Коррозия и коррозия под микробиологическим воздействием (MIC) остаются 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 (НК): ультразвуковой контроль с направленной волной (GWUT) и метод утечки магнитного потока (MFL) хорошо зарекомендовали себя для контроля трубопроводов спринклеров. Давайте рассмотрим их подробнее.
Проблема: Лопнет пузырь современных методов контроля
Существующие протоколы контроля вызывают растущую озабоченность, особенно если принять во внимание их внутренние 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 неисследованными недоступные участки трубопроводов, которые могут быть повреждены. Даже когда эти проверки охватывают 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 позволяя обнаружить начинающуюся коррозию внутри спринклерных трубопроводов.
Ключевая мысль
Признавая безотлагательность этой ситуации, рынок требует практичного и быстрого решения для оценки состояния коррозии этих сложных, невидимых сегментов спринклерных трубопроводов, прежде чем они приведут к катастрофическим сквозным дефектам.
Решение 1: Ультразвуковой контроль с направленной волной (GWUT)
Метод использует 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 фокусируется на оценке остаточной толщины стенки, метод волноводного контроля (GWT) использует низкочастотный ультразвук в диапазоне 20–150 кГц. Этот уникальный диапазон позволяет 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, GWT может не только идентифицировать коррозию, но и измерить ее серьезность.
Традиционно длинноволновой контроль (LRUT) использовался в энергетике. Прорывом стало применение направленных волн для ультразвукового контроля средней дальности (MRUT) в спринклерных системах. MRUT использует более высокие частоты (>100 кГц), что приводит к более короткой длине импульса, улучшенному разрешению, повышенной чувствительности и точной локализации дефектов.
Практический пример MRUT
Для предварительного испытания использовалась калибровочная труба диаметром 114 мм (4,5 дюйма) с толщиной стенки сортамента 80 (8,56 мм). Труба длиной 1,83 м имела просверленные отверстия диаметром 1,5 мм с интервалом 45° и утоненную секцию длиной 76 мм.
Использовался магнитоинструмент MRUT 4 дюйма с программным обеспечением Sonyks. Проверка показала превосходное соотношение сигнал/шум (SNR), обнаружив все восемь дефектов. Утонение также было выявлено по окружности. Вторичная фокусировка позволила детально рассмотреть и отобразить поворот дефектов от 0° до 315°.
Рисунок 2: Схема и схема испытательной трубы диаметром 114 мм (4,5 дюйма).
Рисунок 3: Фотографии просверленных отверстий и утоненных участков, требующих обнаружения, крупным планом.
Рисунок 4: А-скан и цветная карта данных, показывающая дефекты трубы.
Рисунок 5: Фокусировка, показывающая вращение дефектов на расстоянии от 0° до 315°.
Решение 2: Метод утечки магнитного потока (MFL)
Второе решение для оценки потенциальной коррозии — метод утечки магнитного потока, определяющий объем недостающего магнитного материала. Pipescan HD от Eddyfi Technologies разработан для быстрой, надежной и эффективной борьбы с коррозией. Он максимизирует вероятность обнаружения (PoD) за счет немедленного предоставления данных, оптимизации рабочих процессов и обеспечения проверяемых результатов.
Развертывание отличается простотой благодаря уникальному инструменту регулировки кривизны. Не требуется контактной жидкости или сложных настроек затвора. 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 был выявлен ряд дефектов. Дефекты варьировались по глубине от 0,5 мм с диаметром от 1 до 5 мм, а на следующем участке были дефекты глубиной 1 мм и диаметром 1, 2, 3, 4 и 5 мм.
Эта проверка, выполненная за один проход, заняла около 15 минут и включала настройку, сканирование и создание отчета. Большинство дефектов было легко различимо. В секции с дефектами глубиной 0,5 мм отчетливо были видны три дефекта, что подчеркивает исключительную чувствительность оборудования Pipescan HD.
Рисунок 8: Программное обеспечение четко показывает различные дефекты коррозии в образце трубы.
Сравнительные характеристики технологий GWUT и MFL
Ультразвуковой контроль с направленной волной (GWUT) Sonyks™
Утечка магнитного потока (MFL) Pipescan HD
Интегрированный подход для надежного контроля
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.
Оборудование Pipescan HD требует перемещения по всей зоне контроля, но обладает повышенной чувствительностью и позволяет обнаруживать потери в стенках менее 1 мм.
Ключевой вывод
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 точки начала проверки. Выбор технологии зависит от конкретных условий доступа, требуемой площади покрытия и типа ожидаемых дефектов.
Когда вы будете готовы перейти на новый уровень контроля спринклерных систем, 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!
