Kuinka tehdä PFA-lämmittimen vaipan -tuhoamaton paksuusmittaus pyörrevirtatestauksella?

Pyörrevirtatestaus (ECT) tarjoaa -tuhottoman tavan määrittää asennettujen lämmittimien jäljellä oleva PFA-seinämän paksuus poistamatta niitä säiliöstä. Menetelmä toimii, koska metalliydin (Incoloy, titaani tai ruostumaton teräs) on johtavaa ja PFA-vaippa ei ole -johtava. PFA-pinnalla oleva pyörrevirta-anturi indusoi metalliytimeen virtoja, joissa paluusignaalin vaiheviive on verrannollinen anturin ja metallin väliseen etäisyyteen eli PFA:n seinämän paksuuteen. Kalibrointi tunnettujen paksuusstandardien mukaan tarjoaa ±0,05-0,10 mm tarkkuuden PFA-paksuuksille 0,5-3,0 mm. ECT voi havaita eroosiota, paikallista kulumista tai ohenemista aiheuttavia kemiallisia vaurioita ja mahdollistaa siten ennakoivan vaihdon ennen rei'itystä. Prosessi on nopea (sekuntia per piste) ja pätevä teknikko voi tehdä sen tyhjentämättä säiliöitä (anturi on asetettu tähtäimellä tai märkäkosketustekniikalla).

Toimintaperiaate
Pyörrevirta-anturi luo vaihtuvan magneettikentän (tavallinen taajuus 100 kHz–2 MHz). Tämä kenttä tuottaa pyörrevirtoja metalliytimeen. Pyörrevirrat synnyttävät toissijaisen magneettikentän, joka vastustaa ensisijaista magneettikenttää. Anturi havaitsee impedanssin muutoksen. Vaihekulmaero lähetetyn ja vastaanotetun signaalin välillä riippuu nosto{6}}poistoetäisyydestä, joka on anturin ja metallin välinen etäisyys. Ei--magneettisten metallien (Incoloy, titaani, ruostumaton teräs) nosto-poistovaikutus on lineaarinen etäisyyden ollessa 0-3 mm. Saatu vaihekulma voidaan muuntaa suoraan PFA-paksuudeksi kalibroimalla tunnetun paksuisilla PFA-levyillä.

Menetelmä perustuu märän PFA:n käyttöön (neste on ei--johtava ja ei--magneettinen, joten se ei häiritse). Anturia voidaan käyttää märällä lämmityspinnalla käytön aikana, mutta suurin tarkkuus saavutetaan puhtaalla kuivalla pinnalla.

Kalibrointiprosessi
Hanki kalibrointilohko. Pala samaa metalliydintä (Incoloy jne.), jolla on tasainen pinta. Tai käytä lämmittimen kylmää päätä (paksuus tunnetaan valmistuksesta).

Aseta määritellyn paksuiset PFA-levyt (0,5 mm, 1,0 mm, 1,5 mm, 2,0 mm, 2,5 mm) anturin ja metallikappaleen väliin.

Kirjaa kunkin paksuuden vaihekulma. Piirrä vaihe vs. paksuus (pitäisi olla lineaarinen).

Tarkista lineaarisuus R2 > 0,99 Titaanisydämillä lineaarinen alue on 0,5–2,5 mm. Incoloylle 0,5-3,0 mm.

Tee hakutaulukko tai lineaarinen yhtälö: Paksuus=mx (vaihe) + b

Mittausmenettely
Vaihe Toimi
1 Puhdista PFA-pinta mittauskohdasta (poista hilse, biofilmi) - mieto pyyhintä on OK.
2. Käytä pientä kerrosta vettä tai geeliä (akustisen kontaktin takaamiseksi - ECT ei vaadi liitoskohtaa, mutta säännöllinen kosketus parantaa toistettavuutta).
3 Aseta anturi kohtisuoraan lämmittimen pintaan nähden. Kaarevissa lämmittimissä (yleensä 25 mm ulkohalkaisija) käytä muotoiltua anturin kärkeä tai ota useita lukemia kehän ympäriltä ja keskiarvo.
4 Tallenna vaihekulma (3-5 lukemaa).
5 Paksuus kalibrointikäyrästä.
6 Merkitse mittauspisteet pysyvällä merkillä seurataksesi muutoksia ajan kuluessa.
Rajoitukset ja tarkkuus
Parametrien suorituskykyä koskevia kommentteja
Paksuusalue 0,3–3,0 mm Tämän alueen ulkopuolella, ei-lineaarinen
Tarkkuus ±0,05–0,10 mm Kalibrointi vaaditaan
Toistettavuus ±0,03mm Samassa kohdassa
Pienin täpläkoko, halkaisija 5 mm Reunavaikutus pienissä läiskissä
Metalliytimen vaikutus Jokainen metalliseos on kalibroitava. Incoloylla, Ti:llä ja SS:llä on erilainen johtavuus
Lämpötilan vaikutus Drift > 60 astetta Kun se on huoneenlämpötilassa (pois päältä ja jäähtynyt)
Kaarevuusvaikutus Virhe jopa 0,1 mm ulkohalkaisijalla 25 mm Käytä kaarevaa anturia tai keskimääräistä 3-asentoa
Esimerkkejä sovelluksista
Palveluympäristö Ennustettu ohenemisnopeus Tarkastustaajuus Toimenpide, kun paksuus<
Puhdas vesi<0.05 mm/year Yearly 1.0 (replace)
Hiomaliete (piidioksidi, 2 m/s) 0,2–0,5 mm/vuosi Neljännesvuosittain 1,2 mm (suunniteltu vaihto)
Hapan kemikaali (30 % HCl, 80 astetta) 0,05–0,15 mm/vuosi (läpäisy ei eroosio) Puolivuosittain 1,0 mm (pidä silmällä)
High temperature (>150 astetta)|Virumaharvennus|6 kuukauden välein|1,5 mm (repeämisvaara)
Ultraäänipuhdistussäiliö 0,1-0,3 mm/vuosi eroosio Neljännesvuosittain 1,0 mm
Esimerkki kentästä
PFA-lämmittimet silikahiekkapalvelussa (2,5 m/s, 30 % kiintoainetta) kaivoslietteen piirissä. "Vaihdoimme lämmittimet 12 kuukauden välein ennaltaehkäisevänä toimenpiteenä. Osa lämmittimistä oli vielä paksuja (1,8 mm) ja toiset lähes rei'itettyjä (0,4 mm). ECT-paksuuden mittauksia tehtiin 3 kuukauden välein. 9 kuukauden kuluttua yksi lämmitin oli 0,7 mm (2,0 mm uutena) toiset 1,4-1,6 mm. Muut 1,4-1,6 mm. 5 000 dollaria vuodessa tarpeettomiin vaihtoihin ja vältyttiin ohuen lämmittimen aiheuttamalta katastrofaalliselta vialta.

Laitteistosuositukset
Sopivia kannettavia pyörrevirran paksuusmittareita metallilla (PFA-on-metallilla) ovat:

Olympus (Evident) 45MG nosto{1}}pois-kalibroinnilla

ECP10 Fischer FMP20 -anturi

Elcometer N800 (sarja ei--johtavaa metallin pinnoitusta varten)

Hinta: 3000-6000 dollaria yksinkertaisesta anturilla varustetusta mittarista. Koulutus: 1-2 päivää Investointi maksaa itsensä takaisin 1-2 vuodessa vähentyneissä tarpeettomissa lämmittimien vaihdoissa ja vältyneissä vioissa.

Johtopäätös: ECT paksuuden mittaamiseen ja kalibrointiin
Asennettujen lämmittimien jäännös-PFA-seinämäpaksuus voidaan määrittää -tuhoamatta $\\pm 0,05–0,10 $ mm:n tarkkuudella pyörrevirtatestauksella. Menetelmä ei -haita vettä ja kalkkia, kestää sekunteja per kohta eikä vaadi säiliön tyhjennystä. Kalibroi tunnettujen paksuusstandardien mukaan, kompensoi kaarevuutta ja tee mittauksia neljännesvuosittain tai vuosittain. Käytä ECT:tä, vaihda lämmittimet todellisen jäljellä olevan seinämän paksuuden, ei kalenteriajan perusteella. Tämä pidentää lämmittimen käyttöikää silloin, kun se on käytännöllistä, ja välttää yllätysvikoja, joissa eroosio on vakava. Hankaavaan, syövyttävään tai korkean lämpötilan käyttöön ECT on paras hinta-laatusuhde ennakoivaan huoltotekniikkaan. Mittaa paksuus Arvioi vaihto Säästä rahaa Anturi tietää, kuinka paljon PFA:ta siinä on. Älä oleta. Mitata.