Att upprätthålla integriteten hos tryckbärande anordningar är en fortlöpande realitet för alla ägare/operatörer. Ägare/operatörer av utrustning såsom kärl, ugnar, pannor, växlare, lagringstankar och tillhörande rörledningar och instrumentering förlitar sig på ett integritetshanteringsprogram för att bedöma utrustningens tillförlitlighet och skydda utrustningens integritet för säker och effektiv drift. Olika komponenter används ofta för att de är kritiska för att dessa komponenter är korrekta, eftersom de är kritiska för att de är oförstörande. tillförlitlighet och säker drift. Att använda fel typ av material kan få katastrofala resultat.
Att testa några av dessa komponenter (såsom små delar eller rörenheter) för kolanalys och materialkvaliteter kan vara utmanande på grund av geometri eller storlek. På grund av svårigheten att analysera materialet utesluts dessa delar ofta från programmet för positiv materialidentifiering (PMI). Men du kan helt enkelt inte ignorera några kritiska sektioner, inklusive den huvudsakliga komponenten med liten borrning i ett kritiskt system med mindre hål och ett kritiskt system. komponentfel. Konsekvenserna av ett fel kan vara mindre, men konsekvenserna kan vara desamma: brand, driftstopp i processanläggningen och skada.
Eftersom laserinducerad nedbrytningsspektroskopi (LIBS) har flyttat från laboratorieanalysmetoder till det vanliga, är förmågan att utföra 100 % av den erforderliga koltestningen av alla komponenter inom fältet en enorm lucka i branschen som nyligen har fyllts av analytiska tekniker. Denna handhållna teknik gör det möjligt för ägare/operatörer att på ett tillförlitligt och korrekt sätt tillhandahålla en verifierande och noggrann materiallösning för dessa komponenter på plats, inklusive processöverensstämmelse med kol. analys.
Figur 1. Kolanalys av SciAps Z-902 ER308L Weld ¼” Wide Källa: SciAps (Klicka på bilden för att förstora.)
LIBS är en ljusemissionsteknik som använder en pulsad laser för att ablatera ytan på ett material och skapa en plasma. Den inbyggda spektrometern mäter kvalitativt ljuset från plasman, separerar de individuella våglängderna för att avslöja elementärt innehåll, som sedan kvantifieras genom ombordkalibrering. Med de senaste innovationerna inom handhållna LIBS-analysatorer, kan man uppnå en mycket liten yta i en havs-atmosfär, inklusive en mycket krökt yta. s eller små delar, vilket gör det möjligt för tekniker att testa delar oavsett storlek eller geometri. Tekniker förbereder ytor, använder interna kameror för att rikta in sig på testplatser och analysera dem. Testområdet är cirka 50 mikron, vilket gör det möjligt för tekniker att mäta delar av alla storlekar, inklusive mycket små delar, utan att behöva använda adaptrar, samla in spån eller komponenter för att skicka spån.
Flera tillverkare tillverkar kommersiellt tillgängliga handhållna LIBS-analysatorer. När de letar efter rätt analysator för din applikation måste användarna tänka på att inte alla handhållna LIBS-analysatorer är skapade lika. Det finns flera modeller av LIBS-analysatorer på marknaden som tillåter materialidentifiering, men inte kolinnehåll. Däremot, i applikationer där materialkvaliteter krävs och kolet är en kritisk mängd kol, är kol baserad på graderad mängd. till ett omfattande program för integritetshantering.
Figur 2. SciAps Z-902 kolanalys av 1/4-tums maskinskruv, 316H material. Källa: SciAps (Klicka på bilden för att förstora.)
Till exempel identifieras 1030 kolstål av kolhalten i materialet, och de två sista siffrorna i materialnamnet identifierar den nominella kolhalten – 0,30 % kol är det nominella kolet i 1030 kolstål. Detta gäller även andra kolstål som 1040, 1050 kolstål, etc. L- eller H-klass av ett material, till exempel 316L eller 316H-material.Om du inte mäter kol identifierar du bara materialtypen och inte materialkvaliteten.
Figur 3. SciAps Z-902 kolanalys av 1” s/160 A106 passning för HF Alkylation Services Källa: SciAps (Klicka på bilden för att förstora.)
LIBS-analysatorer utan förmåga att mäta kol kan bara identifiera material som liknar röntgenfluorescensinstrument (XRF). Flera tillverkare tillverkar dock handhållna LIBS-kolanalysatorer som kan mäta kolinnehåll. Det finns några grundläggande skillnader inom analysatorer som storlek, vikt, antal tillgängliga kalibreringar, prover mot förseglade delar för analys av små och förseglade LIBS-delar och förseglad analys av ytan och förseglade delar. utgångshål kräver inte en argon-tätning för testning, och kräver inte widgetadaptrar som krävs av andra LIBS-analysatorer eller OES-enheter för att testa widgets. Fördelen med denna teknik är att den tillåter tekniker att testa vilken del av PMI-proceduren som helst utan användning av speciella adaptrar. Användare måste studera de olika funktionerna i den avsedda applikationen för att avgöra om den avsedda applikationens behov kan tillgodose %0.
Möjligheterna hos handhållna LIBS-instrument förändrar hur fältanalys hanteras. Dessa instrument ger ägaren/operatören ett sätt att analysera inkommande material, in-service/vintage PMI-material, svetsar, svetstillsatsmaterial och alla kritiska komponenter i deras PMI-program, vilket ger en effektiv och tillförlitlig lösning för alla program för tillgångsintegritet.En kostnadseffektiv lösning utan extra arbete eller kostnad för att köpa offerdelar eller samla spån och skicka dem till labbet och vänta på resultat. Dessa bärbara, handhållna LIBS-analysatorer ger användarna ytterligare funktionalitet som inte fanns för bara några år sedan.
Figur 4. Kolanalys av SciAps Z-902 1/8” tråd, 316L Materialkälla: SciAps (Klicka på bilden för att förstora.)
Asset Reliability inkluderar ett omfattande materialverifieringsprogram, nu fullt implementerat på fältet, för att verifiera utrustningens överensstämmelse och säker och effektiv drift. Med lite forskning om rätt analysator och förståelse av applikationen kan ägare/operatörer nu på ett tillförlitligt sätt analysera och gradera all utrustning i deras tillgångsintegritetsprogram, oavsett geometri eller storlek, och få realtidsanalyser i realtid och genast analysera detaljerna i realtid och med ständig analys. s/användare med de data som krävs för att fatta viktiga beslut för att skydda utrustningens integritet.
Denna innovativa teknik gör det möjligt för ägare/operatörer att upprätthålla en hög grad av integritet och tillförlitlighet hos sin utrustning genom att fylla luckor i kolfältsanalys.
James Terrell är chef för affärsutveckling – NDT på SciAps, Inc., en tillverkare av handhållna XRF- och LIBS-analysatorer.
För att fira vårt 10-årsjubileum samlade konferensen tusentals deltagare och hundratals utställare för att visa upp det senaste inom monteringsteknik, utrustning och produkter. Markera din kalender och planera att vara en del av detta milstolpeevenemang, där deltagarna kommer att upptäcka nya resurser, utvärdera den senaste tekniken och produkterna, lära av branschexperter och få kontakt med erfarna experter.
Skicka in en begäran om förslag (RFP) till en leverantör som du väljer och klicka på en knapp som beskriver dina behov