Skuteczna klimatyzacja daje wytchnienie od letnich upałów. Centralnym elementem wielu dużych instalacji klimatyzacyjnych jest wymiennik ciepła wypełniony setkami rurek służących do regulacji temperatury w układzie. Nietrudno sobie wyobrazić, że sprawdzenie, czy któraś z nich nie jest skorodowana, stanowi poważne wyzwanie.
Wymienniki ciepła są stosowane powszechnie — jako elementy instalacji grzewczych i chłodzących w elektrowniach, zakładach chemicznych, rafineriach, oczyszczalniach ścieków i wielu innych obiektach. Rurki wewnątrz wymiennika są regularnie poddawane przeglądom w poszukiwaniu ubytków w ściankach lub innych skutków korozji, które mogłyby spowodować awarię wymiennika i doprowadzić do kosztownych szkód.
Inspekcja rurek wymiennika ciepła
Wielorurowy wymiennik ciepła składa się z setek rurek. W zależności od warunków przeprowadzana jest pełna lub częściowa inspekcja wszystkich rurek. Wadliwe rurki zostają wymienione lub zamknięte przy użyciu zatyczek, tak by wyłączyć je z systemu. Z powodu dużej liczby rurek wymagających inspekcji kluczowe okazują się szybkość i dokładność działania.
Wyróżniamy 3 metody inspekcji rurek wymienników ciepła — badanie techniką prądów wirowych, inspekcja wewnętrzną sondą obrotową i inspekcja wizualna przy użyciu wideoskopu. Każda z nich ma swoje zalety.
Metoda nr 1: Badanie techniką prądów wirowych
Badanie techniką prądów wirowych (ECT) to bezkontaktowa metoda służąca do wykrywania i pomiaru nieciągłości materiałów metalowych, czyli wad takich jak korozja, erozja, zużycie, wżery, pęknięcia pod przegrodą, ubytki w ściankach czy pęknięcia w rurkach nieferromagnetycznych wykonanych z austenitycznej stali nierdzewnej (na przykład SS304/SS316), mosiądzu, stopu miedzi i niklu, tytanu, żeberek miedzianych i monelu. W tej metodzie sonda jest wzbudzana przez prąd przemienny, co powoduje wytworzenie w rurce prądów wirowych. Wszelkie nieciągłości lub nieprawidłowości materiałowe, które zmieniają przepływ prądów wirowych, są wykrywane jako potencjalne wady.
Defektoskop prądowirowy przechwytuje te sygnały i wyświetla je w postaci płaszczyzny impedancji i wykresu paskowego. Wykwalifikowany inspektor korzysta z krzywych kalibracyjnych, aby identyfikować wady na podstawie danych wyświetlanych na ekranie. Główną zaletą badań ECT jest szybkość — inspektor może przesuwać sondę z prędkością nawet 2 m/s.
Metoda nr 2: System inspekcji wewnętrzną sondą obrotową (IRIS)
System inspekcji wewnętrzną sondą obrotową (IRIS) bazuje na technice ultradźwiękowej. Zwykle jest używany podczas inspekcji rur w instalacjach petrochemicznych i elementach infrastruktury BOP zakładu. System IRIS działa w trybie impuls-echo. Sonda generuje i odbiera sygnały ultradźwiękowe w celu pomiaru grubości ścianek i ubytku materiału oraz lokalizowania wad w rurkach o średnicy wewnętrznej od 0,5 cala do 3 cali.
Sonda IRIS zawiera przetwornik ultradźwiękowy wysyłający sygnały w kierunku osiowym. Umieszczone na turbinie wodnej zwierciadło odbija wiązkę ultradźwiękową tak, aby skierować falę na wewnętrzną ściankę rurki. Ponieważ zwierciadło obraca się wokół osi, można skontrolować rurkę na całym obwodzie. Kompletna sonda IRIS obejmuje kabel, jednostkę centrującą, turbinę i przetwornik. Szybkość skanowania przy użyciu systemu IRIS jest ograniczona do 50 mm/s.
Sonda IRIS
Metoda nr 3: Inspekcja wizualna za pomocą wideoskopu
Zdalna inspekcja wizualna (RVI) sprawdza się idealnie, kiedy trzeba zobaczyć trudno dostępne obszary. Na końcu sondy inspekcyjnej wideoskopu znajduje się mały sensor optyczny, który umożliwia rejestrację filmów wideo i obrazów nieruchomych. Sensor przesyła te obrazy do ekranu LCD, na którym może je oglądać osoba przeprowadzająca inspekcję.
Inspektor może szybko dotrzeć z wideoskopem do wnętrza rurek wymiennika ciepła, a następnie wzrokowo zbadać podejrzane obszary. Obsługa wideoskopu nie wymaga specjalnych umiejętności, a jego konfiguracja i czyszczenie przebiegają szybko i łatwo. Wystarczy włączyć wideoskop i już można zaczynać inspekcję.
Wideoskopy z serii IPLEX™ oferują zaawansowane funkcje umożliwiające inspektorom pomiar wysokości i głębokości korozji wewnątrz rurek. Niektóre wideoskopy — na przykład IPLEX NX — zapewniają narzędzia do modelowania 3D, dzięki którym inspektorzy mogą dokładniej zapoznać się z rzeczywistym kształtem i rozmiarem korozji. Dodatkowym atutem przy sporządzaniu raportów z inspekcji są trójwymiarowe mapy barwne, które w czytelnej formie prezentują właścicielowi instalacji stan techniczny rurek. Rejestrowanie danych z pomiarów i tworzenie modeli 3D odbywa się szybko i łatwo — bez konieczności wykonywania czasochłonnej kalibracji.
Każda metoda inspekcji ma swoje unikalne zalety. Należy wybrać tę, która najlepiej odpowiada konkretnym wymaganiom.
Obraz uzyskany podczas modelowania 3D
Porównanie technik inspekcji rurek wymiennika ciepła
| Technika | Rozmiar rurek poddawanych inspekcji | Cechy |
|---|---|---|
| Badanie techniką prądów wirowych | Przybliżona średnica wewnętrzna: 7–105 mm (0,28–4,1 cala) Przybliżona grubość: 0,56–3,4 mm (0,02–0,13 cala) | Przybliżona lokalizacja korozji w rurce Szybkość Możliwość inspekcji U-kształtnych obszarów rurek Możliwość inspekcji materiałów nieferromagnetycznych |
| System inspekcji wewnętrzną sondą obrotową (IRIS) | Przybliżona średnica wewnętrzna: 11,4–76,2 mm (0,45–3 cale) Przybliżona grubość: 1,7–6,1 mm (0,07–0,24 cala) | Dokładna inspekcja całej rurki Inspektorzy mogą wykrywać lokalizację, kształt i głębokość wad Wymagane specjalne przygotowanie i czyszczenie z wykorzystaniem wody |
| Zdalna inspekcja wizualna | Przybliżona średnica wewnętrzna: 6 mm (0,24 cala) Przybliżona grubość: brak | Stan korozji w rurce można zaobserwować wizualnie Brak możliwości inspekcji zewnętrznej powierzchni rurki Możliwość inspekcji U-kształtnych obszarów rurek Możliwość pomiaru wad Łatwość użytkowania, bez konieczności korzystania ze specjalnych technik |
Przewodnik po technikach inspekcji rur
| Badanie techniką prądów wirowych | System inspekcji wewnętrzną sondą obrotową (IRIS) | Zdalna inspekcja wizualna | ||
|---|---|---|---|---|
| Obszar i materiał rury | Zewnętrzny | ★★ | ★★ | - |
| Wewnętrzny | ★★ | ★★ | ★★ | |
| Ferromagnetyczny | - | ★★ | ★★ | |
| U-kształtny | ★★ | - | ★★ | |
| Zalety | Szybkie badanie wad | ★★ | - |
★
Kontrola wizualna |
| Szczegółowa inspekcja i dokładny pomiar | ★ | ★★ |
★
W odniesieniu do wykrytych wad | |
| Szybkie przygotowanie i sprzątanie | ★★ | - | ★★ | |
| Dane łatwe do zrozumienia przez klientów | - | ★ | ★★ |
Zapewnienie bezpieczeństwa eksploatacji newralgicznych instalacji jest ważne, a inspektorzy potrzebują odpowiedniej gamy narzędzi pracy. Oferujemy szereg rozwiązań, pozwalając wybrać odpowiednie do typu wymiennika ciepła i celów inspekcji.
Powiązane treści
Wykrywanie i pomiar korozji metodą prądów wirowych
Jak zagwarantować, że punkty używane podczas pomiarów wideoskopowych są prawidłowe
Wideo: Zestaw do inspekcji rur HVAC i wymienników ciepła przy użyciu defektoskopu NORTEC 600D
Inspekcja wideoskopowa wymienników ciepła
Warto nawiązać kontakt
