便携式声发射检测仪

目前，从日本抵达中国境内的航班、船舶都进行了监测。从3月15日开始，针对日本大地震造成的核电站放射性物质泄漏等情况，青岛市检验检疫局加强对灾后日本入境航班人员、行李及货物的放射性检测，在机场配备先进的门式、立式和便携式核辐射检测设备，可在不打扰旅客的情况下，对旅客身体、携带物品和托运行李进行核和辐射检测。运用便携式核辐射检测仪对从日本东京飞抵青岛的航班旅客行李进行放射性检测。昨天，往来大阪和杭州的航班都在萧山机场正常起降，对于入境检查，浙江出入境检验检疫局也一样，从3月13日开始，他们开始使用便携式放射性检测仪，对来自日本的航班、船舶等内外进行监测。据了解，目前，日本发生核泄漏事故以来，日本飞来杭州萧山国际机场的3架航班均未发现核辐射超标情况。

[font=宋体] 近一段时间，自日本2023年8月24日排放核污染水以来，辐射这个词比较火。便携式核辐射检测仪更火，销量大增，价格暴涨。网售出现一些不健康的现象，鱼龙混珠。有的商家混淆概念、指鹿为马，将电磁辐射检测仪称为核辐射检测仪，谋取利益。更有甚者，假货也出现了。绝大多数人不清楚辐射分为电离与电磁辐射两种，没有分辨能力。核辐射检测仪（电离辐射）与电磁辐射检测仪是两种不同原理的仪器。就成本与售价而言，前者比后者要高。下面来看看如何快速识别。[/font][font=宋体] 首先，我们先简单了解一下辐射的概念。辐射[/font][font=宋体]的本质是能量传递的一种形式。[/font][font=宋体]分为[/font][font=宋体]电离辐射和非电离辐射。能使原子发生电离的辐射被称为电离辐射，是高能辐射。不能使原子发生电离的辐射被称为非电离辐射，是低能辐射。使人们感到恐惧的核辐射是电离辐射。电离辐射的危害之所以大，是由于人身体中的原子受到高能辐射照射后，细胞结构会发生不可逆变化，损伤身体器官、致使不孕、引起胎儿的畸形与死亡等等。[/font][font=宋体] 在我们生活中，辐射无处不在。常见的电离辐射有：医院X光、CT、地铁安检仪等；非电离辐射有：家用电器包括手机、电脑、电视机、洗衣机、微波炉、电磁炉等，商业广播电视及通信设备，电力高压线和变压器等。这些应用的辐射能量很低，在设计的安全范围内，对人体基本无害，不必担心。[/font][font=宋体]部分网售便携式电磁辐射检测仪见下图：[/font][img=,690,581]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011403499978_4859_1807987_3.jpg!w690x581.jpg[/img][font=宋体]部分网售便携式核辐射检测仪见下图：[/font][img=,690,593]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011404135498_206_1807987_3.jpg!w690x593.jpg[/img][font=宋体]总的说来，便携式电磁辐射检测仪与核辐射检测仪，大部分方方正正，外观上接近，不细看还不好区分。[/font][font=宋体]下面以两款便携式辐射检测仪为例，来看看如何快速识别辐射检测仪类型。一款是便携式电磁辐射检测仪S8602型，另一款是便携式核辐射检测仪RX1型。[/font][b][font=宋体]一、外观[/font][/b][font=宋体]1[/font][font=宋体]、本文电磁辐射检测仪S8602型见下图，顶部有一个柱状电磁感应及红LED灯光报警头，是很容易辨识的。但不能只看外观，有的型号电磁辐射检测仪没有明显的柱状外观，还应看下面二、三、四、五项。[/font][img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011404541015_9878_1807987_3.jpg!w690x690.jpg[/img][font=宋体]2[/font][font=宋体]、本文便携式核辐射检测仪RX1型见下图，长方体形，不开机，不容易看出是什么仪器：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011405189408_7035_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][b][font=宋体]二、仪器显示屏显示的测量信息[/font][/b][font=宋体]根据显示屏显示的检测数据项目，可以直接判断出辐射检测仪类型。[/font][font=宋体]1[/font][font=宋体]、便携式电磁辐射检测仪显示屏显示的主要测量信息应有磁场强度μT（微特斯拉）、电场强度V/m（伏特/米），见下图：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011405473582_537_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]2[/font][font=宋体]、便携式核辐射检测仪显示屏显示的主要测量信息应有REAL（即时检测值）μSv/h（微西弗/小时），AVG（检测平均值）μSv/h，ACC(累计值)mSv。有的仪器有曲线图。[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011406187280_9824_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][b][font=宋体]三、磁铁试验[/font][/b][font=宋体]用一块电脑硬盘中拆下的[/font][font=宋体][back=white]钕铁硼磁铁（强磁铁），在[/back][/font][font=宋体]两款便携式辐射检测仪传感器附近快速移动，看看仪器的表现。[/font][font=宋体]1[/font][font=宋体]、便携式电磁辐射检测仪S8602[/font][font=宋体]无强磁铁在附近移动时，本底测量值为：磁场强度0～0.13μT，电场强度0V/m。当有强磁铁在附近移动，磁场和电场强度发生变化，测量到最大值为：磁场强度17.78μT，电场强度88V/m，见下图：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011407080883_277_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]2[/font][font=宋体]、便携式核辐射检测仪RX1[/font][font=宋体]本底平均值0.11μSv/h，当有强磁铁在附近移动时，测量值基本没有变化，见下图：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011407326013_696_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][b][font=宋体]可见，便携式电磁辐射检测仪对与磁场的变化十分敏感，而核辐射检测仪对磁场的变化不敏感。[/font][font=宋体]四、电场试验[/font][/b][font=宋体]1[/font][font=宋体]、便携式电磁辐射检测仪S8602[/font][font=宋体]本底测量值为：磁场强度0～0.13μT，电场强度0V/m。当靠近墙壁上的电源插座后，检测值变化较大。最大值为磁场强度1.31μT，电场强度57V/m，见下图：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011408089578_5158_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]2[/font][font=宋体]、便携式核辐射检测仪RX1[/font][font=宋体]本底平均值0.15μSv/h，靠近墙壁上的电源插座后，检测值没有变化，见下图：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011408335037_1825_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][b][font=宋体]可见，便携式核辐射检测仪对电场的变化不敏感，而电磁辐射检测仪对与电场的变化十分敏感。[/font][font=宋体]五、离子烟雾报警器（镅Am-241离子源）试验[/font][/b][font=宋体]1[/font][font=宋体]、便携式电磁辐射检测仪S8602[/font][font=宋体]本底值：磁场强度0～0.13μT，电场强度0V/m。放置在离子烟雾报警器上方，没有变化：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011409165519_9914_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]2[/font][font=宋体]、便携式核辐射检测仪RX1[/font][font=宋体]本底值平均0.11μSv/h。放置在离子烟雾报警器上方，检测到平均辐射值0.21μSv/h，有变化，见下图：[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310011409500606_3159_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][b][font=宋体]可见，便携式电磁辐射检测仪对离子源不敏感，而核辐射检测仪对离子源十分敏感。[/font][font=宋体]结语：[/font][/b][font=宋体]经实验，以上五个方面，除外观不是唯一判断条件外，其余四个方面都可以快速判断出便携式辐射检测仪的类型。当无法判断手里的辐射检测仪类型时，可以根据自己具有的测试条件，选择一项来进行甄别。[/font]

(1) 概述在发电厂、化学工厂和石油化工厂中，为防止重大事故的发生，要求对渗漏的发生进行早期检测。声发射检测技术对渗漏声的检测灵敏度很高，所以用声发射法检测各种各样的渗漏发生。例如，在蒙塞托化学工厂里，将进行了防水处理的前置放大器60kHz和共振型AE探头4个或8个一组，配置在工厂内的重要部位、在控制室中对渗漏情况进行实时监测。(2) 压力容器漏泄产生声发射的机理及其特点压力容器的漏泄过程可分为三个阶段：应力集中及裂口阶段；裂口扩展及渗漏阶段；高速流体喷射阶段（即漏泄阶段）。1）裂口阶段由于疲劳或腐蚀等原因，使压力容器或管壁在应力集中到一定程度时产生微小的裂纹或裂口。在开裂过程中要以弹性波的形式释放出应变能，即声发射。第一阶段的声发射信号是由金属裂纹产生的，信号为突发型信号，而且持续时间比较短，能量比较强。2）渗漏阶段裂纹形成后，在裂口处应力继续集中．当应力达到足够大时，使裂纹进一步扩展，释放出弹性波，并且压力容器或管内带压流体从裂口处渗漏，在壁内激发出应力波。前者是突发型信号，后者为连续型信号。渗漏激发的应力波并不是严格定义上的声发射（可称之为广义声发射），因为管壁只是波导，本身并不释放能量。这两种信号叠加在一起，使我们接收到的信号呈现出幅度起伏比较大的特征。这个阶段的信号能量也较小，但这个阶段持续的时间比较长。3）泄漏阶段当裂口较大时，带压流体流从裂口中喷射出来，形成高速射流激发应力波，此应力波在管壁内传播。实验结果表明，泄漏所激发的应力波的频谱具有很陡的尖峰，此尖峰的位置与泄漏量有关。泄漏率和信号幅度有如下关系：式中：y—泄漏率，升/小时x—声发射信号幅度，dBa，b——系数由射流所产生的声发射信号为连续型的，若水中含有气体，那么气体的间断喷出可造成很强的突发型声发射信号。泄漏的声发射信号具有如下特点：① 泄漏所激发的应力波的频谱具有很陡的尖峰，利用频谱分析法可以很容易把声发射信号从噪声中分离出来。 ② 泄漏产生的声发射信号比较强，且其幅度大小与泄漏速率成正比，与信号的均方根值成正比。 ③ 当泄漏速率很小时，几乎与压力无关时，依然满足泄漏速率与信号的均方根值成正比。因此，可以根据所接收到的声发射信号的频谱和均方根值判断是否发生漏泄或漏泄程度的大小，④ 由于管壁较薄，声发射波在壁的两个界面上发生多次反射，每次反射都要发生模式变换（或者由横波变为纵波，或者由纵波变为横波），这样传播的波称为循轨波。由于多次反射声发射波的叠加，使得声发射波在其中心频率附近得到增强，可以沿管壁长距离传播。(3) 应用实例——高压加热器泄漏的监测某厂200MW机组的高压加热器、蒸汽冷却器和疏水冷却器安装了泄漏监测装置。一天，测点3和4（疏水冷却器进水口和出水口处）的声发射数值开始增加，并且波动较大。该处声发射信号数值增大到30dB时，监测系统开始报警（设置的报实警限为20dB），这说明疏水冷却器已经发生泄漏。后经有关人员解体检查发现疏水冷却器内水管有裂纹，经检修堵管后系统指示值恢复正常。系统自动记录的趋势变化曲线。声发射技术在电厂设备状态监测和故障诊断中所起的作用是非常大的。特别是在高压加热器等压力容器的泄漏监测、转子及管道等的裂纹监测和汽轮机组、风机、水泵等旋转机械的动静摩擦检测上的应用，可以收到很好的效果。当把声发射技术与温度检测、振动监测等相结合后，可以全面反映设备的运行状态，为实现状态维修提供了有力的手段，其应用前景是非常广阔的。