Painelaitteiden eheyden ylläpitäminen on jatkuvaa todellisuutta jokaiselle omistajalle/käyttäjälle. Laitteiden, kuten astioiden, uunien, kattiloiden, vaihtimien, varastosäiliöiden ja niihin liittyvien putkistojen ja instrumentoinnin omistajat/käyttäjät luottavat eheyden hallintaohjelmaan arvioidakseen laitteiden luotettavuutta ja suojatakseen laitteiden eheyttä turvallisen ja tehokkaan toiminnan varmistamiseksi. Kriittisten komponenttien valvontaan käytetään yleisesti erilaisia rikkomattomia tekniikoita, koska näiden komponenttien oikean metallurgian ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää niiden luotettavuuden ja turvallisen toiminnan kannalta. Väärän materiaalityypin käytöllä voi olla tuhoisia seurauksia.
Joidenkin näiden komponenttien (kuten pienten osien tai putkikokoonpanojen) testaaminen hiilianalyysin ja materiaalilaatujen osalta voi olla haastavaa geometrian tai koon vuoksi. Materiaalin analysoinnin vaikeuden vuoksi nämä osat usein jätetään pois positiivisen materiaalin tunnistusohjelmasta (PMI). Mutta et yksinkertaisesti voi sivuuttaa mitään kriittisiä osia, mukaan lukien pienihalkaisijaiset pääputket. Pienemmän komponentin vikaantuminen kriittisessä järjestelmässä voi aiheuttaa saman vaikutuksen kuin suuremman komponentin vikaantuminen. Vian seuraukset voivat olla pienempiä, mutta seuraukset voivat olla samat: tulipalo, prosessilaitoksen seisokkiaika ja loukkaantuminen.
Laserilla tehtävän hajotusspektroskopian (LIBS) siirtyessä laboratorioanalyyttisistä menetelmistä valtavirtaan, kyky suorittaa 100 % vaadituista hiilitesteistä kaikille komponenteille kentällä on valtava aukko alalla. Tämä aukko on viime aikoina täytetty analyyttisillä tekniikoilla. Tämä kädessä pidettävä teknologia mahdollistaa omistajille/käyttäjille näiden komponenttien luotettavan ja tarkan testaamisen materiaaliprosessin vaatimustenmukaisuuden varmistamiseksi ja tarjoaa kattavan ratkaisun paikan päällä tapahtuvaan materiaalien varmentamiseen, mukaan lukien hiilianalyysi.
Kuva 1. SciAps Z-902 ER308L Weld ¼” Wide -hitsauslaitteen hiilianalyysi. Lähde: SciAps (Klikkaa kuvaa suurentaaksesi.)
LIBS on valonemissiotekniikka, jossa pulssilaseria käytetään materiaalin pinnan ablatointiin ja plasman luomiseen. Laitteen spektrometri mittaa plasmasta tulevan valon kvalitatiivisesti erottamalla yksittäiset aallonpituudet paljastaen alkuainepitoisuuden, joka sitten kvantifioidaan laitteen sisäisellä kalibroinnilla. Kädessä pidettävien LIBS-analysaattoreiden uusimpien innovaatioiden, kuten erittäin pienten ulostuloaukkojen, ansiosta inertti argonatmosfääri voidaan saavuttaa tiivistämättä kaarevia pintoja tai pieniä osia, mikä mahdollistaa teknikkojen testaamisen osien koosta tai geometriasta riippumatta. Teknikot valmistelevat pintoja, käyttävät sisäisiä kameroita testauskohtien kohdistamiseen ja analysointiin. Testialue on noin 50 mikronia, minkä ansiosta teknikot voivat mitata minkä tahansa kokoisia osia, myös hyvin pieniä osia, ilman adaptereita, lastujen keräämistä tai uhrautuvien komponenttien lähettämistä laboratorioon.
Useat valmistajat valmistavat kaupallisesti saatavilla olevia kannettavia LIBS-analysaattoreita. Oikeaa analysaattoria sovellukseensa etsiessään käyttäjien on pidettävä mielessä, että kaikki kannettavat LIBS-analysaattorit eivät ole samanlaisia. Markkinoilla on useita LIBS-analysaattorimalleja, jotka mahdollistavat materiaalin tunnistamisen, mutta eivät hiilipitoisuuden määrittämistä. Sovelluksissa, joissa vaaditaan materiaalien laatua, hiili mitataan ja materiaali luokitellaan hiilen määrän perusteella. Siksi hiili on kriittinen kattavan eheyshallintaohjelman kannalta.
Kuva 2. SciAps Z-902 -hiilianalyysi 1/4 tuuman koneruuville, materiaali 316H. Lähde: SciAps (Klikkaa kuvaa suurentaaksesi.)
Esimerkiksi 1030-hiiliteräs tunnistetaan materiaalin hiilipitoisuuden perusteella, ja materiaalin nimen kaksi viimeistä numeroa osoittavat nimellisen hiilipitoisuuden – 0,30 % hiiltä on nimellinen hiilipitoisuus 1030-hiiliteräksessä. Tämä pätee myös muihin hiiliteräksiin, kuten 1040- ja 1050-hiiliteräksiin jne. Tai jos lajittelet 300-sarjan ruostumatonta terästä, hiilipitoisuus on peruselementti, jota tarvitaan materiaalin L- tai H-laadun tunnistamiseen, kuten 316L- tai 316H-materiaaliin. Jos et mittaa hiiltä, tunnistat vain materiaalityypin etkä materiaalilaatua.
Kuva 3. SciAps Z-902 -hiilianalyysi 1” s/160 A106 -liittimelle HF-alkylointipalveluita varten. Lähde: SciAps (Klikkaa kuvaa suurentaaksesi.)
LIBS-analysaattorit, joilla ei ole hiilen mittauskykyä, voivat tunnistaa vain materiaaleja, samalla tavalla kuin röntgenfluoresenssilaitteet (XRF). Useat valmistajat valmistavat kuitenkin kannettavia LIBS-hiilianalysaattoreita, jotka pystyvät mittaamaan hiilipitoisuutta. Analysaattoreiden välillä on joitakin perustavanlaatuisia eroja, kuten koko, paino, käytettävissä olevien kalibrointien määrä, näyteliitäntä suljetuille ja tiivistämättömille pinnoille sekä pääsy pieniin osiin analysointia varten. Pienillä ulostulorei'illä varustetut LIBS-analysaattorit eivät vaadi argontiivistettä testausta varten, eivätkä ne tarvitse muiden LIBS-analysaattoreiden tai OES-yksiköiden vaatimia laitesovittimia laitetestaukseen. Tämän tekniikan etuna on, että se antaa teknikoille mahdollisuuden testata mitä tahansa PMI-menettelyn osaa ilman erityisiä sovittimia. Käyttäjien on tutkittava analysaattorin eri toimintoja selvittääkseen, täyttääkö laite aiotun sovelluksen tarpeet, varsinkin jos sovellus vaatii 100 %:n PMI:tä.
Kädessä pidettävien LIBS-laitteiden ominaisuudet muuttavat kenttäanalyysien hallintaa. Nämä laitteet tarjoavat omistajalle/käyttäjälle keinon analysoida saapuvaa materiaalia, käytössä olevaa/vanhaa PMI-materiaalia, hitsauksia, hitsausaineita ja kaikkia PMI-ohjelman kriittisiä komponentteja, mikä tarjoaa tehokkaan ja luotettavan ratkaisun mille tahansa omaisuuden eheysohjelmalle. Kustannustehokas ratkaisu ilman ylimääräistä työtä tai uhrautuvien osien ostamisen tai lastujen keräämisen ja laboratorioon lähettämisen kustannuksia tulosten odottamiseksi. Nämä kannettavat, kädessä pidettävät LIBS-analysaattorit tarjoavat käyttäjille lisätoimintoja, joita ei ollut olemassa vielä muutama vuosi sitten.
Kuva 4. SciAps Z-902 1/8” -langan, 316L, hiilianalyysi. Materiaalilähde: SciAps (Klikkaa kuvaa suurentaaksesi.)
Laitteiden luotettavuusohjelma sisältää kattavan materiaalien varmennusohjelman, joka on nyt täysin käytössä kentällä. Ohjelmalla varmistetaan laitteiden vaatimustenmukaisuus sekä turvallinen ja tehokas toiminta. Tutkimalla oikeaa analysaattoria ja ymmärtämällä sovelluksen, omistajat/käyttäjät voivat nyt analysoida ja luokitella luotettavasti mitä tahansa laitetta laitteiden eheysohjelmassaan geometriasta tai koosta riippumatta ja saada reaaliaikaisen analyysin. Kriittiset pieniläpimittaiset komponentit voidaan nyt analysoida välittömästi, luotettavasti ja tarkasti, mikä antaa omistajille/käyttäjille tarvittavat tiedot kriittisten päätösten tekemiseksi laitteiden eheyden suojaamiseksi.
Tämä innovatiivinen teknologia mahdollistaa omistajille/käyttäjille laitteidensa korkean eheys- ja luotettavuustason ylläpitämisen täyttämällä hiilikenttäanalyysien aukot.
James Terrell on liiketoiminnan kehitysjohtaja – NDT SciAps, Inc:ssä, joka valmistaa kannettavia XRF- ja LIBS-analysaattoreita.
10-vuotisjuhlavuotemme kunniaksi konferenssi kokosi yhteen tuhansia osallistujia ja satoja näytteilleasettajia esittelemään uusimpia kokoonpanoteknologioita, -laitteita ja -tuotteita. Merkitse kalenteriisi ja suunnittele osallistuvasi tähän merkittävään tapahtumaan, jossa osallistujat löytävät uusia resursseja, arvioivat uusimpia teknologioita ja tuotteita, oppivat alan asiantuntijoilta ja tapaavat kokeneita ammattilaisia.
Lähetä tarjouspyyntö (RFP) valitsemallesi toimittajalle ja napsauta painiketta, jossa kuvataan tarpeesi.
Julkaisun aika: 24.7.2022


