Akustične emisije iz cjevovoda

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

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

Opšte karakteristike

Akustična emisija se koristi za otkrivanje i uspostavljanje koordinata, praćenje izvora deformacija na površinama ili u zapremini zidova, zavarenih spojeva i konstruktivnih elemenata. Dijagnostika se vrši samo kada se stvori stresno stanje. Pokreće rad izvora vibracija u objektu. Akustična emisija nastaje kada je izložena pritisku, sili, temperaturnom polju itd. Izbor specifičnog opterećenja određen je karakteristikama dizajna, uslovima u kojima se koristi i specifičnostima ispitivanja.

Metoda akustične emisije

Zaodređivanjem indeksa pouzdanosti konstrukcije, provjeravaju se njeni parametri i svojstva, pri čemu se ne smije narušiti njen integritet i prikladnost za upotrebu i rad. Tradicionalne metode (ultrazvuk, vrtložna struja, zračenje i druge popularne u praksi) omogućavaju identifikaciju 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, jer je to pasivna metoda provjere, a ne aktivna, kao što je gore navedeno. Osim toga, akustična emisija omogućava otkrivanje ne statičkih nehomogenosti, već kretanja defekta. U skladu s tim, može se koristiti za identifikaciju oštećenja koja se razvijaju i stoga najopasnije. Ova metoda vam omogućava da brzo otkrijete rast 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 preći prilično velike udaljenosti (nekoliko desetina metara) dok ga ne otkrije senzor akustične emisije. Štoviše, uništenje se može otkriti ne samo na daljinu. Defekti se utvrđuju i izračunavanjem razlike u vremenu dolaska valova na hvatajuće senzore koji se nalaze u različitim područjima. Rast pukotina, raslojavanje, lom inkluzije, trenje, korozija, curenje tekućine/gasa primjeri su procesa kojiproizvode vibracije koje se mogu detektovati i efikasno istražiti.

Karakteristike

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

1. Integrity. Sastoji se od toga da je pomoću jednog akustičnog emisionog pretvarača, čvrsto postavljenog na površinu konstrukcije, moguće provjeriti cijelu konstrukciju. Ovo svojstvo je posebno relevantno kada se proučavaju teško dostupna ili nepristupačna područja.
2. Nema potrebe za pažljivom pripremom površine objekta koji se proučava. Iz ovoga proizilazi da sam proces kontrole, kao ni njegovi rezultati, neće zavisiti od stanja konstrukcije i kvaliteta njene 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. Ovo omogućava klasifikaciju nedostataka ne prema njihovoj veličini ili drugim indirektnim pokazateljima (položaj, oblik, orijentacija), već prema stepenu njihove opasnosti (stepenu uticaja na snagu objekta).
4. Visoke performanse. Višestruko je veći od odgovarajućih pokazatelja za tradicionalne (radiografske, ultrazvučne, magnetne, vrtložne struje, itd.) metode kontrole.
5. Udaljenost. Ispitivanje čvrstoće objekta može se izvršiti na znatnoj udaljenosti od operatera. Ova karakteristika omogućava 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 konstrukcije u trenutnom vremenskom modu. To vam omogućava da spriječite slučajno uništenje objekta. Takođe treba napomenuti da metoda akustične emisije optimalno kombinuje parametre kvaliteta i cene.

Extra

Kontrola pomoću akustične emisije pruža ogromnu količinu informacija, omogućava vam da brzo prilagodite i produžite ciklus rada kritičnih industrijskih instalacija uz minimalne troškove. Rezultati izvršenih provjera koriste se za predviđanje slučajnih oštećenja. Ova metoda kontrole može se koristiti u proučavanju različitih svojstava materijala, struktura, supstanci. Danas je bez njegove upotrebe nemoguće stvoriti, kao i pouzdan rad mnogih kritičnih industrijskih objekata.

Protiv

Metoda akustične emisije takođe ima neke nedostatke. Glavni nedostatak je složenost dešifriranja indikatora dobijenih tokom verifikacije. Ovaj nedostatak značajno ograničava široku primjenu metode u praksi. Složenost je zbog činjenice da su talasni procesi tokom akustičke emisije superponirani takozvanim parazitskim indikatorima višestruko reflektovane buke, talasa od rada opreme, objekta opterećenja i okoline. Upotreba zaštitnih sistema i raznih filtera omogućavasamo djelimično smanjiti uticaj. Osim toga, nedostatkom se smatra jedinstvenost opreme koja se koristi u kontroli. U industriji se ne proizvodi masovno. Takođe sprečava da se metoda proširi izvan polja eksperimentalne upotrebe.

Područja primjene

Kao što je gore pomenuto, trenutno metod akustične emisije koriste različita preduzeća koja se bave različitim privrednim sektorima. Među glavnim su:

1. Hemijska i naftna i gasna industrija.
2. Metalurgija i proizvodnja cijevi.
3. Industrija termo i nuklearne energije.
4. Železnički transport.
5. Avijacijski i svemirski kompleks.

Ovu metodu naširoko koriste preduzeća koja se bave dizanjem, mostovskim konstrukcijama, betonskim i armirano-betonskim konstrukcijama.

Zaključak

Metoda akustične emisije danas se smatra jednim od najefikasnijih 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 direktno do senzora, gdje se pretvaraju u električne signale. Mjere se posebnim uređajima. Nakon toga se prikazuju obrađene informacije. Na osnovu toga,naknadna procjena stanja i ponašanja strukture proučavanih objekata.