Utrzymanie integralności urządzeń ciśnieniowych jest stałą rzeczywistością dla każdego właściciela/operatora. Właściciele/operatorzy sprzętu, takiego jak zbiorniki, piece, kotły, wymienniki, zbiorniki magazynowe oraz powiązane rurociągi i oprzyrządowanie, polegają na programie zarządzania integralnością w celu oceny niezawodności sprzętu i ochrony integralności sprzętu w celu zapewnienia bezpiecznej i wydajnej pracy. Do monitorowania krytycznych komponentów powszechnie stosuje się różne techniki nieniszczące, ponieważ zrozumienie prawidłowej metalurgii tych komponentów ma kluczowe znaczenie dla ich niezawodności i bezpiecznego działania. Użycie niewłaściwego rodzaju materiału może mieć katastrofalne skutki .
Testowanie niektórych z tych komponentów (takich jak małe części lub zespoły rurociągów) pod kątem analizy węgla i gatunków materiałów może być trudne ze względu na geometrię lub rozmiar. Ze względu na trudność w analizie materiału części te są często wykluczane z programu pozytywnej identyfikacji materiału (PMI). to samo: pożar, przestój zakładu przetwórczego i obrażenia.
Ponieważ spektroskopia indukowanego laserem rozpadu (LIBS) przeszła od laboratoryjnych metod analitycznych do głównego nurtu, możliwość wykonywania 100% wymaganych testów węglowych wszystkich komponentów w terenie stanowi ogromną lukę w branży, którą ostatnio wypełniono technikami analitycznymi. Ta podręczna technologia umożliwia właścicielom/operatorom niezawodne i dokładne testowanie tych komponentów pod kątem zgodności z procesem materiałowym i zapewnia kompleksowe rozwiązanie do weryfikacji materiałów na miejscu, w tym analizy węgla.
Rysunek 1. Analiza węglowa spoiny SciAps Z-902 ER308L o szerokości ¼” Źródło: SciAps (kliknij zdjęcie, aby powiększyć.)
LIBS to technika emisji światła, która wykorzystuje impulsowy laser do ablacji powierzchni materiału i wytworzenia plazmy. Pokładowy spektrometr jakościowo mierzy światło od plazmy, oddzielając poszczególne długości fal w celu ujawnienia zawartości pierwiastków, która jest następnie określana ilościowo za pomocą wbudowanej kalibracji. Dzięki najnowszym innowacjom w ręcznych analizatorach LIBS, w tym bardzo małym aperturom wyjściowym, można uzyskać atmosferę obojętnego argonu bez uszczelniania zakrzywionych powierzchni lub małych części, umożliwiając technikom testowanie części niezależnie od rozmiaru i geometrii. ianowie przygotowują powierzchnie, używają wewnętrznych kamer do namierzania lokalizacji testowych i ich analizowania. Obszar testowy wynosi około 50 mikronów, co pozwoli technikom mierzyć części dowolnej wielkości, w tym części bardzo małe, bez potrzeby stosowania adapterów, zbierania wiórów lub wysyłania elementów protektorowych do laboratorium.
Kilku producentów produkuje dostępne na rynku podręczne analizatory LIBS. Szukając odpowiedniego analizatora do swojej aplikacji, użytkownicy muszą pamiętać, że nie wszystkie podręczne analizatory LIBS są sobie równe. Na rynku istnieje kilka modeli analizatorów LIBS, które umożliwiają identyfikację materiału, ale nie zawartość węgla. Jednak w zastosowaniach, w których wymagane są klasy materiałów, węgiel jest mierzony, a materiał jest klasyfikowany na podstawie ilości węgla. Dlatego węgiel ma kluczowe znaczenie dla kompleksowego programu zarządzania integralnością.
Rysunek 2. Analiza węglowa SciAps Z-902 śruby maszynowej 1/4 cala, materiał 316H. Źródło: SciAps (kliknij, aby powiększyć.)
Na przykład stal węglowa 1030 jest identyfikowana na podstawie zawartości węgla w materiale, a dwie ostatnie cyfry w nazwie materiału określają nominalną zawartość węgla – 0,30% węgla to nominalna zawartość węgla w stali węglowej 1030. Dotyczy to również innych stali węglowych, takich jak stal węglowa 1040, stal węglowa 1050 itp. Jeśli oceniasz stal nierdzewną serii 300, zawartość węgla jest podstawowym elementem wymaganym do określenia gatunku L lub H materiału, takiego jak 316L lub Materiał 316H.Jeśli nie mierzysz węgla, identyfikujesz tylko rodzaj materiału, a nie gatunek materiału.
Rysunek 3. SciAps Z-902 Analiza węgla 1” s/160 A106 Fitting for HF Alkylation Services Źródło: SciAps (kliknij obraz, aby powiększyć.)
Analizatory LIBS bez możliwości pomiaru węgla mogą jedynie identyfikować materiały, podobnie jak instrumenty do fluorescencji rentgenowskiej (XRF). Jednak kilku producentów produkuje ręczne analizatory węgla LIBS zdolne do pomiaru zawartości węgla. Istnieją pewne fundamentalne różnice między analizatorami, takie jak rozmiar, waga, liczba dostępnych kalibracji, interfejs próbki dla powierzchni uszczelnionych i nieuszczelnionych oraz dostęp do małych części do analizy. Analizatory LIBS z małymi otworami wyjściowymi nie wymagają uszczelnienia argonowego do testowania i nie wymagają adapterów widżetów wymaganych przez inne analizatory LIBS lub Jednostki OES do testowania widżetów. Zaletą tej techniki jest to, że umożliwia technikom przetestowanie dowolnej części procedury PMI bez użycia specjalnych adapterów. Użytkownicy muszą przestudiować różne funkcje analizatora, aby określić, czy instrument może spełnić potrzeby zamierzonej aplikacji, zwłaszcza jeśli aplikacja wymaga 100% PMI.
Możliwości ręcznych przyrządów LIBS zmieniają sposób zarządzania analizą w terenie. Przyrządy te zapewniają właścicielowi/operatorowi środki do analizy przychodzącego materiału, używanego/starego materiału PMI, spoin, materiałów spawalniczych i wszelkich krytycznych komponentów w ich programie PMI, zapewniając wydajne i niezawodne rozwiązanie dla każdego programu integralności aktywów.Ekonomiczne rozwiązanie bez dodatkowej pracy i kosztów zakupu części protektorowych lub zbierania wiórów i wysyłania ich do laboratorium w oczekiwaniu na wyniki. Te przenośne, ręczne analizatory LIBS zapewniają użytkownikom dodatkowe funkcje, które nie istniały jeszcze kilka lat temu.
Rysunek 4. Analiza węglowa drutu SciAps Z-902 1/8”, materiał 316L Źródło: SciAps (kliknij obraz, aby powiększyć.)
Asset Reliability obejmuje kompleksowy program weryfikacji materiałów, teraz w pełni wdrożony w terenie, w celu zweryfikowania zgodności sprzętu oraz bezpiecznego i wydajnego działania. Po odrobinie badań nad odpowiednim analizatorem i zrozumieniu aplikacji, właściciele/operatorzy mogą teraz niezawodnie analizować i oceniać dowolny sprzęt w ramach swojego programu integralności majątku, niezależnie od geometrii lub rozmiaru, oraz uzyskiwać analizę w czasie rzeczywistym. Krytyczne komponenty o małej średnicy można teraz analizować natychmiast, pewnie i dokładnie, dostarczając właścicielom/użytkownikom danych niezbędnych do podejmowania krytycznych decyzji w celu ochrony integralności sprzętu.
Ta innowacyjna technologia umożliwia właścicielom/operatorom utrzymanie wysokiego stopnia integralności i niezawodności sprzętu poprzez wypełnienie luk w analizie pól węglowych.
James Terrell jest dyrektorem ds. rozwoju biznesowego — badań nieniszczących w SciAps, Inc., producencie ręcznych analizatorów XRF i LIBS.
Aby uczcić naszą 10. rocznicę, konferencja zgromadziła tysiące uczestników i setki wystawców, aby zaprezentować najnowsze technologie montażowe, sprzęt i produkty. Zaznacz swój kalendarz i zaplanuj udział w tym przełomowym wydarzeniu, podczas którego uczestnicy odkryją nowe zasoby, ocenią najnowsze technologie i produkty, będą uczyć się od ekspertów branżowych i nawiązać kontakt z doświadczonymi profesjonalistami.
Prześlij zapytanie ofertowe (RFP) do wybranego dostawcy i kliknij przycisk szczegółowo określający Twoje potrzeby