Құбыр қабырғасының қалыңдығын ультрадыбыстық қалыңдық өлшегішпен қалай өлшеуге болады

Коррозиясы бар құбыр қабырғасының қалыңдығы бөлек-біріктірілген (екі элементті) датчигі бар ультрадыбыстық қалыңдық өлшегішпен өлшенеді. Тәртібі мынадай: нүктені борпылдақ таттан және қабыршақтан тазалау, байланыс сұйықтығын жағу, аспапты дыбыс жылдамдығы мен нөл бойынша калибрлеу, датчикті акустикалық экранымен құбыр осіне көлденең қою және бірнеше көрсеткіштің ең кішісін жазу. Төменде әр қадам толық және әдеттегі қателер берілген.

Ультрадыбыстық қалыңдық өлшегіш қалай жұмыс істейді

Датчик қабырғаға қысқа ультрадыбыстық импульс жібереді. Аспап импульстің ішкі (түп) бетке жетіп, қайтып келетін уақытын өлшейді және оны материалдағы белгілі дыбыс жылдамдығы бойынша қалыңдыққа айналдырады. Тек бір жақтан қол жеткізу жеткілікті, сондықтан құбырды ашпайды және кесіп алмайды.

1-қадам. Датчикті таңдаңыз

Коррозиялық қалыңдық өлшеу үшін бөлек-біріктірілген (екі элементті) датчиктер мен коррозиялық қалыңдық өлшегіштер қолданылады. Мұндай датчиктегі сәулелендіруші және қабылдаушы элементтер бір-біріне қарай көлбеу, олардың сәулелері беттің астында қиылысады. Бұл екі артықшылық береді:

• датчик бір элементтіге қарағанда жаралардың түбінен келетін эхо-сигналдарға, яғни қабырғаның ең жұқа жеріне сезімталырақ;
• қабылдағыш кедір-бұдыр беттің ойыстарында тұрып қалған байланыс сұйықтығынан келетін жалған сигналды дерлік қабылдамайды.

Әр датчиктің ең кіші өлшенетін қалыңдығы және беттің ең кіші радиусы бар. Мысалы, Evident деректері бойынша D790 датчигі болатта шамамен 1 мм-ден бастап және 20 мм-ден бастап радиуста жұмыс істейді. Егер қабырға датчиктің минимумынан жұқа болса, аспап жалған эхо-сигналды қабылдап, қалыңдықты асырып көрсетуі мүмкін — бұл қалыңдық өлшеудегі ең қауіпті қате.

2-қадам. Бетті дайындаңыз

• Борпылдақ тат, қабыршақ және кірді сым щеткамен немесе егеумен алыңыз: олар акустикалық байланысқа кедергі келтіреді.
• Жұқа тегіс берік жабысқан тат әдетте кедергі келтірмейді.
• Дөрекі құйма немесе қатты коррозияланған бетті тегістеу қажет болуы мүмкін.

3-қадам. Байланыс сұйықтығын жағыңыз

Ультрадыбыс ауа саңылауы арқылы өтпейді, сондықтан датчик пен металдың арасында байланыс сұйықтығы керек. Кедір-бұдыр беттер үшін глицерин жарайды, тік қабырғалар мен төбедегі құбырлар үшін — ақпайтын гель. Ыстық беттер үшін арнайы жоғары температуралы сұйықтықтар керек: мысалы, Evident-тің H-2 сұйықтығы −18-ден 400 °C-қа дейінгі диапазонға есептелген. Толығырақ — байланыс сұйықтығының карточкасында.

4-қадам. Аспапты калибрлеңіз

Аспап қалыңдық өлшегіштің нұсқаулығында көрсетілгендей дыбыс жылдамдығы және нөл бойынша калибрленеді (екі элементті датчикте нөл — импульстің кідіріс сызықтары арқылы өту уақыты). Калибрлеуді қалыңдығы белгілі сол материалдан жасалған үлгіде жасайды, мысалы сатылы үлгіде. Ыстық құбырлар үшін дыбыс жылдамдығы өлшеу температурасына дейін қыздырылған үлгіде калибрленеді: бөлме температурасындағы баптаумен ыстық металдағы қате айтарлықтай болады.

5-қадам. Датчикті дұрыс қойыңыз

• Кіші диаметрлі құбырларда акустикалық экран (элементтер арасындағы бөлгіш, датчиктің жұмыс бетінде көрінеді) құбыр осіне перпендикуляр қойылады.
• Датчикті тығыз басыңыз, бірақ кедір-бұдыр металда үйкемеңіз және бұрамаңыз: әр өлшем үшін датчикті көтеріп, қайта қойыңыз.
• Учаскені сканерлегенде нүктелер арасындағы қадам датчик диаметрінің жартысынан аспауы керек, әйтпесе жараны өткізіп алуға болады.

6-қадам. Көрсеткіштерді алып, жазыңыз

• Әр нүктеде бірнеше өлшем жасап, ең кіші мәнді жазыңыз: ол ең жұқа жерге сәйкес келеді.
• Коррозия мен эрозия күштірек жерлерді міндетті түрде өлшеңіз: бұрылыстардың сыртқы жағы және дәнекерлеу жіктерінің маңындағы учаскелер.
• Егер аспап көрсеткіш бермесе, бұл қатты бұзылған қабырғаны немесе датчик диапазонынан тыс қалыңдықты білдіруі мүмкін. Мұндай нүктені өткізіп жібермей, бөлек тексеру керек.

Құбырда бояу болса

Жұқа бояу арқылы (шамамен 0,1–0,2 мм) әдетте стандартты режимде өлшеуге болады. Қалың жабын сигналды әлсіретеді және жалған эхо-сигналдар беруі мүмкін. Ол үшін жабын қалыңдығын есептен шығаратын «эхо-эхо» немесе THRU-COAT режимдерін қолданады. Бірақ бұл режимдер жаралар мен қалыңдықтың шын минимумын нашарлау табады, сондықтан жауапты учаскелерде жабынды алған дұрыс.

Терең сыртқы жаралар

Егер жаралар сыртқы бетте болса, ультрадыбыспен жанындағы зақымдалмаған учаскенің қалыңдығы өлшенеді, жараның тереңдігі — механикалық түрде (тереңдік өлшегішпен), ал қалған қалыңдық азайту арқылы есептеледі. Басқа нұсқа — учаскені жараның түбіне дейін тегістеп, сол жерде өлшеу.

Ыстық құбырлар

• Әдеттегі түйіспелі датчиктер шамамен 50 °C-тан жоғары зақымданады. Оларды қолмен еркін ұстауға болмайтын бетке қоймаңыз.
• Екі элементті коррозиялық датчиктер ыстық бетке қысқа уақыт жанасуға шыдайды: жекелеген модельдер үшін 500 °C-қа дейін. Өлшемдер арасында датчикті суытыңыз, көрсеткішті бекіту функциясын пайдаланыңыз.
• Жоғары температурада көбіне күшейтуді арттыруға тура келеді.

Қандай қалыңдық өлшегішті таңдау керек

• Деректерді жазбай айналып шығу және коррозияны бақылау — 27MG.
• Деректер тіркегіші, бояуға арналған режимдер және A-сканы бар коррозия — опциялары бар 45MG.
• Қалың жабын астындағы қабырғалар және деректерге жоғары талаптар — 39DL PLUS.

Толық салыстыру — «Қандай Olympus қалыңдық өлшегішін таңдау керек» мақаласында, ал коррозияны бақылау маршруты — «ЖЭО мен МӨЗ құбырлары мен ыдыстарының коррозиялық мониторингі» мақаласында. Міндетке қарай модельді қалыңдық өлшегішті таңдау шеберінде таңдауға болады. KEG TRK Evident (Olympus) қалыңдық өлшегіштерін Қазақстанда жеткізеді. Бағасы сұраныс бойынша.

Дереккөздер

• Evident. Corrosion Thickness Gauging with Dual Element Transducers.
• Evident. Precision Ultrasonic Gauging — Corrosion.
• Evident. How to Use Ultrasonic Thickness Gauges in Special Conditions.