Реализация стратегий неразрушающего контроля

О компании

Sasol более 70 лет работает в химической и энергетической отраслях. Компания Sasol, базирующаяся в Южной Африке и имеющая представительства в более чем 30 странах, устойчиво и безопасно добывает, производит и реализует широкий спектр химической и энергетической продукции по всему миру.

Проблемы неразрушающего контроля при использовании традиционных методов

В прошлом компания Sasol SA Ops. — региональное подразделение по эксплуатации и обслуживанию активов, одно из подразделений организации, работающее по операционной модели (OEM), — изначально использовала ручные стратегии и методы сбора данных, в том числе обычные 3D профилометрические сканеры и традиционное метрологическое программное обеспечение для измерения активной внешней коррозии на критически важных трубопроводных сетях и сосудах под давлением.

Анализ с использованием этих традиционных инструментов основывался на сравнении результатов 3D профилометрии с идеально цилиндрическими моделями. Однако в реальной жизни трубы никогда не бывают идеально цилиндрическими (с учетом допуска на прокатку ±12,5%), что снижает точность и достоверность оценки. Что касается последнего: возникли трудности, связанные с дифференциальными методами, используемыми в качестве количественных инструментов для точного определения стратегий измерения температуры поверхности на выходе из трубы до 300°C, основанных на начале потери толщины из-за CUI и коррозии на опорах трубы (в промышленности известной как CUPS).

Новые стратегии сбора данных

Альтернативные стратегии сбора данных были определены Мариусом Пёрселлом, руководителем группы по неразрушающему контролю и испытанию на 3-м уровне в рамках рабочей модели подразделения Sasol Secunda по инспекционным проверкам. Было признано, что для оценки целостности необходимы новые методы 3D измерений, обеспечивающие получение изображений и измерительных данных для компонентов трубопроводов и специального оборудования для сосудов под давлением. Основные критерии, выявленные Пёрселлом, М., были следующими:

• Точность и повторяемость в различных условиях;
• Простота эксплуатации и использования аппаратных и программных архитектур;
• Количественные стратегии, применяемые в производственной сети, где температура поверхности равна или превышает 300 °C (в качестве контрольного значения).

Тестирование 3D сканеров и программного обеспечения

Sasol SA Ops. обратились к специалистам High Tech Machine Tool, расположенной в Кейптауне, для проведения 3D сканирования труб на месте с помощью набора решений для неразрушающего контроля: Go!SCAN SPARK, HandySCAN Black Elite и программного обеспечения Pipecheck.

Специалисты Sasol SA Ops. хотели оценить эффективность 3D сканеров по сравнению с методами, которые они использовали в то время. Команда провела серию испытаний с использованием технологий Creaform, в том числе:

• Пять сканирований с помощью HandySCAN Black Elite
• Пять сканирований с Go!SCAN SPARK с целями
• Пять сканирований с Go!SCAN SPARK без целей
• Пять сканирований с помощью Go!SCAN SPARK без мишеней при нескольких повышенных температурах: 100° — 150° — 200° — 250° — 300°C).

Sasol SA Ops. также хотели выяснить, насколько программное обеспечение Pipecheck NDT превосходит используемое компанией программное обеспечение, а также ручную обработку данных и их анализ.

В других программах для 3D инспекции цилиндрические формы являются слишком «идеальными». Сравнение реальных труб с номинальными моделями означает, что на результаты инспекции влияют погрешности измерений. С другой стороны, алгоритмы Pipecheck отличаются высокой точностью, измеряемой в микронах, а не в миллиметрах (при предполагаемом пороге измеримой точности 0,025 микрона).

Компания Sasol SA Ops. отметила не только точность, но и скорость настройки рабочих процессов неразрушающего контроля и выполнения 3D сканирования труб. Команда смогла просканировать 20 участков труб менее чем за день, а не за несколько недель.

Заключение

Сбор данных, который осуществлялся по всей площади поверхности соответствующих дефектных образцов, оценивался при комнатной температуре и при предполагаемой повышенной температуре кожи 300°C. При сравнении базовых изображений с данными, полученными при 300°C, существенной погрешности выявлено не было. Кроме того, способ, с помощью которого запатентованное программное обеспечение определяло стратегию вывода данных, был признан более эффективным по сравнению с системами-конкурентами, в том числе благодаря простоте реализации стратегии сбора данных.

Программное обеспечение для инспекции труб было признано удовлетворительным средством для обеспечения точного моделирования и принятия обоснованных инженерных решений в отношении надежности и целостности активов.

Что вы думаете об этом решении для неразрушающего контроля в энергетической промышленности?

Наши предыдущие статьи: