TESTOVÁNÍ ŘÍZENÝMI VLNAMI: NYNÍ NALEZNETE JEHLU V KOPCE SENA

Testování řízenou vlnou neboli GWT využívá nízkofrekvenční ultrazvuk pracující mezi 20-150 kHz ve srovnání s frekvenčním rozsahem MHz pro konvenční ultrazvuky používané pro kontrolu tloušťky. To umožňuje, aby byl ultrazvuk vysílán pryč od nástroje a axiálně podél trubky v GWT. Když tento vysílaný ultrazvuk narazí na změnu v průřezu, změna akustické impedance této oblasti způsobí, že se ozvěna zvuku vrátí do nástroje pro detekci. Použití svarů na potrubí pro kalibraci a porovnání ampšířky dalších signálů k těmto svarům, je možné indikovat závažnost případné zjištěné koroze. Navíc pomocí dalších pokročilých metod, jako jsou zobrazovací techniky C-scan a v případě Eddyfi Technologies unikátní metoda sekundárního zaostřování, je možné poskytnout úhlové umístění a obvodový rozsah. Nejvíce zkušeností a použití řízených vln bylo pro LongRange Ultrasonic Testing (LRUT). Nižší frekvence (20-50kHz) se používají pro stínění potrubí s dosahovanými dosahy většími než desítky metrů. Tyto metody a postupy pro tento typ inspekce jsou dobře zavedené a implementované v průmyslu s publikovanými globálními normami, včetně mezinárodních norem, jako je ISO 18211. Řízené vlny jsou však pro více než jen LRUT, jak je ukázáno v této aplikaci pro inspekci vrtných stoupaček. .

1. VÝZVA
   —
   Prozkoumejte použitelnost řešení ultrazvukového testování s dlouhým dosahem pro kratší rozsahy, jako je kontrola svaru ke svaru nebo kontrola příruby.
2. ŘEŠENÍ
   —
   Vylepšený nástroj a signál-šum umožňuje lepší citlivost, detekovatelnost a umístění defektů, což umožňuje posouzení v kratším rozsahu.
3. VÝHODY
   —
   Princip a citlivost jsou přenositelné na jiné velikosti potrubí a materiály jako potenciální řešení pro zvážení dalších důležitých inspekčních úkolů v jiných průmyslových odvětvích.

Výzva

Tato aplikace zkoumá použití řízených vln pro ultrazvukové testování středního rozsahu nebo MRUT, kde se používají frekvence přesahující 100 kHz. Na těchto frekvencích je zlepšené rozlišení díky kratší délce pulzu vysílaného ultrazvuku 1. Vylepšený nástroj a signál k šumu umožňují lepší citlivost, detekovatelnost a umístění defektů, což umožňuje kontrolu v definovaném kratším rozsahu, např.ample, kontrola svaru ke svaru nebo příruby k přírubě, kde zkušební délky dosahují až 15 metrů (50 stop) v závislosti na podmínkách. Klient poskytl kalibrační trubku používanou pro předtestování inspekčního zařízení NDT pro testování vrtných stoupaček. Trubka měla průměr 114 milimetrů (4.5 palce) podle plánu 80 tloušťku stěny (8.56 mm/0.337 palce). Délka trubky byla 1.83 metru (6 stop) a měla osm 1.5-milimetrových (1/16-palcových) vyvrtaných otvorů v 45° různých úhlových polohách a 76-milimetrové (3-palcové) oddělení podél trubky. Byla zde ztenčená oblast trubky, kde byla tloušťka postupně redukována o maximálně 1.5 milimetru (1/16 palce) na délce 76 milimetrů (3 palce). Schéma a fotografie zkušební trubky jsou uvedeny na obrázku 1. Detail defektů obsažených v trubce je uveden na obrázku 2, který ukazuje průměr otvorů a ztenčenou oblast.

Řešení

Systém řízených vln Sonyks™ (obrázek 3) je prvním zařízením na trhu, které používá pro generování řízených vln jak piezoelektrické, tak magnetostrikční transdukční metody. Obě metody mají klady i zápory, přičemž piezoelektrické měniče jsou nejvhodnější a optimální pro inspekci typu LRUT a potrubí většího průměru. Ve srovnání s tím jsou magnetostrikční měniče optimální pro trubky malého průměru a expandují do vysokých frekvencí, jako je MRUT.
Magnetostrikční objímky se skládají z magnetického proužku a cívky elektromagnetického akustického převodníku (EMAT) umístěné v tř.amp. Točivý moment se používá k zajištění mechanického spojení při indukci ultrazvuku do potrubí. V minulosti existovalo několik omezení pro použití magnetostrikčních řízených vln, zejména potřeba přilepit fólii k trubce a obtížnost extrahování informací o ohybu ze shromážděných dat. Tyto problémy byly překonány pomocí Sonyks Magnetotools, což má za následek nízkou úroveňfile jednoduchý límec, jak je znázorněno na obrázku 4.
Poměr signálu k šumu se zlepšuje na vyšších frekvencích a jeho nízké profile Díky tomu je tento nástroj ideální pro kontrolu trubek malého průměru (40-200 mm/1.5-8 palců) s omezenou radiální vůlí.
Pro tuto kontrolu byl použit 128kHz, ASME 100-milimetrový (4palcový) Magneto-tool se softwarem Sonyks. Vzhledem ke krátké délce sampNástroj byl umístěn na samém konci trubky tak, aby konec trubky byl v mrtvé zóně dat, což usnadňuje interpretaci. V terénu by délky potrubí byly normálně delší. Nástroj by byl umístěn přibližně v jedné třetině délky. Bylo možné provádět kontrolu vpřed i vzad současně.
Vzhledem k nové metodice sběru dat byla využita kombinace Full Matrix Capture (FMC) a širokopásmového chirp. Data byla sbírána pomocí přístroje Sonyks a interpretace byla prováděna na integrované obrazovce pomocí softwaru Sonyks. Jakmile je sběr dat dokončen, všechna data byla zachycena i při sekundárním zaostření.
Při interpretaci, poměr signálu k šumu na tomto sample byl vynikající a bylo možné odhalit všechny vady v rámci sample. Délka pulsu kolekce nebyla dostatečně krátká, aby bylo možné vyřešit všech osm defektů jednotlivě. Obrázek C-scan ukazuje šest barevných skvrn odpovídajících umístění osmi defektů. Je však evidentní, že těchto šest bodů se otáčí kolem potrubí přesně ve stejném vzoru a pozici defektů v potrubí. Bylo také možné detekovat ztenčení trubky mezi 1.29 a 1.37 metry (5 a 5 stop 3 palce) od referenčního bodu konce trubky. Tato oblast je pás v C-scanu, který je po celém obvodu zcela obvodový. Data zobrazená v softwaru jsou zobrazena na obrázku 5.
Sekundární zaostřování bylo použito ke zjištění, zda lze rozeznat další informace a rozlišení defektů, a změnou ohniskové vzdálenosti a ohniskové vzdálenosti dat bylo možné view každý defekt postupně a zmapujte rotaci všech osmi defektů kolem potrubí od 0° do 315°. Tyto grafy fokusu jsou zobrazeny na obrázku 6.
V tomto exampSignál k šumu nástroje byl vynikající, takže bylo možné najít otvor o průměru 1.5 milimetru (1/16 palce) na průměru 114 milimetrů (4.5 palce). To odpovídá 0.4 % CSA.
Test ukazuje, že Sony s vysokofrekvenčními magneto-nástroji má potenciál najít velmi malé (1.5 mm nebo 1/16 palce) lokalizované defekty v definovaném kontrolním rozsahu. Z výsledků se očekává, že u čistého potrubí by tato citlivost mohla být použitelná podél délky potrubí až 12 metrů (36 stop) při kontrole svarů ke svaru, příruby k přírubě nebo spojky hrdla k hrdlu jako nejvhodnější aplikace.

Obrázek 4: Magneto-nástroj Sonyks pro trubku o průměru 100 mm/4 palce a testovací frekvenci 128 kHz. Nástroj je lehký, nízký profile a lze jej rychle nainstalovat.

Obrázek 5: A-scan a barevná mapa dat zobrazujících vady v potrubí. Barevné skvrny odpovídají vadám. Rotace těchto míst se shoduje s rotací defektů na potrubí.

Obrázek 6: Zaostření ukazuje rotaci defektů ve vzdálenosti od 0° do 315°

Výhody

Přestože byla tato trubka navržena jako kalibrační zkušební trubka pro inspekci vrtných stoupaček, princip a citlivost jsou přenositelné na jiné velikosti trubek a materiály jako potenciální řešení pro zvážení dalších důležitých inspekčních úkolů v energetickém, chemickém, potravinářském a dokonce i farmaceutickém průmyslu. .
NapřampZvláště zajímavá by byla kontrola potrubí z nerezové oceli, kde koroze způsobená působením chloridů nebo mikrobiologicky vyvolaná koroze může vést k velmi lokalizované korozi. Metodika MRUT to dokáže odhalit při prohlídce potrubí úsek po úseku.
Navíc cílená kontrola U-bolt třamps by MRUT je další zdůrazněnou oblastí zájmu průmyslu. Trubka malého průměru třamps se obtížně kontrolují. Použití MRUT by negovalo potřebu rušit zvedáním nebo použitím radiografie.
Dalším příkladem je inspekce rozhraní vzduchu a půdy, kde je prvních několik centimetrů důležitých pro detekci korozeample využití atributů této techniky.
Proto by pro tuto techniku ​​byla zajímavá cílená kontrola jakékoli trubky o malém průměru 40 až 200 milimetrů (1.5 až 8 palců).
Pro další diskusi a informace nás prosím kontaktujte.

Informace v tomto dokumentu jsou přesné v době jeho zveřejnění. Skutečné produkty se mohou lišit od zde uvedených.
© 2022 EddyfiTechnologies. Sonyks, FOCUS+, Multi-Mode, Teletest a jejich přidružená loga jsou ochranné známky nebo registrované ochranné známky společnosti Eddyfi v USA a/nebo dalších zemích. Eddyfi Technologies si vyhrazuje právo změnit nabídku a specifikace produktů bez upozornění.

        www.eddyfi.com
info@eddyfi.com
2022-04

Dokumenty / zdroje

Vedené vlnové testování Eddyfi Technologies nyní Hledání jehly v kupce sena [pdfPokyny Testování řízenou vlnou nyní Hledání jehly v kupce sena, nyní testování Hledání jehly v kupce sena, řízená vlna jehla v kupce sena, jehla v kupce sena, kupka sena

Reference

• Uživatelská příručka