Anglies mažose detalėse analizė ir rūšiavimas vietoje naudojant nešiojamąjį LIBS

Slėginės įrangos vientisumo palaikymas yra nuolatinė realybė kiekvienam savininkui / operatoriui. Įrangos, tokios kaip indai, krosnys, katilai, keitikliai, rezervuarai ir susiję vamzdynai bei prietaisai, savininkai / operatoriai remiasi vientisumo valdymo programa, kad įvertintų įrangos patikimumą ir apsaugotų įrangos vientisumą, kad būtų užtikrintas saugus ir efektyvus veikimas. Įvairūs neardomieji metodai dažniausiai naudojami svarbiausiems komponentams stebėti, nes teisingas šių komponentų metalurgijos supratimas yra labai svarbus jų patikimumui ir saugiam veikimui. Netinkamo tipo medžiagų naudojimas gali turėti pražūtingų pasekmių.
Kai kurių iš šių komponentų (pvz., mažų dalių ar vamzdynų mazgų) anglies kiekio analizės ir medžiagų rūšių bandymas gali būti sudėtingas dėl geometrijos ar dydžio. Dėl sudėtingos medžiagos analizės šios dalys dažnai neįtraukiamos į teigiamo medžiagų identifikavimo (PMI) programą. Tačiau tiesiog negalima ignoruoti jokių svarbių sekcijų, įskaitant pagrindinius mažo skersmens vamzdžius. Mažesnio komponento gedimas kritinėje sistemoje gali turėti tokį patį poveikį kaip ir didesnio komponento gedimas. Gedimo pasekmės gali būti mažesnės, tačiau pasekmės gali būti tos pačios: gaisras, gamyklos prastovos ir sužalojimai.
Lazerinės indukuotos skaidymo spektroskopijos (LIBS) metodams iš laboratorinių analitinių metodų tapus įprastais metodais, galimybė atlikti 100 % reikiamų visų komponentų anglies kiekio bandymų yra didžiulė pramonės spraga, kurią neseniai užpildė analitiniai metodai. Ši nešiojamoji technologija leidžia savininkams / operatoriams patikimai ir tiksliai patikrinti šių komponentų atitiktį medžiagų gamybos procesui ir suteikia išsamų sprendimą medžiagų patikrai vietoje, įskaitant anglies kiekio analizę.
1 pav. „SciAps Z-902 ER308L Weld ¼” pločio anglies analizė. Šaltinis: „SciAps“ (spustelėkite paveikslėlį, kad padidintumėte).
LIBS yra šviesos emisijos technika, kurios metu impulsinis lazeris pašalina medžiagos paviršių ir sukuria plazmą. Integruotas spektrometras kokybiškai išmatuoja plazmos šviesą, atskirdamas atskirus bangos ilgius, kad atskleistų elementų sudėtį, kuri vėliau kiekybiškai įvertinama kalibruojant įrenginyje. Naujausios nešiojamųjų LIBS analizatorių inovacijos, įskaitant labai mažas išėjimo angas, leidžia pasiekti inertinę argono atmosferą neužsandarinus išlenktų paviršių ar mažų dalių, todėl technikai gali išbandyti dalis, neatsižvelgiant į jų dydį ar geometriją. Technikai paruošia paviršius, naudoja vidines kameras, kad nukreiptų bandymo vietas ir jas analizuotų. Bandymo plotas yra maždaug 50 mikronų, todėl technikai galės išmatuoti bet kokio dydžio dalis, įskaitant labai mažas dalis, nereikalaujant adapterių, drožlių rinkimo ar aukų siuntimo į laboratoriją.
Keletas gamintojų gamina komerciškai prieinamus nešiojamus LIBS analizatorius. Ieškodami tinkamo analizatoriaus savo reikmėms, vartotojai turi nepamiršti, kad ne visi nešiojami LIBS analizatoriai yra vienodi. Rinkoje yra keletas LIBS analizatorių modelių, kurie leidžia identifikuoti medžiagas, bet ne anglies kiekį. Tačiau tais atvejais, kai reikia nustatyti medžiagų rūšis, matuojamas anglies kiekis ir medžiaga rūšiuojama pagal anglies kiekį. Todėl anglis yra labai svarbi visapusiškai vientisumo valdymo programai.
2 pav. „SciAps Z-902“ anglies analizė, atlikta su 1/4 colio mašininiu sraigtu, medžiaga 316H. Šaltinis: „SciAps“ (spustelėkite paveikslėlį, kad padidintumėte).
Pavyzdžiui, 1030 anglinis plienas identifikuojamas pagal anglies kiekį medžiagoje, o paskutiniai du skaičiai medžiagos pavadinime nurodo nominalų anglies kiekį – 0,30 % anglies yra nominalus anglies kiekis 1030 angliniame pliene. Tai taip pat taikoma ir kitiems angliniams plienams, pvz., 1040, 1050 angliniam plienui ir kt. Arba, jei rūšiuojate 300 serijos nerūdijantį plieną, anglies kiekis yra pagrindinis elementas, reikalingas medžiagos L arba H klasei nustatyti, pvz., 316L arba 316H medžiagai. Jei nematote anglies kiekio, nustatote tik medžiagos tipą, o ne klasę.
3 pav. „SciAps Z-902“ 1 colio s/160 A106 jungties, skirtos HF alkilinimo paslaugoms, anglies analizė. Šaltinis: „SciAps“ (spustelėkite paveikslėlį, kad padidintumėte).
LIBS analizatoriai, neturintys galimybės matuoti anglies kiekio, gali identifikuoti tik medžiagas, panašiai kaip rentgeno fluorescencijos (XRF) prietaisai. Tačiau keli gamintojai gamina rankinius LIBS anglies analizatorius, galinčius matuoti anglies kiekį. Analizatoriai turi keletą esminių skirtumų, tokių kaip dydis, svoris, galimų kalibravimų skaičius, mėginio sąsaja sandariems ir neužsandarintiems paviršiams bei prieiga prie mažų dalių analizei. LIBS analizatoriams su mažomis išėjimo angomis bandymui nereikia argono sandariklio ir nereikia valdiklių adapterių, kurių reikia kitiems LIBS analizatoriams ar OES įrenginiams valdikliams išbandyti. Šios technikos privalumas yra tas, kad ji leidžia technikams išbandyti bet kurią PMI procedūros dalį nenaudojant specialių adapterių. Vartotojai turi išstudijuoti įvairias analizatoriaus funkcijas, kad nustatytų, ar prietaisas gali atitikti numatytos taikymo poreikius, ypač jei taikymui reikalingas 100 % PMI.
Nešiojamųjų LIBS prietaisų galimybės keičia lauko analizės valdymo būdą. Šie prietaisai suteikia savininkui / operatoriui galimybę analizuoti gaunamas medžiagas, eksploatuojamas / senas PMI medžiagas, suvirinimo siūles, suvirinimo medžiagas ir bet kokius svarbius PMI programos komponentus, užtikrindami efektyvų ir patikimą bet kokios turto vientisumo programos sprendimą. Ekonomiškai efektyvus sprendimas be papildomo darbo ar išlaidų, susijusių su aukojamų dalių pirkimu ar drožlių rinkimu ir siuntimu į laboratoriją bei rezultatų laukimu. Šie nešiojamieji, rankiniai LIBS analizatoriai suteikia vartotojams papildomų funkcijų, kurių dar prieš kelerius metus nebuvo.
4 pav. „SciAps Z-902 1/8“ vielos, 316L, anglies analizė. Medžiagos šaltinis: „SciAps“ (spustelėkite paveikslėlį, kad padidintumėte).
Turto patikimumo programa apima išsamią medžiagų patikros programą, kuri dabar yra visiškai įdiegta lauke, siekiant patikrinti įrangos atitiktį reikalavimams ir saugų bei efektyvų veikimą. Atlikę nedidelį tyrimą apie tinkamą analizatorių ir supratę jo taikymą, savininkai / operatoriai dabar gali patikimai analizuoti ir įvertinti bet kokią įrangą savo turto vientisumo programoje, nepriklausomai nuo geometrijos ar dydžio, ir gauti analizę realiuoju laiku. Svarbiausius mažo skersmens komponentus dabar galima analizuoti akimirksniu, užtikrintai ir tiksliai, suteikiant savininkams / naudotojams duomenis, reikalingus priimti svarbius sprendimus, siekiant apsaugoti įrangos vientisumą.
Ši novatoriška technologija leidžia savininkams / operatoriams išlaikyti aukštą savo įrangos vientisumo ir patikimumo lygį, užpildant anglies dioksido telkinių analizės spragas.
Jamesas Terrellas yra verslo plėtros – NDT direktorius „SciAps, Inc.“, nešiojamųjų XRF ir LIBS analizatorių gamintojoje.
Švęsdami 10-ąsias mūsų metines, konferencijoje susirinko tūkstančiai dalyvių ir šimtai parodos dalyvių, kurie pristatė naujausias surinkimo technologijas, įrangą ir gaminius. Pažymėkite savo kalendoriuje ir suplanuokite būti šio svarbaus renginio dalimi, kuriame dalyviai atras naujų išteklių, įvertins naujausias technologijas ir gaminius, mokysis iš pramonės ekspertų ir pabendraus su patyrusiais specialistais.
Pateikite pasiūlymo užklausą (RFP) pasirinktam tiekėjui ir spustelėkite mygtuką, kuriame išsamiai aprašysite savo poreikius.


Įrašo laikas: 2022 m. liepos 24 d.