации в локальной зоне, но с большей амплитудой и энергией сигналов.
Рис. 2 Частотный спектр и форма сигнала характерные для зарождения и роста трещины.
3. Введенный коэффициент £2, равный отношению частоты, на которой наблюдается максимум в спектре, к ширине спектра, где отмечаются ослабления амплитуды до величины 0.4, будет существенно отличаться для пластической деформации (£2==2) и для развития трещины (£2=8-10). Этот коэффициент может служить отличительной особенностью развития трещины.
4. Появление сигналов АЭ с высокой энергией (80^105-10"15) Дж., зарегистрированных двумя и более датчиками, удовлетворяющих заранее установленным задержкам времени, характерным для зоны контроля и фиксированных расстояний между датчиками, имеющих спектральные и корреляционные характеристики £2 и выше, чем аналогичные характеристики АЭ источников, обусловлено локальными зонами пластической деформации и свидетельствует об образовании и развитии трещины в материале. '
Таким образом, проведенные эксперименты показали, что для данного металла (22 К с плакировкой из 08Х18Н10Т) энергия излучения достаточно высокая (80-И 05-Ю"15) Дж и стабильно отмечалась во всех сериях испытаний.
Форма зарегистрированных сигналов АЭ, имела типичный характер. При этом спектр сигнала, как правило, лежал в диапазоне 50+500 кГц, а максимальные амплитуды сигналов составляли 75+80 дБ.
Полученные данные продемонстрировали достаточность уровня сигналов АЭ для применения данного метода на АЭС.
В качестве объекта для проведения экспериментов по изучению распространения упругих волн был выбран БС КМПЦ РБМК. БС располагался на 5-ом (строящемся) блоке Курской АЭС.
В процессе экспериментов измерялись и устанавливались,следующие параметры сигнала различных источников АЭ:
• измерение скорости распространения и затухания волн;
• наличие мертвых зон;
• проведение линейной локации;
• проведение плоскостной локации.
Определение основных параметров было проведено более чем в 30 экспериментах. Их результаты записаны в 32 файлах и обработаны непосредственно при натурных испытаниях на БС.
По результатам экспериментов были получены следующие результаты:
1. При определении координаты источника АЭ на объектах с установленными расстояниями между ПАЭ более 3 м, целесообразно выбирать скорость распространения волны близкую к 3000 м/с. К таким объектам можно отнести трубопроводы Ду800. При использовании локационных антенн с расстоянием между ПАЭ 1,5+3 м на объектах сложной конструкции,
таких как БС, скорость распространения ультразвуковых волн целесообразно выбирать в диапазоне 5200-5600 м/с.
2. Максимальное значение коэффициента затухания в экспериментах составило 7 дБ/м, что позволяет разнести ПАЭ на расстояние в Зм.
3. Для патрубков подводящих и опускных трубопроводов диаметром 100 мм и менее возможно обнаружение источников излучения, если ПАЭ находится в зоне акустической тени, т.е. на прямой, соединяющей излучатель и приемник непосредственно за препятствием.
4 По результатам локаций можно рекомендовать к использованию планарную локацию для определения координат источника АЭ. При пла-нарной локации количество ложных срабатываний будет минимальным, а погрешность определения координат не будет превышать 5%.
На основе полученных данных по значениям скоростей затухания была разработана схема расстановки ПАЭ на барабан-сепараторе (рис. 3).
Рис. 3 Схема расстановки ПАЭ на барабан-сепараторе.
В четвертой главе приведен алгоритм обработки шумоподобного сигнала АЭ.
В настоящее время при анализе результатов АЭ контроля используют амплитудный метод.
При этом подразумевается, что появление сигнала АЭ приведет к повышению величины СПМ А/у. При такой реализации метода необходимо выполнение условия вида:
(*&/АЭ>> <?Д/эи + +Сд/Элш (1)
где <7д/лэ - величина СПМ шумоподобных сигналов, генерируемых АЭ, бфш - величина СПМ электронных шумов, генерируемых входными каскадами аппаратуры, СД/ЭЛ)Ш - величина СПМ электромагнитных шумов, (/д/^ш - величина СПМ фоновых шумов, генерируемых оборудованием реактора в процессе эксплуатации.
В настоящее время единственным решением в задачах идентификации источников, в значительной степени снижающим влияние посторон-
них шумов, является метод корреляционной обработки сигналов от нескольких разнесенных по контролируемой поверхности приемных датчиков. Обработка сигналов производится в соответствии с уравнением:
Rv(T) = yim-y(t+Ar)dT, (2)
* -т
где Rxy - корреляционная функция сигналов x(t) и y(t+Az), принятых различными датчиками; Т- период измерения АЭ сигналов; t - текущее время; Лт - временной сдвиг.
Экспериментально показано, что спектр АЭ сигнала простирается от единиц килогерц (~1 кГц) до Мегагерц (~1 МГц) и носит сложный характер (рис. 1, рис. 2).
Для длин волн больше линейного размера трещины и соответствующих частот источник типа «монополь» будет наиболее полно отвечать своим характеристикам. В данном случае рабочим диапазоном можно принять диапазон - 50-5-300 кГц.
Все спектральные плотности мощности дискретных составляющих этого диапазона частот будут также следовать закону U/t) и, соответственно, будут синфазны между собой. Т.е. для данного источника осцилляции суммарного уровня шума и, соответственно, его высокочастотных составляющих (Ю0-^500кГц) полностью будут определяться по закону U,(t), поэтому взаимокорреляционная функция будет иметь вид:
где AÄß - осцилляция спектральной составляющей на частоте/};
ААр - осцилляция спектральной составляющей на частоте fy,
2Т— интервал записи одной выборочной функции, который будет иметь максимальное значение при г=0.
Можно предположить для «белого шума» (тепловой шум электронных элементов и т.д.) данная функция будет близка к нулю («0») для всех возможных значений частот при условии, что fj Ф f2.
Соответственно, если для диапазона частот (ЮО-КЗООкГц) рассматривать корреляционную матрицу вида:
tfW,» ...... tfW»
F2(W(t) ...... F2(T)K(T)
F(r) =
(4)
......
где ¥1 (т)...Рп (т) - функция осцилляции спектральной плотности мощности сигнала для дискретных частот от/} до/, по первому каналу при определении взаимнокорреляционной функции;
Т7, (т)...Гт (т) - функция осцилляции спектральной плотности мощности сигнала для дискретных частот от// до /т по второму каналу при определении взаимнокорреляционной функции; ю
то матрица будет иметь максимальный объем для сигналов АЭ йри г=0.
На рис. 4 и 5 приведены корреляционные матрицы для шумов оборудования и АЭ сигнала.
Рис. 4 Матрица шумов оборудования. Рис. 5 Матрица АЭ сигнала.
Далее для определения местонахождения источника выделяется огибающая спектральной плотности мощности сигнала, и по осцилляции огибающей методом построения взаимнокорреляционной функции (ВКФ) определяется местонахождение источника АЭ.
Основными правилами построения ВКФ является:
• реализация должна обязательно носить центрированный характер;
• зависимость должна носить линейный характер.
Сигналы АЭ носят линейный характер, и требование линейности
процесса выполняется.
Выполнение требований к центрированности процесса носит более сложный характер.
Для решения изложенных требований и установления такого оптимального диапазона частот с максимальным соотношением сигнал/шум, а также для определения частотного диапазона огибающей, обладающей минимальными искажениями при распространении по объекту, следует предварительно провести анализ формы нормированного взаимного спектра (функции когерентности) вида:
где знак л - означает самостоятельность оценки; О, (/) - взаимная спектральная плотность мощности процессов хН) <5,(/)Д(/) - спек-
тральные плотности мощности соответственно процессов х(() и уО).
На рис. 6 показаны функции когерентности, как для эксплуатационных шумов, так и для сигналов АЭ. Когерентность для сигналов АЭ высо-
п
кая (составляет 0,5 и выше), в то время как для фоновых шумов когерентность близка к «0», в достаточном диапазоне частот.
Рис. 6 Функция когерентности. (1 - для сигналов АЭ, 2 - для фонового шума)
В результате проведенных исследований был разработан алгоритм обработки сигналов (рис. 7).
Рис. 7 Алгоритм обработки сигналов
где £>,' и £>2 - датчики АЭ, разнесенные по контролируемому объекту;
1 и 1 полосовые фильтры дисперсных частот/¡...
2 и 2 - детекторы огибающих сигналов;
3 и 3" - фильтры огибающих сигналов;
4 и 4 - блоки оценки «объема» корреляционной матрицы и при превыше- • нии установленной величины - выдача сигнала;
5 - блок построения взаимнокорреляционной функции.
Такой алгоритм обработки может быть реализован как в аналоговой форме аппаратно, так и в виде отдельной программы на компьютере.
Результатом работы такого алгоритма явилось повышение чувствительности метода АЭ и достоверности контроля.
Проведенные испытания и исследования позволили оптимизировать расстановку датчиков на барабан-сепараторе и провести натурные испытания.
В пятой главе приведены результаты испытаний разработанной методики на оборудовании Курской АЭС, а также приведены основные положения самой методики.
Для отработки методики использовалась зона контроля в центральной части БС, на которой были установлены 4 ПАЭ. Для оценки чувствительности и эффективности локации источника АЭ в реальных эксплуатационных условиях в зоне между преобразователями 1,2,3 и 4 был установлен излучатель - имитатор сигналов АЭ. Данный имитатор воспроизводил сигнал АЭ подобный тому, который был получен при испытаниях на стенде в МГТУ им. Н.Э. Баумана, т.е. моделировалась реальная форма, спектр и амплитуда сигнала АЭ.
В процессе нагружения БС внутренним давлением проводилась запись сигналов, как фоновых составляющих, так и сигналов АЭ от имитатора.
Как и ожидалось, уровни фоновых шумов по всем ПАЭ при нагру-жении несколько подрастали и достигали максимального уровня при на-гружении давлением в 10,5 МПа, составив 40 дБ, что, согласно предполагаемых данных, ниже уровня сигналов АЭ на 35 дБ. Построенная ВКФ для шумоподобных сигналов, не позволила локализовать местоположение источника АЭ.
Практически для всех режимов нагружения БС использование имитатора сигналов показало высокую эффективность локации источника АЭ, причем уровень сигналов АЭ был выше уровня фоновых шумов на 20^30 дБ. Форма ВКФ, по которой определялась локация источника, носит ярко выраженный характер, что свидетельствует об однозначности локации источника АЭ (рис. 8). С учетом ранее полученных значений скорости распространения упругих колебаний по металлу БС погрешность локации источника АЭ по результатам экспериментов составила не более 0,1 м. В соответствии с идеологией двойного контроля (методом АЭ - локализуется
зона, а далее ультразвуковым методом детально анализируется выявленная опасная зона) погрешность в 3-5% вполне удовлетворяет требованиям к объемам последующего ультразвукового контроля.
задержка времени х10, мс
Рис. 8 ВКФ для сигнала АЭ (ряд 1) и фонового шума (ряд 2).
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Основными проблемами ближайшего будущего в оборудовании КМГТЦ следует ожидать появление небольших по размерам (длина) дефектов, которые выйдут на поверхность и приведут к утечкам. В настоящий момент наблюдались дефекты, составляющие 15—20 мм но высоте и до 50 мм в длину.
2 Образование и подрастание трещины в диапазоне 2-4 мм сопровождается регистрацией АЭ сигналов от дефектов с энергией (80-И05-10"15) Дж. Характеристикой, позволяющей отличить пластическую деформацию от подрастания трещины, может служить длительность АЭ сигнала. Так для пластической деформации характерна большая длительность АЭ сигнала ~ 1000-3000 мкс, для подрастания трещины длительность АЭ сигнала составляет ~ 300~500мкс.
3. Коэффициент О, равный отношению частоты, на которой наблюдается нормированный максимум в спектре, к ширине спектра, где отмечаются ослабления амплитуды до величины 0.4, будет, существенно отличается для сигналов АЭ, характерных для процесса образования локальной пластической деформации (£2=2), от сигналов АЭ, характерных для развития трещины (£2=8~10). Этот коэффициент может служить отличительной особенностью развития трещины.
4. Для процесса подрастания трещины характерным является средние и большие значения взаимно корреляционной функции и у(г) двух АЭ сигналов, пришедших на два датчика. Эти значения лежат в интервале 0,44-0,82. В большинстве случаев эти значения выше 0,62 (максимального значения р^(т), отмеченного до момента визуального обнаружения трещи-
I ны).
5. Проведенные исследования на КМПЦ РБМК показали, ч!то все рас-1 сматриваемые элементы оборудования КМПЦ могут быть проконтроли-' рованы АЭ методом. Вся поверхность объектов доступна для "прослуши-^ вания" АЭ системой. Различные сочетания расположений излучающего
имитатора сигналов АЭ (возможного дефекта), установленного как на ! внутренней, так и на наружной поверхности БС, и приемного ПАЭ пока-
^ зали, что зон недоступных для АЭ контроля (мертвых зон) нет.
' 6. Обнаружение источников АЭ от имитаторов Су-Нильсена (аналог
' по амплитудным и частотным характеристикам усталостных и коррозион-
ных трещин) позволяет сделать заключение о возможности обнаружения основных дефектов эксплуатации оборудования КМПЦ усталостных трещин.
7. Скорости распространения различных типов ультразвуковых волн лежат в двух основных диапазонах: V]- 5200^5600 м/с и Уц - ~3000 м/с, что примерно соответствует скорости распространения продольной и поперечной волны соответственно. В каждом конкретном случае необходимо проводить проверку на правильность выбранной скорости. Предпочтительнее проводить локацию источников АЭ, используя скорости поперечных (поверхностных) волн, т.е ~3000 м/с - для Ду800 и коллекторов и -5200 м/с - для БС.
8. Максимально установленная величина затухания ультразвуковых волн, для БС составила 7 дБ/м, что определяет максимальное расстояние между устанавливаемыми ПАЭ в Зм. Уровень фона составляет 40 дБ и превышение над ним (пороговое напряжение) определяются отдельно для
' каждого конкретного объекта и устанавливается в районе 50 дБ.
* 9 Эффективность обработки АЭ сигналов с учетом предложенной кор-
реляционной матрицы и функции когерентности оказалась выше, чем при применении традиционного корреляционного анализа. Алгоритм об-4 работки сигналов по предлагаемой процедуре позволяет сохранить значе-
ние коэффициента корреляции Я^ на уровне 0,75 при соотношении сиг-нал/шум=0,5 ((¿¿Сш=0,5).
10. Предложено использование корреляционной матрицы в качестве информативного признака АЭ сигнала. Нормированный «объем» корреляционный матрицы определяет наличие сигнала АЭ в шумоподобных сигналах оборудования, что наиболее эффективно при проведении опрессо-вочных работ на КМПЦ.
11. Использование функции когерентности позволяет оптимизировать диапазон частот огибающей сигнала и выделить АЭ сигнал от дефекта на фоне шумов оборудования.
12. Разработана методика АЭ контроля оборудования КМГЩ- барабан-сепаратора, напорного и всасывающего коллекторов, а также трубопроводов Ду 800 Натурные испытания, проведенные на Курской АЭС, показали работоспособность разработанной методики.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В
РАБОТАХ
1. Стрелков П.Б., Бигус Г А. Применение метода АЭ для контроля эксплуатационных дефектов элементов оборудования атомных электростанций при их длительной эксплуатации // Эффективность реализации научного, ресурсного и промышленного потенциала в современных условиях: Материалы Третьей Промышленной конференции с международным участием и выставки, 24 - 28 февраля 2003 г., п. Славское (Карпаты), - Киев, 2003.-С. 103-104.
2. Бигус Г.А., Стрелков П.Б. Исследование распространения упругих волн в металле барабан-сепаратора контура многократной принудительной циркуляции РБМК// Современные методы и средства неразрушаю-щего контроля и технической диагностики: Материалы Одиннадцатой юбилейной международной конференции ,6-10 октября 2003 г., г. Ялта, -Киев, 2003.-С. 13-15.
3. Бигус Г. А., Стрелков П. Б. Акустико-эмиссионные характеристики сигналов при деформировании и разрушении образцов из стали 22К // Техническая диагностика и неразрушаютций контроль. - 2005. - № 1. - С. 10-15.
4. Стрелков П.Б., Бигус Г.А. Разработка методики акустико-эмиссионного контроля применительно к оборудованию КМГТЦ // Образование через науку: Тезисы докладов международной конференции, 1719 мая 2005 г., Москва, 2005 - С. 241-242.
5. Стрелков П.Б., Бигус Г.А Адаптация АЭ методики контроля оборудования реактора РБМК// Современные методы и средства неразрушающе-го контроля и технической диагностики: Материалы Тринадцатой международной конференции , 3 7 октября 2005 г., г. Ялта, - Киев, 2005. -С. 127.
6. Стрелков П.Б., Бигус Г.А., Быстрова H.A. Исследования акустико-эмиссионных свойств материалов контура многократной принудительной циркуляции атомного реактора // Неразрушающий контроль и техническая диагностика: Материалы 5-й Национальной научно-технической конференции 2006 г., Киев. - С. 66-74.
лшл
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Стрелков, Петр Борисович
Введение
Глава 1 .ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1. Характеристика и условия работы элементов 9 оборудования и трубопроводов контура многократной принудительной циркуляции реактора атомных электростанций.
1.2. Существующие методы неразрушающего контроля 13 элементов контура многократной принудительной циркуляции реактора атомных электростанций.
1.3. Возможность применения акустико-эмиссионного метода 25 контроля для элементов оборудования и трубопроводов контура принудительной циркуляции. Выводы к Главе 1 и постановка задачи.
Глава 2. ДЕФЕКТЫ * СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И 32 ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ КОНТУРА МНОГОКРАТНОЙ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ.
2.1.Основные дефекты и повреждения сварных соединений и 32 основного металла оборудования и трубопроводов атомных электростанций.
2.2. Определение допускаемых размеров дефектов
2.3 Расчет предельных состояний
2.4 Анализ роста дефектов
2.5 Результаты расчета допускаемых размеров дефектов 49 Выводы к Главе
Глава 3. АКУСТИКО-ЭМИССИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 52 ОБОРУДОВАНИЯ КОНТУРА МНОГОКРАТНОЙ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ.
3.1 Исследование акустической эмиссии образцов из стали 59 22К в условиях статического нагружения
3.2 Исследование распространения упругих волн в металле 79 оборудования контура многократной принудительной циркуляции.
Выводы к Главе
Глава 4. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАТИВНЫХ ПРИЗНАКОВ
ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ
Выводы к Главе
Глава 5. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО 125 ПРОВЕДЕНИЮ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЬ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ КОНТУРА МНОГОКРАТНОЙ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ
5.1 Проведение натурных испытаний на БС.
5.2 Методические рекомендации по проведению АЭ контроля 136 элементов оборудования и трубопроводов контура многократной принудительной циркуляции.
Выводы к Главе
ВЫВОДЫ К РАБОТЕ
Введение 2006 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Стрелков, Петр Борисович
Одной из основных проблем обеспечения надежности конструкций атомных электростанций (АЭС) при эксплуатации является предотвращение хрупких разрушений трубопроводов АЭС, приводящих к катастрофическим последствиям.
Лавинные разрушения трубопроводов, аварийные разрушения труб в установках АЭС наносят очень большой ущерб, поскольку приводят к выводу из строя дорогостоящего технологического оборудования, сопровождаются утечкой радиоактивных веществ, ведущей к крупномасштабной экологической катастрофе.
Соединения между собой отдельных агрегатов АЭС требует большого числа трубопроводов. Общая протяженность трубопроводов на атомной станции, как правило, может достигать несколько километров, а количество сварных соединений (СС) до 20-К30 тысяч единиц. Все трубопроводы и устанавливаемую на них арматуру различают по назначению и основным показателям, например: трубопроводы главного циркуляционного контура, вспомогательные трубопроводы реакторного контура, питательные и конденсатные, острого и отборного пара, дренажные и др.
Наиболее ответственны главные трубопроводы, непосредственно связанные с технологическим процессом станции. Проектированию трубопроводов атомной станции уделяется большое внимание, так как стоимость их достигает 10% общей стоимости оборудования станции, а от надежности их эксплуатации во многом зависит надежность работы всей станции в целом. На электростанциях в основном используют бесшовные трубы (холоднотянутые и горячекатаные) и лишь для циркуляционных водоводов и некоторых вспомогательных трубопроводов - сварные.
Исследования последних десятилетий, направленные на предотвращение хрупких разрушений трубопроводов, привели лишь к частичному решеншо проблемы, которое достигается путем подбора оптимального химического состава стали, использования термообработки, разработки новых конструкций труб и применения специальных ловушек для трещин при лавинных разрушениях. В этих условиях очевидна необходимость непрерывного совершенствования надежных методов контроля качества и диагностики состояния трубопроводов.
В этом отношении наиболее перспективными и достоверными представляются физические методы неразрушающего контроля, в частности, метод акустической эмиссии (АЭ).
Акустико-эмиссионная диагностика основана на анализе сигналов акустической эмиссии, к излучению которых в условиях напряженно-деформированного состояния конструкций может привести локальный коллективный разрыв межатомных связей при пластической деформации, образование и развитие микротрещин, развитие макроразрушений.
Значительным достоинством метода АЭ, является то, что за короткий промежуток времени, как правило, не более 4-^5 дней, определяемый нагружением оборудования по специальному графику, контролю подвергается весь металл оборудования, при этом выявляются зоны с зарождающимися дефектами.
Метод АЭ позволяет выявлять дефекты, следить за динамикой их развития и получать информацию для оценки степени опасности дефектов, т.е. для диагностики состояния трубопровода при наличии развивающихся дефектов.
Внедрение АЭ диагностики сдерживается отсутствием методик контроля, учитывающих конструктивно-технологические и эксплуатационные особенности объектов контроля, несовершенством АЭ аппаратуры для работы в производственных условиях АЭС, а также отсутствием достоверных данных об информативных параметрах АЭ, отражающих тип дефекта и коррелированных с критериями разрушения, т.е. характеризующих степень опасности той или иной стадии предразрушения конструкции от развивающегося дефекта.
Поэтому данная работа посвящена решению актуальной задачи: разработке методики акустико-эмиссионного контроля элементов оборудования и трубопроводов АЭС.
Целью работы является предупреждение возникновения и развития критических ситуаций на оборудовании контура многократной принудительной циркуляции (КМПЦ).
Данная работа посвящена исследованию АЭ характеристик материалов и сварных швов металла 22К, из которого выполнено оборудование КМПЦ РБМК с целью разработки методики акустико-эмиссионного контроля элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ РБМК. Для ее решения в работе проведена классификация и анализ дефектов, изучено влияние их на прочность материалов и сварных соединений емкостей, исследованы акустико-эмиссионные, микроморфо-логические и прочностные характеристики материалов в условиях статического нагружения.
Актуальность работы вызвана тем, что длительная эксплуатация оборудования РБМК приводит к увеличению требуемого объема регламентных работ по оценке фактического состояния металла и сварных соединений неразрушающими методами контроля. Увеличение радиационной загрязненности оборудования, приводит к существенному увеличению доз, получаемых персоналом при проведении регламентных работ. Одним из способов, позволяющим уменьшить время неразрушающего контроля оборудования, может служить комбинированное использование метода акустической эмиссии с последующим контролем выявленных зон традиционными методами неразрушающего контроля.
Практическая ценность работы заключается в том, что полученные в работе данные: статистические характеристики дефектов, теоретические распределения, аппроксимирующие экспериментальные данные для основных видов дефектов и экспериментальные результаты анализа их прочностных характеристик позволили разработать методику акустико-эмиссионного контроля элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ. Данная методика позволит сократить время контроля единицы оборудования при сохранении объемов контроля. Кроме того, эти результаты и полученные акустико-эмиссионные характеристики основных материалов и сварных швов позволили ориентировать систему технической диагностики элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ на обнаружение методом АЭ наиболее опасных, часто встречающихся дефектов, плохо выявляемых другими методами.
В работе предложены практические методические рекомендации для акустико-эмиссионного контроля элементов оборудования и трубопроводов КМПЦ, таких как барабан-сепаратор, напорный и всасывающий коллектора, трубопроводы Ду800.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов к работе, списка литературы и приложения.
Заключение диссертация на тему "Разработка методики акустико-эмиссионного контроля оборудования и трубопроводов атомных электростанций"
ВЫВОДЫ К РАБОТЕ
Решение поставленной задачи позволило разработать методику АЭ контроля оборудования и сократить объемы контроля традиционными методами неразрушающего контроля. При этом получены следующие основные результаты, имеющие научную новизну, самостоятельное научное и практическое значение.
1. Основными проблемами ближайшего будущего в оборудовании КМПЦ следует ожидать появление небольших по размерам (длина) дефектов, которые выйдут на поверхность и приведут к утечкам. В настоящий момент наблюдались дефекты, составляющие 0,5-Ю,75 от толщины металла объекта контроля.
2. Образование и подрастание трещины в диапазоне 2-4 мм сопровождается регистрацией АЭ сигналов от дефектов с энергией (80-105'10"15) Дж. Характеристикой, позволяющей отличить пластическую деформацию от подрастания трещины, может служить длительность АЭ сигнала. Так для пластической деформации характерна большая длительность АЭ сигнала ~ 1000-3000 мкс, для подрастания трещины длительность АЭ сигнала составляет ~ 300-500мкс.
3. Коэффициент Л, равный отношению частоты, на которой наблюдается максимум в спектре, к ширине спектра, где отмечаются ослабления амплитуды до величины 0.4, существенно отличается для сигналов АЭ характерных для процесса образования зон локальной пластической деформации (Q-2) от сигналов АЭ, характерных для развития трещины (Ф=8-10). Этот коэффициент может служить отличительной особенностью развития трещины.
4. Для процесса подрастания трещины характерным является средние и большие значения взаимнокорреляционной функции x(t) и y(t) двух АЭ сигналов, пришедших на два датчика. Эти значения лежат в интервале 0,44-0,82. В большинстве случаев эти значения выше 0,62 (максимального значения Рху(т), отмеченного до момента визуального обнаружения трещины).
5. Проведенные исследования на КМПЦ РБМК показали, что все рассматриваемые элементы оборудования КМПЦ могут быть проконтролированы АЭ методом. Вся поверхность объектов доступна для "прослушивания" АЭ системой. Различные сочетания расположений излучающего имитатора сигналов АЭ (возможного дефекта), установленного как на внутренней, так и на наружной поверхности БС и приемного ПАЭ показали, что зон недоступных для АЭ контроля (мертвых зон) нет.
6. Обнаружение источников АЭ от имитаторов Су-Нильсена (аналог по амплитудным и частотным характеристикам усталостных и коррозионных ' трещин) позволяет сделать заключение о возможности обнаружения основных дефектов эксплуатации оборудования КМПЦ - усталостных трещин.
7. В случае расположения источников АЭ внутри подводящих трубопроводов на расстоянии до 1м от поверхности БС зарегистрированный спектр сигналов АЭ имеет явно выраженные отличия от спектра сигналов, зарегистрированных от источников АЭ расположенных в металле БС:
• В частотном спектре сигнала появляется низкочастотная составляющая 50-100 кГц;
• Форма сигнала оказывается более размытой по сравнению с формой сигнала от источника АЭ, расположенного в металле БС;
• Длительность сигнала увеличивается
8. Скорость распространения ультразвуковых волн лежат в двух основных диапазонах: Vi - 5200-5-6000 м/с и Vn--3000 м/с, что примерно соответствует скоростям распространения продольной и попепечной Гповепхностнои) волн соответственно. В кажлом конкретном случае необходимо проводить проверку на правильность выбранной скорости. Однако предпочтительнее проводить локацию источников АЭ, используя скорости поперечных (поверхностных) волн.
9. Максимально установленная величина затухания ультразвуковых волн для БС 5-го блока Курской АЭС составила 7 дБ/м, что в соответствии с ПБ 03-593-03 определяет максимальное расстояние между устанавливаемыми ПАЭ в Зм. Уровень фона и превышение над ним (пороговое напряжение) определяются отдельно для каждого конкретного объекта.
Ю.Эффективность обработки сигналов с учетом корреляционной матрицы и функции когерентности оказалась выше, чем традиционный корреляционный анализ. Применение обработки сигналов по предлагаемой процедуре позволяет сохранить коэффициент корреляции Rxy на уровне 0,75 при соотношении G</Gui=0,5, т.е. больше Gc в 2 раза.
11.Предложено использование корреляционной матрицы в качестве информативного признака АЭ сигнала. Нормированный «объем» корреляционный матрицы определяет наличие сигнала АЭ в шумоподобных сигналах оборудования.
12.Использование функции когерентности позволяет оптимизировать диапазон частот огибающей сигнала и выделить АЭ сигнал от дефекта на фоне шумов оборудования.
13. Разработанная и адаптированная к условиям БС методика АЭ контроля работоспособна и обладает возможностью дальнейшего расширения объемов контроля на более простых объектах: коллекторах, трубопроводах и т.п. устройствах.
Библиография Стрелков, Петр Борисович, диссертация по теме Методы контроля и диагностика в машиностроении
1. Доллежаль Н.А., Емельянов И.Я. Канальный ядерный энергетический реактор. -М.: Атомиздат, 1980. -312 с.
2. Балабанов Е.М. Ядерные реакторы. М.: Воениздат, 1957. - 154 с.
3. Справочник по ядерной технологии. / Под ред. В.А. Легасова. М.: Энергоатомиздат, 1989.-430с.
4. Общие положения обеспечения безопасной эксплуатации атомных станций (ОПБ-88), ПН АЭ Г-1-011-89.- Москва ,1990.- 87 с.
5. Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок, ПН АЭ Г-7-008-89-Москва, 1989.- 105 с.
6. Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля, ПН АЭ Г-7-010-89-Москва, 1990. 77 с.
7. Акустическая эмиссия и ее применение для неразрушающего контроля в ядерной энергетике / Под ред. К.Б. Вакара. М.: Атомиздат, 1980. -216 с.
8. Баранов В.М., Молодцов К.И. Акустоэмиссионные приборы ядерной энергетики. -М.: Атомиздат, 1980. 142 с.
9. Белов В.М., Иванов В.И. Применение метода акустической эмиссии для неразрушающего контроля сварных соединений в энергетическом машиностроении. -М.: НИИЭинформэнергомаш, 1978. 137 с.
10. Гулевский И.В. Акустико-эмиссионный контроль целости оболочки сосуда давления во время гидропрессовки // Диагностика и прогнозирование разрушения сварных конструкций. 1987. -Вып.5. - С. 59-62.
11. Грешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. М.: Изд. стандартов, 1976.-272 с.
12. Гусев О.В. Акустическая эмиссия при деформировании монокристаллов тугоплавких металлов. -М.: Наука, 1982 107 с.
13. Иванов В.И., Белов В.М. Акустико-эмиссионный контроль сварки и сварных соединений. -М.: Машиностроение, 1981. 184 с.
14. Патон Б.Е. О диагностике несущей способности конструкции //Автоматическая сварка. 1981. - №9. - С. 1-4.
15. Акустическая диагностика несущей способности сварных конструкций /Б.Е. Патон, А.Я. Недосека, А.А., Грузд и др.// Автоматическая сварка. 1982 - №9. с. 1-8.
16. Ржевкин В.Р., Тишкин А.П., Байкова К.И. Развитие пластической зоны в вершине сварного соединения по данным плоскостной локации акустической эмиссии // Диагностика и прогнозирование разрушения сварных конструкций. 1986. - Вып. 3. - С. 59-62.
17. Смирнов Б.Г. Акустическая эмиссия // Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ, 1981.-С. 111-159.
18. Соседов В.Н., Вайнберг В.Н. Исследование связи характеристик сигналов акустической эмиссии со структурой материалов // Заводская лаборатория. 1978. -№3. - С. 317-321.
19. Швец Т.М., Мельниченко З.М., Грузд А.А. Акустопрозрачные клеи для крепления датчиков АЭ // Диагностика и прогнозирование разрушения сварных конструкций. 1985. - Вып.1. - С. 93-97.
20. Frederick J.R., Felbeck D.K. Dislocation motion as a source of acoustic emission // ASTM. J. Acoustic emission (Baltimore). 1972. - STP 505. - P. 129139.
21. Keiswetter N. Acoustic emission from moving dislocation//Scripta met. -1974. Vol.8, №3. - P. 249-252.
22. Mc Bride S.L., Mac Lachlan I.W., Paradis B.R. Acoustic emission and inclusion fracture in 7075 aluminum alloys // J. Nondestruct. Eval. 1981. - №1. -P. 35-41.
23. Rao A.K., Murthy C.R. Analysis of acoustic emission: a view // Adv. Fract. Res. Proc. 6 Int. Conf (I.C.F. 6). New Delhi, 1984. - Vol.1. -P.669-689.
24. West J.M. Mechanism of transducer failure in a metals // Metal Science Journal. 1973.-V.7.-P. 169-173.
25. Канальный ядерный энергетический реактор РБМК. /М.А. Абрамов, В.И. Авдеев, Е.О. Адамов и др.// М.: ГУЛ НИКИЭТ 2006. - 632 с.
26. Анализ эффективности методик неразрушающего контроля, используемых в ИЭКМ: Отчет по НИР / ИЦП МАЭ. Руководитель работы В.А. Киселев. Г.Р.№Н0897650т, Инв.№840.042. - М. - 1996. - 62 с.
27. Анализ эффективности штатного ультразвукового контроля и выявляемости дефектов трубопроводов КМПЦ первого энергоблока ЛАЭС: Отчет по НИР / ИЦП МАЭ. Руководитель работы В.А. Киселев. -Г.Р.№Н0897370т, Инв.№840.014. -М. 1996. - 111 с.
28. Компьютерный код "Fracture 1.0" для анализа стабильности трещин и расчета площади раскрытия трещин: Отчет по НИР /ИЦП МАЭ. Руководитель работы А.И. Аржаев Г.Р.№Н0887890т, Инв.№ 840.158 - М. - 1999.-54с.
29. М. Bergman. Safety Assessment of Cracked Components (SACC), Version 3.0, SA/FoU-Report 91/18, Swedish Plant Inspection. Stockholm, Sweden, 1991.
30. Акустическая эмиссия и ее применение для неразрушающего контроля в ядерной энергетике / Под ред. К.Б.Вакара М.: Атомиздат, 1980.216 с.
31. Интенсивность акустической эмиссии при трещинообразовании /В.Е. Вайнберг, Р.Т. Лупашку, A.M. Кантор и др.// Проблемы прочности. -1975.-№9.-с. 92-94.
32. Иванов В.И., Белов В.М. Акустико-эмиссионный контроль сварки и сварных соединений. -М.: Машиностроение, 1981. -112 с.
33. Смирнов Е.Г. Акустическая эмиссия. // Итоги науки и техники. -М.:ВИНИТИ, 1981.-т. 15.-С. 111-159.
34. Иванов В.И. Применение метода акустической эмиссии для неразрушающего контроля. //Дефектоскопия 1980-№5 — С. 65-84.
35. Вайнберг В.Е. Акустическая эмиссия при деформировшши образцов из сталей с различными скоростями и переменной знака. //Дефектоскопия 1975-№5-С. 133-135.
36. ФинкельВ.М., Муравин Г.Б., Лезвинская Л.М. О прогнозировании разрушений по акустической эмиссии// Дефектоскопия.- 1979.- № 2.- С. 5560.
37. Вайнберг В.Е. Исследование влияния условий испытаний на характеристики акустической эмиссии при деформировании конструкционных металлов. Дис. канд.техн. наук. Киев, 1976-206с.
38. Новиков И.В., Вайнберг В.Е. О методике определения разрушающей нагрузки для образцов по характеристикам акустической эмиссии. //Проблемы прочности.- 1977.-№ II.- С. 99-102.
39. Ченцов В.П. Использование акустической эмиссии для оценки прочностных характеристик сталей. // Тез. докл. Восьмой Всесоюзной научно-технической конференции по неразрушающим физическим методам и средствам контроля. Кишинев, 1977 - С. 563-566.
40. Вайнберг В.Е., Лупашку О.Г., Кантор А.Ш. Интенсивность акустической эмиссии при трещинообразовании.// Проблемы прочности.-1975.-№9.-с. 92-94.
41. Грешников В.А., Брагинский А.П. Применение статистической обработки сигналов акустической эмиссии для прогнозирования сменыстадий деформаций при статическом нагружении образцов из трубной стали. //Метрология.- 1979.-№10-С. 53-61.
42. Мелехин В.П., Минц Р.И., Куглер A.M. Влияние механизмов пластической деформации на акустическую и электронную эмиссию. // Изв. вузов. Цветная металлургия.-1971.-№ З.-С. 128-131.
43. Минц Р.И., Кортов B.C., Мелехин В.П. Влияние механизмов пластической деформации на акустическую и электронную эмиссию. //Металлофизика.- 1973-Вып. 44.-С. 93-96.
44. Кироси Танака, Хориути Хироси, Санакибара Яаухидэ. Акустическая эмиссия при пластической деформации. Металловедческие факторы (перевод с японского). // Р.Ж. Металлургия 1977 - №8 - С. 75.
45. Болотин Ю.И., Маслов Л.А., Полунин Р.И. Установление корреляции между размерами трещины и амплитудой импульсов АЭ. //Дефектоскопия.- 1975-№4.-С. 119-122.
46. Смирнов В.И. Об оценке размеров дефектов методом акустической эмиссии с позиций линейной механики разрушения. Дефектоскопия-1979.-№2.-С. 45-50.
47. Гусев О.В. Акустическая эмиссия при деформировании монокристаллов тугоплавких металлов. -М.: Наука, 1982. 108 с.
48. Акустико-эмиссионная диагностика развития усталостных трещин / В.В. Шип, А.П. Федосенко, А.Н.Дементьев и др. // Современные проблемы сварочной науки и техники, Междунар. научно-техническая конференция: Сб. тезисов. Ростов н/Д., 1993. - С.20.
49. Леонов М.Я., Востров В.К. Разрушение хрупкого тела с трещиной при двуосном нагружении // Проблемы прочности. 1984. - №8. - С. 33-37.
50. Иванов В.И., Белов В.М. Акустико-эмиссионный контроль сварных соединений. -М.: Машиностроение, 1981. 184 с.
51. Дж. Бендат, А. Пирсол. Применение корреляционного и спектрального анализа. /Пер. с англ. -М.: Мир, 1983.-312 с.
52. В.И.Иванов, С.П.Быков. Классификация источников акустической эмиссии. // Диагностика и прогнозирование разрушения сварных конструкций. 1985. - Вып. 1. - С. 67-74.
53. Acoustic Emission. ASTM Special Technical Publication 505-Baltimore,1972. 338 p.
54. Буйло С.И., Трипапин А. С. Об информативности амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии. //Дефектоскопия. 1979-№12. - С. 20-24.
55. Лыков Ю.И. Измерение спектральной плотности в исследованиях акустической эмиссии. // Метрология. 1977. - № 7. - С. 59-65.
56. Dunegan H.J., Creen A.J. Factors affecting acoustic emission respauce from materials. // Acoustic Emission, ASTM. 1972. - P. 100-113.
57. Грешников B.A., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. -М.:Издательство стандартов, 1976. 270 с.
58. Теория обнаружения сигналов / П.С. Акимов, П.А. Бакут, В.А. Богданович и др.; Под ред. П.А. Бакута. М.: Радио и связь, 1984. - 440 с.
59. Безопасность АЭС с канальными реакторами. Реконструкция активной зоны. / JI.A. Белянин, В.И. Лебедев, Ю.В. Гарусов и др. // М.: Энергоатомиздат, 1997.-256 с.
60. Плескунин В.И., Воронина Е.Д. Теоретические основы организации и анализа выборочных данных в эксперименте. Л.: Ленинградский Университет, 1979. - 232 с.
61. Дж. Бендат. Основы теории случайных шумов и ее применения./ Перевод с английского. -М.: Наука, 1969. 464 с.
62. Сосулин Ю.Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов. -М.: Советское радио, 1978. 320 с.
63. Большаков И.А. Статистические проблемы выделения потока сигналов из шума. -М.: Советское радио, 1969. -464 с.
64. Вайнштейн Л.А., Зубков В.Д. Выделение сигналов на фоне случайных помех. -М.: Советское радио, 1960.-214 с.
65. Куликов Е.И., Трифонов А.П. Оценка параметров сигналов на фоне помех. -М.: Сов. Радио, 1978.-226 с.
66. Типовые требования к порядку разработки, проведению испытаний и поставки систем и средств эксплуатационного неразрушающего контроля на объекты использования атомной энергии. РД ЭО 0487-03. ГУЛ ИНД НИКИЭТ. Москва, 2003. - 60 с.
67. Методические рекомендации по оценке достоверности средств и методик неразрушающего контроля. РД ЭО 0488-03. ГУЛ ИЦЦ НИКИЭТ, Концерн «Росэнергоатом». Москва, 2003.-55 с.
68. Регламент гидравлических испытаний контура МПЦ энергоблоков с реакторами РБМК-1000. Инв № Е4.529. 16.02.84. НИКИЭТ. - Москва, 1984.-40 с.
-
Похожие работы
- Разработка методики безобразцовой экспресс-диагностики поврежденности металла эксплуатируемых магистральных нефтепроводов на основе метода акустической эмиссии
- Коррозионное состояние и долговечность оборудования и трубопроводов сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений
- Повышение безопасности сосудов давления с применением комплексного акустико-эмиссионного критерия отбраковки цилиндрических обечаек
- Разработка методов локализации для повышения надежности акустико-эмиссионного контроля элементов машиностроительных конструкций
- Разработка и применение методов и средств контроля состояния материалов на АЭС
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции