Održavanje integriteta opreme pod pritiskom je stalna realnost za svakog vlasnika/operatera. Vlasnici/operateri opreme kao što su posude, peći, kotlovi, izmjenjivači, rezervoari za skladištenje i pripadajuće cijevi i instrumentacija oslanjaju se na program upravljanja integritetom kako bi procijenili pouzdanost opreme i zaštitili integritet opreme za siguran i efikasan rad. Različite nerazorne tehnike se obično koriste za praćenje kritičnih komponenti, jer je razumijevanje ispravne metalurgije ovih komponenti ključno za njihovu pouzdanost i siguran rad. Korištenje pogrešne vrste materijala može imati katastrofalne posljedice.
Testiranje nekih od ovih komponenti (kao što su mali dijelovi ili sklopovi cijevi) za analizu ugljika i vrste materijala može biti izazovno zbog geometrije ili veličine. Zbog teškoće analize materijala, ovi dijelovi su često isključeni iz programa pozitivne identifikacije materijala (PMI). Ali jednostavno ne možete zanemariti nijedan kritični dio, uključujući glavne cijevi malog promjera. Manja komponenta koja otkaže u kritičnom sistemu može imati isti utjecaj kao i otkaz veće komponente. Posljedice kvara mogu biti manje, ali posljedice mogu biti iste: požar, zastoj u procesnom postrojenju i ozljede.
Kako se laserski inducirana probojna spektroskopija (LIBS) prebacila iz laboratorijskih analitičkih metoda u mainstream, sposobnost izvođenja 100% potrebnog testiranja ugljika svih komponenti na terenu predstavlja ogromnu prazninu u industriji koju su nedavno popunile analitičke tehnike. Ova ručna tehnologija omogućava vlasnicima/operatorima da pouzdano i precizno testiraju ove komponente na usklađenost s procesom materijala i pruža sveobuhvatno rješenje za verifikaciju materijala na licu mjesta, uključujući analizu ugljika.
Slika 1. Analiza ugljika zavara SciAps Z-902 ER308L širine ¼” Izvor: SciAps (Kliknite na sliku za uvećanje.)
LIBS je tehnika emisije svjetlosti koja koristi pulsirajući laser za ablaciju površine materijala i stvaranje plazme. Ugrađeni spektrometar kvalitativno mjeri svjetlost iz plazme, odvajajući pojedinačne talasne dužine kako bi otkrio elementarni sadržaj, koji se zatim kvantificira ugrađenom kalibracijom. S najnovijim inovacijama u ručnim LIBS analizatorima, uključujući vrlo male izlazne otvore, inertna atmosfera argona može se postići bez zatvaranja zakrivljenih površina ili malih dijelova, što omogućava tehničarima da testiraju dijelove bez obzira na veličinu ili geometriju. Tehničari pripremaju površine, koriste unutrašnje kamere za ciljanje testnih lokacija i njihovu analizu. Testno područje je približno 50 mikrona, što će tehničarima omogućiti mjerenje dijelova bilo koje veličine, uključujući vrlo male dijelove, bez potrebe za adapterima, sakupljanjem strugotine ili slanjem žrtvenih komponenti u laboratorij.
Nekoliko proizvođača proizvodi komercijalno dostupne ručne LIBS analizatore. Prilikom traženja pravog analizatora za svoju primjenu, korisnici trebaju imati na umu da nisu svi ručni LIBS analizatori jednaki. Na tržištu postoji nekoliko modela LIBS analizatora koji omogućavaju identifikaciju materijala, ali ne i sadržaj ugljika. Međutim, u primjenama gdje su potrebne vrste materijala, ugljik se mjeri i materijal se ocjenjuje na osnovu količine ugljika. Stoga je ugljik ključan za sveobuhvatni program upravljanja integritetom.
Slika 2. SciAps Z-902 analiza ugljika mašinskog vijka od 1/4 inča, materijal 316H. Izvor: SciAps (Kliknite na sliku za uvećanje.)
Na primjer, ugljični čelik 1030 identificira se sadržajem ugljika u materijalu, a posljednja dva broja u nazivu materijala identificiraju nominalni sadržaj ugljika – 0,30% ugljika je nominalni sadržaj ugljika u ugljičnom čeliku 1030. Ovo se također odnosi na druge ugljične čelike kao što su ugljični čelik 1040, ugljični čelik 1050 itd. Ili, ako ocjenjujete nehrđajući čelik serije 300, sadržaj ugljika je osnovni element potreban za identifikaciju L ili H klase materijala, kao što su materijali 316L ili 316H. Ako ne mjerite ugljik, samo identificirate vrstu materijala, a ne klasu materijala.
Slika 3. SciAps Z-902 Analiza ugljika za 1” s/160 A106 fiting za usluge HF alkilacije. Izvor: SciAps (Kliknite na sliku za uvećanje.)
LIBS analizatori bez mogućnosti mjerenja ugljika mogu identificirati samo materijale, slično instrumentima za rendgensku fluorescenciju (XRF). Međutim, nekoliko proizvođača proizvodi ručne LIBS analizatore ugljika koji mogu mjeriti sadržaj ugljika. Postoje neke fundamentalne razlike unutar analizatora kao što su veličina, težina, broj dostupnih kalibracija, interfejs uzorka za zapečaćene naspram nezapečaćenih površina i pristup malim dijelovima za analizu. LIBS analizatori s malim izlaznim otvorima ne zahtijevaju argonsko zaptivanje za testiranje i ne zahtijevaju adaptere za dodatke koje zahtijevaju drugi LIBS analizatori ili OES jedinice za testiranje dodataka. Prednost ove tehnike je što omogućava tehničarima da testiraju bilo koji dio PMI postupka bez upotrebe posebnih adaptera. Korisnici trebaju proučiti različite funkcije analizatora kako bi utvrdili može li instrument zadovoljiti potrebe predviđene primjene, posebno ako primjena zahtijeva 100% PMI.
Mogućnosti ručnih LIBS instrumenata mijenjaju način upravljanja terenskom analizom. Ovi instrumenti pružaju vlasniku/operateru sredstvo za analizu dolaznog materijala, PMI materijala u upotrebi/starinskih PMI materijala, zavara, potrošnog materijala za zavarivanje i svih kritičnih komponenti u njihovom PMI programu, pružajući efikasno i pouzdano rješenje za bilo koji program integriteta imovine. Isplativo rješenje bez dodatnog rada ili troškova kupovine žrtvovanih dijelova ili sakupljanja strugotine i slanja u laboratoriju i čekanja rezultata. Ovi prenosivi, ručni LIBS analizatori pružaju korisnicima dodatne funkcionalnosti koje nisu postojale prije samo nekoliko godina.
Slika 4. Analiza ugljika SciAps Z-902 1/8” žice, materijal 316L. Izvor: SciAps (Kliknite na sliku za uvećanje.)
Pouzdanost imovine uključuje sveobuhvatan program verifikacije materijala, koji je sada u potpunosti implementiran na terenu, kako bi se provjerila usklađenost opreme i siguran i efikasan rad. Uz malo istraživanja o odgovarajućem analizatoru i razumijevanju primjene, vlasnici/operateri sada mogu pouzdano analizirati i ocjenjivati ​​bilo koju opremu u svom programu integriteta imovine, bez obzira na geometriju ili veličinu, te dobiti analizu u stvarnom vremenu. Kritične komponente malog promjera sada se mogu analizirati trenutno, pouzdano i precizno, pružajući vlasnicima/korisnicima podatke potrebne za donošenje ključnih odluka za zaštitu integriteta opreme.
Ova inovativna tehnologija omogućava vlasnicima/operatorima da održe visok stepen integriteta i pouzdanosti svoje opreme popunjavanjem praznina u analizi ugljičnog polja.
James Terrell je direktor razvoja poslovanja – NDT u SciAps, Inc., proizvođaču ručnih XRF i LIBS analizatora.
Kako bismo proslavili našu 10. godišnjicu, konferencija je okupila hiljade učesnika i stotine izlagača koji su predstavili najnovije tehnologije, opremu i proizvode montaže. Označite u svom kalendaru i planirajte da budete dio ovog značajnog događaja, gdje će učesnici otkriti nove resurse, procijeniti najnovije tehnologije i proizvode, učiti od stručnjaka iz industrije i povezati se sa iskusnim profesionalcima.
Pošaljite zahtjev za ponudu (RFP) odabranom dobavljaču i kliknite na dugme s detaljnim opisom vaših potreba.