阀门在石化企业中应用非常广泛,主要用于管道内流体的控制,保证装置的正常运行。石化行业中装备技术的飞速发展,阀门的应用也愈发广泛,并且流体介质多有高温高压、易燃易爆、腐蚀性强等特性,更容易导致阀门内部泄漏的频发,因此对阀门的安全性能也提出了更严格的要求,微小的泄漏就可能导致意想不到的灾难。阀门内部的泄漏常常不易被发现,这使生产过程中存在着巨大的安全隐患。阀门内漏轻则导致得到的产品不纯,重则可能会污染环境、引发火灾爆炸等重大事故,时刻威胁着人类与社会的安全。因此,对阀门实现在线监测和内漏的定量诊断技术研究有非常重要的工程意义和广泛的应用前景。本文利用气动声学、声发射技术理论,结合对阀门内漏时流场状态的数值仿真与实验研究,深入分析阀门内漏声发射源产生机理,应用多种声发射信号分析手段提取有效内漏信号,研究信号特征规律,得出阀门内漏定性、定量诊断方法,并研发出现场应用阀门内漏定量诊断系统。根据气体阀门内漏流场的模拟,了解泄漏声源产生机理:由于流体穿过狭窄泄漏孔隙喷射而出,在下游形成多项湍射流,产生声发射信号;分析内漏流体速度场和压力场分布特征,并结合阀门现场状况,判断信号最佳采集位置;搭建气体阀门内漏检测实验平台,深入研究阀门类型、泄漏形式、上下游压差等不同因素对内漏信号的影响,分别根据阀门上下游幅值差异、信号能量特征、信号频域特征提出三种针对性内漏定性检测方法,对于一次内漏检测,综合运用多种方法以便得到更准确的检测结果;对特征参数平均信号电平(ASL)与泄漏率对数拟合,得到内漏定量诊断公式,确定公式系数,分析得出诊断公式应用范围为泄漏率在18L/min以上时会有更高的准确率,且拟合相似度高达0.99以上,并以内漏诊断公式为诊断软件制作提供依据,开发阀门内漏定量诊断软件,集信号采集、分析、处理以及内漏率诊断、内漏等级判断于一体,验证得到诊断系统有较高的灵敏度和准确性,并且操作方便,可以实现阀门内漏诊断的现场应用。