Akustične emisije iz cjevovoda

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Akustična emisija cjevovoda je pojava i širenje elastičnih vibracija u procesu deformacije proučavane konstrukcije. Kvantitativno, djeluje kao pokazatelj cjelovitosti materijala pod različitim opterećenjima. Ispitivanje akustične emisije može se koristiti za otkrivanje nedostataka u početnoj fazi kvara konstrukcije. Glavna dijagnostička metoda je pasivno prikupljanje informacija i njihova naknadna obrada.

Opće karakteristike

Akustična emisija se koristi za otkrivanje i uspostavljanje koordinata, praćenje izvora deformacija na površinama ili u volumenu zidova, zavarenih spojeva i konstrukcijskih elemenata. Dijagnostika se provodi samo kada se stvori stresno stanje. Pokreće rad izvora vibracija u objektu. Akustična emisija nastaje kada je izložena pritisku, sili, temperaturnom polju i tako dalje. Izbor specifičnog opterećenja određen je projektnim značajkama, uvjetima u kojima se koristi i specifičnostima ispitivanja.

Metoda akustične emisije

Zaodređivanjem indeksa pouzdanosti konstrukcije, provjeravaju se njezini parametri i svojstva, pri čemu se ne bi smjela narušiti njezin integritet i prikladnost za uporabu i rad. Tradicionalne metode (ultrazvuk, vrtložna struja, zračenje i druge popularne u praksi) omogućuju prepoznavanje geometrijskih nehomogenosti emitiranjem određene energije u strukturu objekta. Akustična emisija sugerira drugačiji pristup. Prije svega, sam materijal djeluje kao izvor signala, a ne vanjski objekt, budući da je to pasivna metoda provjere, a ne aktivna, kao što je gore navedeno. Osim toga, akustična emisija omogućuje otkrivanje ne statičkih nehomogenosti, već kretanja defekta. Sukladno tome, može se upotrijebiti za prepoznavanje razvojnih i stoga najopasnijih oštećenja. Ova metoda omogućuje brzo otkrivanje rasta malih pukotina, curenja tekućine ili plina, kvarova i drugih procesa koji uzrokuju pojavu i širenje vibracija.

Njanse

U teoretskom i praktičnom smislu, svaki nedostatak može proizvesti vlastiti signal. Može prijeći prilično velike udaljenosti (nekoliko desetaka metara) dok ga ne otkrije senzor akustične emisije. Štoviše, uništenje se može otkriti ne samo na daljinu. Nedostaci se također utvrđuju izračunavanjem razlike u vremenu dolaska valova na hvatajuće senzore smještene u različitim područjima. Rast pukotina, raslojavanje, lom inkluzije, trenje, korozija, curenje tekućine/plina primjeri su procesa kojiproizvode vibracije koje se mogu otkriti i učinkovito istražiti.

Značajke

Glavne prednosti metode u odnosu na tradicionalne metode ispitivanja bez razaranja su:

1. Integritet. Sastoji se od toga da je pomoću jednog pretvarača akustične emisije, čvrsto postavljenog na površinu konstrukcije, moguće provjeriti cijelu konstrukciju. Ovo je svojstvo posebno važno kada proučavate teško dostupna ili nepristupačna područja.
2. Nema potrebe za pažljivom pripremom površine predmeta koji se proučava. Iz ovoga proizlazi da sam proces kontrole, kao ni njegovi rezultati, neće ovisiti o stanju konstrukcije i kvaliteti njezine obrade. Ako postoji izolacijski poklopac, onda ga treba ukloniti samo u područjima gdje su postavljeni uređaji za zarobljavanje.



3. Identifikacija i registracija samo uništavanja u razvoju. To omogućuje razvrstavanje nedostataka ne prema njihovoj veličini ili drugim neizravnim pokazateljima (položaj, oblik, orijentacija), već prema stupnju njihove opasnosti (stupanj utjecaja na čvrstoću predmeta).
4. Visoka izvedba. Višestruko je veći od odgovarajućih pokazatelja za tradicionalne (radiografske, ultrazvučne, magnetske, vrtložne struje, itd.) metode kontrole.
5. Udaljenost. Ispitivanje čvrstoće predmeta može se provesti na znatnoj udaljenosti od operatera. Ova značajka omogućuje primjenu metode u praćenju stanja velikih, posebno opasnih, proširenih konstrukcija bezrazgradnju i prijetnje osoblju.

Još jedna prednost je mogućnost praćenja različitih tehničkih procesa i procjene stanja strukture u trenutnom vremenskom modu. To vam omogućuje da spriječite slučajno uništenje objekta. Također treba napomenuti da metoda akustične emisije optimalno kombinira parametre kvalitete i cijene.

Extra

Kontrola pomoću akustične emisije pruža ogromnu količinu informacija, omogućuje vam brzu prilagodbu i produženje ciklusa rada kritičnih industrijskih instalacija uz minimalne troškove. Rezultati provedenih provjera koriste se za predviđanje slučajnih oštećenja. Ova metoda kontrole može se koristiti u proučavanju različitih svojstava materijala, struktura, tvari. Danas je bez njegove upotrebe nemoguće stvoriti, kao i pouzdan rad mnogih kritičnih industrijskih objekata.

Protiv

Metoda akustične emisije također ima neke nedostatke. Glavni nedostatak je složenost dešifriranja pokazatelja dobivenih tijekom provjere. Ovaj nedostatak značajno ograničava široku primjenu metode u praksi. Složenost je posljedica činjenice da su valni procesi tijekom akustičke emisije superponirani takozvanim parazitskim pokazateljima višestruko reflektirane buke, valova od rada opreme, objekta opterećenja i okoline. Dopušta korištenje zaštitnih sustava i raznih filtarasamo djelomično smanjiti utjecaj. Osim toga, nedostatkom se smatra jedinstvenost opreme koja se koristi u kontroli. U industriji se ne proizvodi masovno. Također sprječava proširenje metode izvan polja eksperimentalne upotrebe.

Područja primjene

Kao što je već spomenuto, metodu akustične emisije trenutno koriste razna poduzeća koja se bave različitim gospodarskim sektorima. Glavni su:

1. Kemijska i naftna i plinska industrija.
2. Metalurgija i proizvodnja cijevi.
3. Industrija toplinske i nuklearne energije.
4. Željeznički transport.
5. Avijacijski i svemirski kompleks.

Ovu metodu naširoko koriste poduzeća koja se bave podizanjem, mostovskim konstrukcijama, betonskim i armiranobetonskim konstrukcijama.

Zaključak

Metoda akustične emisije danas se smatra jednim od najučinkovitijih načina za provođenje nerazornog ispitivanja i procjenu stanja i svojstava materijala. Temelji se na identifikaciji elastičnih valova koji nastaju kada dođe do iznenadne deformacije konstrukcije pod opterećenjem. Rezultirajuće oscilacije odlaze od svog izvora i šalju se izravno do senzora, gdje se pretvaraju u električne signale. Mjere se posebnim uređajima. Nakon toga se prikazuju obrađene informacije. Na temelju toga,naknadna procjena stanja i ponašanja strukture proučavanih objekata.