Коррозия и коррозия под микробиологическим воздействием, также известная как MIC, остается постоянной проблемой в промышленных спринклерных системах. Несмотря на первоначальные конструкции, рассчитанные на десятилетия, реальность такова, что более 70% сухих систем требуют замены труб всего через 12 лет. Хотя некоторые меры по смягчению последствий, такие как системы, наполненные азотом, оцинкованная сталь и биоциды, могут замедлить процесс коррозии, они не гарантируют полного предотвращения. Два инновационных метода неразрушающего контроля (NDT): ультразвуковой контроль с направленной волной (GWUT) и метод утечки магнитного потока (MFL) хорошо зарекомендовали себя для контроля трубопроводов спринклеров; давайте посмотрим поближе.
Лопнет пузырь современных методов контроля
Существующие протоколы контроля вызывают растущую озабоченность, особенно если принять во внимание присущие им ограничения. В соответствии со стандартом BS EN 12485 периодическая проверка трубопроводов и опор имеет важное значение. Однако эти проверки преимущественно полагаются на видимые оценки, оставляя неизведанные территории в виде недоступных участков трубопроводов, которые могут быть скомпрометированы. Даже если этот контроль охватывает видимые области, они могут не заметить незначительные признаки коррозии, что представляет значительный риск для целостности всей системы. Еженедельная проверка давления в водопроводе является частью требований, но дает лишь ограниченную информацию, в первую очередь выявляя точечные утечки, но не позволяет устранить начинающуюся коррозию внутри спринклерных трубопроводов.
Признавая безотлагательность этой ситуации, рынок требует практического и быстрого решения для оценки состояния коррозии этих сложных, невидимых сегментов спринклерных трубопроводов, прежде чем они приведут к катастрофическим сквозным дефектам.
Ультразвуковой контроль с использованием направленной волны для спринклерных систем
В нашем первом методе используется ультразвуковой контроль с направленной волной с помощью инновационного прибора Sonyks™ , позволяющий осуществлять комплексный контроль участков трубы без необходимости постоянного перемещения датчика. В отличие от обычного ультразвукового контроля, который работает в диапазоне частот МГц и в первую очередь фокусируется на оценке остаточной толщины стенки, метод волноводного контроля (GWT) использует низкочастотный ультразвук в диапазоне 20–150 кГц. Этот уникальный диапазон частот позволяет GWT направлять ультразвуковые волны за пределы инструмента и распространять их в осевом направлении вдоль трубы.
Рис. 1. Магнитострикционные муфты Sonyks для труб диаметром 101,6 мм (4 дюйма) и испытательной частотой 128 кГц.
Когда эти передаваемые ультразвуковые волны сталкиваются с изменениями поперечного сечения, изменения акустического импеданса генерируют эхо, которое возвращается к инструменту для точного обнаружения. Используя для калибровки контрольные точки, такие как сварные швы или концы труб, и сравнивая амплитуды сигналов с этими маркерами, GWT может не только идентифицировать коррозию, но и измерить ее серьезность.
Традиционно длинно волновой контроль преимущественно использовался для ультразвукового контроля на больших расстояниях (LRUT) в энергетической отрасли. Однако настоящий прорыв произошел в результате применения направленных волн для ультразвукового контроля средней дальности (MRUT) в контексте спринклерных систем. MRUT использует более высокие частоты, превышающие 100 кГц, что приводит к более короткой длине импульса передаваемого ультразвука. Это приводит к улучшению разрешения, повышенной чувствительности, превосходной обнаруживаемости дефектов и точной локализации дефектов.
Практический пример MRUT
В качестве предварительного испытания использовалась калибровочная труба диаметром 114 миллиметров (4,5 дюйма) с толщиной стенки сортамента 80 8,56 мм (0,337 дюйма). Труба длиной 1,83 м (6 футов) имела просверленные отверстия диаметром 1,5 мм (0,06 дюйма) с интервалом 45° и утоненную секцию длиной 76 мм (3 дюйма). Для проверки использовался магнитоинструмент MRUT 4 дюйма с программным обеспечением Sonyks, расположенный на конце трубы для облегчения интерпретации из-за его небольшой длины. Проверка показала превосходное соотношение сигнал/шум (SNR), обнаружив все восемь дефектов, что видно по C-скану. Утонение на 1,29–1,37 м (4,2–4,6 фута) также было выявлено по окружности. Вторичная фокусировка позволила детально рассмотреть, картируя поворот дефектов от 0° до 315°. Эти данные показаны на рисунках 4 и 5, показывая расположение и направление дефектов.
Рисунок 2: Схема и схема испытательной трубы диаметром 114 мм (4,5 дюйма) .
Рисунок 3: Фотографии просверленных отверстий и утонченных участков, требующих обнаружения, крупным планом.
Рисунок 4: А-скан и цветная карта данных, показывающая дефекты трубы. Цветные пятна соответствуют дефектам, а вращение этих пятен совпадает с вращением дефектов на трубе.
Рисунок 5: Фокусировка, показывающая вращение дефектов на расстоянии от 0° до 315°.
Утечка магнитного потока в спринклерных системах
Второе решение, представленное для лучшей оценки потенциальной коррозии в промышленных спринклерных системах, — это утечка магнитного потока. Он предлагает другой подход к обнаружению коррозии путем определения объема недостающего магнитного материала. Pipescan HD от Eddyfi Technologies разработан для быстрой, надежной и прочной борьбы с коррозией. Он максимизирует вероятность обнаружения (PoD) за счет немедленного предоставления данных, оптимизации рабочих процессов и обеспечения проверяемых, записанных результатов. Развертывание отличается простотой благодаря уникальному инструменту регулировки кривизны, который упрощает настройку контроля. Никакой контактной жидкости или сложных настроек затвора не требуется. Операторы просто подключают Pipescan HD к прибору сбора данных, вводят данные проверки и готовы к работе.
Рис. 6. Установка Pipescan HD для проверки труб на наличие коррозии.
Практический пример MFL
При проверке раздвоенной спринклерной трубы для оценки чувствительности был выявлен ряд дефектов. Эти дефекты варьировались по глубине от 0,5 мм (0,02 дюйма) с диаметром от 1 до 5 мм (от 0,04 до 0,2 дюйма), а на следующем участке были дефекты глубиной 1 мм (0,04 дюйма) и диаметром 1, 2, 3, 4 дюйма. и 5 мм (от 0,04 до 0,2 дюйма), как показано на рисунке 7.
Эта проверка, выполненная за один проход, заняла около 15 минут и включала настройку, сканирование и создание отчета. Большинство дефектов было легко различимо, как показано на рисунке 8. После классификации результатов по глубине все пять дефектов в секциях 1, 2 и 3 имели глубину 2,0 мм (0,08 дюйма), 1,5 мм (0,06 дюйма) и 1,0 мм. (0,04 дюйма) соответственно были четко видны в наборе данных. В секции 4, где наблюдались дефекты глубиной 0,5 мм (0,02 дюйма), были отчетливо видны три дефекта, что подчеркивает исключительную чувствительность оборудования Pipescan HD для этой проверки.
Рисунок 8: Программное обеспечение четко показывает различные дефекты коррозии в образце трубы.
Две технологии требуют надежного подхода
Eddyfi Technologies представляет экономичные решения, специально разработанные для спринклерных систем, плавно сочетающие чувствительность к коррозии с удобной для пользователя эффективностью. Система направленного волнового тестирования Sonyks превосходно подходит для оценки спринклерных труб большой длины из одного места, устраняя необходимость в перемещении инструмента и демонстрируя при этом замечательную чувствительность даже к самым маленьким коррозионным аномалиям, вплоть до сквозных отверстий диаметром 1 мм (0,04 дюйма). Напротив, оборудование Pipescan HD требует перемещения по всей зоне контроля, но обладает повышенной чувствительностью и позволяет обнаруживать потери в стенках менее 1 мм (0,04 дюйма).
Оба решения для оборудования неразрушающего контроля предоставляют надежные возможности для эффективной проверки обширных спринклерных трубопроводов, особенно в ситуациях, когда неопределенность относительно мест потенциальной коррозии или места начала проверки. Посетите Академию Eddyfi, чтобы узнать больше о технологиях GWUT и MFL .
Когда вы будете готовы пойти на ваши условия, свяжитесь с нашей командой экспертов, чтобы обсудить ваш следующий проект проверки и то, как GWUT и MFL могут поддерживать ваши операции за пределами текущего уровня!