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大型常压储罐在长期服役过程中,底板由于受罐内介质、下层土壤等因素而产生腐蚀现象甚至穿孔导致泄漏发生,这些现象在发生过程中往往伴随着声波的产生,声发射检测技术是动态的检测技术,可以在不开罐的情况下实时监测罐底的缺陷,能够通过罐底定位反映声源的位置,以及真实缺陷源位置的符合状况。然而对罐底声源强度进行理论分析与计算后发现,罐底腐蚀与泄漏产生的声发射波的强度都为中、低幅值,且在传播过程中会发生衰减现象,将传感器贴于储罐外壁的传统的检测方法难以接收到大型储罐中心区域损伤产生的声信号,无法对储罐进行完整性安全评价。本文在此基础上提出将若干传感器投入储罐内部,与在罐壁上接近罐底的外壁传感器形成阵列,来增加对罐底定位的区域范围,并设计内置传感器投放装置携带若干水下传感器从罐顶投入储罐内部,装置可在储罐内部进行机械展开,使内置传感器组成阵列对储罐中心区域缺陷定位,且可以与外部传感器联合工作对储罐边缘区域进行定位,同时在此装置的基础上进行了模拟立式储罐底板损伤声源特性对比实验,模拟实验结果表明内置传感器投放装置携带的传感器能够接收到罐底腐蚀与泄漏的声发射信号,接收到的信号幅值、撞击等参量强度高于外部传感器,且能够采集到外部传感器难以接收的低幅值信号,为大型储罐的声发射全域监测评价提供合理的依据。本文在声发射全域监测的基础上,提出了Geiger定位算法与三维超定定位算法两种新型声发射空间定位方法,并引入多次互相关与全相位相位差两种方法求取信号到达各传感器的时间差,同时设计了模拟储罐底板损伤过程的声发射定位对比试验,模拟定位试验结果表明,基于全相位相位差的三维超定定位方法的平均相对误差最小,适用于该储罐底板声发射全域监测方法的缺陷定位。本文在全相位相位差的三维超定定位算法的基础上,编译了新型声发射定位系统3DNTBPT,并进行3DNTBPT定位系统与仪器内置SAMOS定位系统的模拟储罐底板缺陷定位对比实验,实验结果表明3DNTBPT定位系统定位的误差低于SAMOS定位系统,且定位点相对集中,能更好的反映罐底损伤的位置,为大型储罐的声发射全域监测的安全性评价提供理论基础。