
前言:


随着“十五五”规划推进、“两新”政策落地,特种设备、石化领域检测装备升级需求集中释放。长期依赖进口的高端声发射系统,面临成本高、响应慢、国产化合规不足等痛点。

型号:TCS-SHAE 全波形智能声发射系统
在此背景下,国内无损检测设备企业 北京采声科技推出新一代TCS-SHAE全波形智能声发射监测系统——依托MISTRAS美国物理声学(PAC)核心算法,结合FPGA专家系统与自主研发的检测评价模型,实现90%以上国产化率,既是PAC设备平滑替代的首选方案,也以更高适配性、更强自主可控性,回应行业对安全、高效、低成本检测方案的迫切需求。
一、行业刚需凸显:设备更新与国产化双重驱动

当前,石化罐区、压力容器、常压储罐、长输管线、工业气瓶等装备服役周期逐步进入集中更新阶段,传统声发射设备及现有同类产品存在诸多痛点:
• 通道扩展性不足,单卡通道密度低,难以适配大型全域监测需求;
• 微弱信号捕捉能力弱,AD采样精度多为16位
• 现场抗干扰能力差,部分设备无硬件滤波,复杂工况下稳定性不足;
• 软件适配性低,操作繁琐、报告生成效率低,部分进口设备定位功能需单独收费。
叠加政策对关键仪器国产化、数据安全自主可控的要求,特检机构、能源化工企业、工程单位普遍面临两难选择:要么沿用老旧设备,难以满足新标准;要么升级进口设备,承受高成本与慢响应;要么选择低端国产/贴牌产品,牺牲检测精度与稳定性。

TCS-SHAE系统正是基于这一行业痛点研发,在性能对标国际高端水平的同时,实现高比例国产化,可直接承接设备以旧换新、装备升级换代需求,符合央企、国企及特检行业合规要求。
二、TCS-SHAE系统核心能力:适配真实工业检测场景
作为北京采声科技自主研发的多通道全波形智能声发射系统,TCS-SHAE以PAC核心算法为基础,结合国内工业场景需求优化升级,重点解决行业共性问题,兼顾实用性与可靠性,在硬件性能、场景适配、软件体验上形成差异化优势。

1. 通道灵活扩展,覆盖全规模检测需求
系统采用模块化设计,适配不同规模检测场景,通道配置优势显著:
• 单机支持8–128通道自由选配:单卡8通道高密度设计,相较于同类进口设备(单卡2-4通道)、其他国产设备(单卡4通道),128通道系统结构更简洁、同步性更优;
• 多主机协同级联可扩展至8–256通道:远超同类国产设备(最大48通道),适用于大型罐区、管网群、大型承压设备等全域阵列监测;
• 通道采用插拔式结构:现场即可完成扩容与调整,大幅缩短项目部署时间,贴合工程实际节奏。

2. 18位高精度采集,微弱缺陷更易识别
针对早期缺陷漏检痛点,系统在采集精度上实现突破,对标国际高端水平:
• 搭载18位高精度AD转换器,配合65MS/s高采样率(同类进口设备最高40MS/s,其他国产设备多为10MS/s),信号动态范围更广,对早期微裂纹、底板腐蚀、潜在泄漏等极微弱声发射信号具备更高还原度;
• 硬件滤波(4高通+7低通)与FPGA并行处理架构,相较于部分国产设备无硬件滤波的设计,可有效抑制工业现场电磁干扰,在复杂工况下仍保持稳定采集,提升缺陷识别与声源定位可靠性。
系统进口部分主要为18位AD、主机CPU及操作系统,特殊场景下可搭载龙芯3A6000处理器+银河麒麟操作系统,实现核心计算单元全国产化,进一步提升安全可控水平,彻底摆脱国外技术限制。

3. 全场景传感器矩阵,适配严苛工况
针对国内工业场景的多样性,系统配备完整传感器体系,兼容性与适配性突出,降低用户替换成本:
• 兼容PAC及主流标准探头,相较于进口设备仅支持自有探头、部分国产设备需外购探头的限制,无需额外更换配套设备,实现PAC设备平滑替换;
• 涵盖常压储罐腐蚀专用、压力容器裂纹专用、本安防爆、高低温(-200℃~500℃)、全密封水下、微型宽频等全系列传感器,全面覆盖各类复杂工况;
• 5V低功耗供电模式,符合石化行业连续接触电压安全要求,防爆区使用更安全,而同类进口及国产设备多以28V供电为主,难以适配石化防爆场景需求。

4. 采集分析一体化软件,易用性更强
软件设计贴合国内检测人员使用习惯,依托PAC核心逻辑优化,降低上手成本,功能全面且便捷:
• 操作逻辑与PAC平台完全一致,零学习成本,新老用户均可快速上手,相较于进口设备复杂界面、其他国产设备自主界面,大幅提升操作效率;
• 支持线性、平面、罐底、柱面、三维、球面全类型定位,实时呈现波形、参数、定位云图与三维成像,而部分进口设备定位功能需单独收费,其他国产设备仅支持基础定位;
• 数据支持Excel、TXT、CSV导出,可自动生成检测报告,具备数据回放、二次分析能力,功能全面对标国际,优于同类国产基础功能设计;
• 提供DLL接口支持定制开发,终身免费升级且不限安装站点,降低长期使用成本,而进口设备售后维保费用高,部分国产设备无免费升级服务。

三、符合现行标准,适配行业规范
TCS-SHAE系统严格依据国内现行标准设计,可直接用于特种设备检测与评价工作,无需额外适配调整,标准覆盖全面,优于同类产品:
• GB/T 18182-2025《金属压力容器声发射检测及结果评价方法》
• NB/T 47013.9-2021《承压设备无损检测 第9部分》
• JB/T 10764-2023《无损检测 常压金属储罐声发射检测及评价方法》
相较于部分进口设备储罐功能较弱、其他国产设备仅部分满足标准的现状,TCS-SHAE实现三项国标全覆盖,完全适配特种设备与石化行业检测需求。
四、TCS-SHAE系统核心参数及对比优势表

五、国产化方案的现实价值
从行业应用来看,国产高端声发射系统的成熟,不仅意味着装备成本下降,更带来全周期价值提升,精准匹配行业核心需求,TCS-SHAE的优势尤为突出:
1. 国产化率超90%,无出口管制与断供风险,数据安全可控,满足央企、国企、特检机构国产化政策要求,实现PAC设备平滑替代;
2. 国内现货供应,交付周期显著短于进口设备,适配项目紧急部署需求,无需长期等待;
3. 原厂技术支持、上门培训与快速维保,响应更及时,解决现场使用痛点,相较于进口设备高费用、慢响应的售后,大幅提升使用体验;
4. 整体拥有成本远低于进口设备,无额外隐形收费,适配设备以旧换新政策支持,降低企业升级成本,同时性能优于同类国产及贴牌产品,性价比突出。

结语
“十五五”时期是工业检测装备升级的关键阶段,在设备更新、两新政策、国产化合规三重驱动下,声发射技术正从“依赖进口”逐步转向“自主可选”,而“PAC平替”“高适配性”“高性价比”成为行业选择的核心诉求。
采声科技TCS-SHAE全波形智能声发射系统,以PAC核心算法为支撑,结合国内工业场景优化升级,在硬件指标、通道扩展能力、特检适配性、国产化合规、使用安全性等方面具备显著优势,性能对标国际高端品牌,价格与服务优于国内同类产品,为压力容器、储罐、气瓶、管道、起重机械等领域提供了更贴合国内需求的解决方案,也为行业实现安全、高效、低成本的长期监测提供了稳定可靠的新选择。




