Održavanje integriteta tlačne opreme stalna je stvarnost za svakog vlasnika/operatera. Vlasnici/operateri opreme kao što su posude, peći, kotlovi, izmjenjivači, spremnici za skladištenje te pripadajući cjevovodi i instrumentacija oslanjaju se na program upravljanja integritetom kako bi procijenili pouzdanost opreme i zaštitili integritet opreme za siguran i učinkovit rad. Različite nerazorne tehnike obično se koriste za praćenje kritičnih komponenti, jer je razumijevanje ispravne metalurgije tih komponenti ključno za njihovu pouzdanost i siguran rad. Korištenje pogrešne vrste materijala može imati katastrofalne posljedice.
Ispitivanje nekih od ovih komponenti (kao što su mali dijelovi ili sklopovi cjevovoda) 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 zakaže u kritičnom sustavu može imati isti utjecaj kao i kvar 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) preselila iz laboratorijskih analitičkih metoda u mainstream, sposobnost izvođenja 100% potrebnog ispitivanja ugljika svih komponenti na terenu predstavlja ogromnu prazninu u industriji koju su nedavno popunile analitičke tehnike. Ova ručna tehnologija omogućuje vlasnicima/operatorima pouzdano i točno testiranje ovih komponenti na usklađenost s procesom materijala i pruža sveobuhvatno rješenje za provjeru materijala na licu mjesta, uključujući analizu ugljika.
Slika 1. Analiza ugljika SciAps Z-902 ER308L zavara 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 valne duljine 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 brtvljenja zakrivljenih površina ili malih dijelova, što tehničarima omogućuje testiranje dijelova bez obzira na veličinu ili geometriju. Tehničari pripremaju površine, koriste unutarnje kamere za ciljanje mjesta testiranja i njihovu analizu. Područje testiranja je približno 50 mikrona, što će tehničarima omogućiti mjerenje dijelova bilo koje veličine, uključujući vrlo male dijelove, bez potrebe za adapterima, skupljanjem strugotina ili slanjem žrtvenih komponenti u laboratorij.
Nekoliko proizvođača proizvodi komercijalno dostupne ručne LIBS analizatore. Prilikom traženja pravog analizatora za svoju primjenu, korisnici moraju imati na umu da nisu svi ručni LIBS analizatori jednaki. Na tržištu postoji nekoliko modela LIBS analizatora koji omogućuju identifikaciju materijala, ali ne i sadržaj ugljika. Međutim, u primjenama gdje su potrebne vrste materijala, ugljik se mjeri i materijal se ocjenjuje na temelju količine ugljika. Stoga je ugljik ključan za sveobuhvatni program upravljanja integritetom.
Slika 2. SciAps Z-902 analiza ugljika strojnog vijka od 1/4 inča, materijal 316H. Izvor: SciAps (Kliknite na sliku za uvećanje.)
Na primjer, ugljični čelik 1030 identificira se prema sadržaju ugljika u materijalu, a posljednja dva broja u nazivu materijala označavaju nominalni sadržaj ugljika – 0,30% ugljika je nominalni udio ugljika u ugljičnom čeliku 1030. To se odnosi i na druge ugljične čelike kao što su 1040, 1050 itd. Ili ako ocjenjujete nehrđajući čelik serije 300, sadržaj ugljika je osnovni element potreban za identifikaciju L ili H stupnja materijala, kao što je materijal 316L ili 316H. Ako ne mjerite ugljik, samo identificirate vrstu materijala, a ne stupanj 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 temeljne razlike unutar analizatora kao što su veličina, težina, broj dostupnih kalibracija, sučelje uzorka za zatvorene naspram nezatvorenih površina i pristup malim dijelovima za analizu. LIBS analizatori s malim izlaznim otvorima ne zahtijevaju argonsko brtvljenje za testiranje i ne zahtijevaju adaptere za dodatke koje zahtijevaju drugi LIBS analizatori ili OES jedinice za testiranje dodataka. Prednost ove tehnike je što omogućuje tehničarima testiranje bilo kojeg dijela 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 učinkovito i pouzdano rješenje za bilo koji program integriteta imovine. Isplativo rješenje bez dodatnog rada ili troškova kupnje žrtvovanih dijelova ili prikupljanja strugotine i slanja u laboratorij te čekanja rezultata. Ovi prijenosni, 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 provjere materijala, koji je sada u potpunosti implementiran na terenu, kako bi se provjerila sukladnost opreme te siguran i učinkovit 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 trenutačno, pouzdano i točno, pružajući vlasnicima/korisnicima podatke potrebne za donošenje ključnih odluka za zaštitu integriteta opreme.
Ova inovativna tehnologija omogućuje vlasnicima/operatorima održavanje visokog stupnja integriteta i pouzdanosti svoje opreme popunjavanjem praznina u analizi ugljičnog polja.
James Terrell je direktor razvoja poslovanja – NDT u tvrtki SciAps, Inc., proizvođaču ručnih XRF i LIBS analizatora.
Kako bismo proslavili našu 10. obljetnicu, konferencija je okupila tisuće sudionika i stotine izlagača kako bi predstavili najnovije tehnologije montaže, opremu i proizvode. Označite u svom kalendaru i planirajte biti dio ovog značajnog događaja, gdje će sudionici otkriti nove resurse, procijeniti najnovije tehnologije i proizvode, učiti od stručnjaka iz industrije i povezati se s iskusnim profesionalcima.
Pošaljite Zahtjev za ponudu (RFP) odabranom dobavljaču i kliknite gumb s detaljnim opisom svojih potreba