Acoustic emissions mula sa mga pipeline

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang Acoustic emission ng pipelines ay ang paglitaw at pagpapalaganap ng elastic vibrations sa proseso ng deformation ng structure na pinag-aaralan. Sa dami, ito ay gumaganap bilang isang tagapagpahiwatig ng integridad ng materyal sa ilalim ng iba't ibang mga pagkarga. Maaaring gamitin ang acoustic emission testing upang makita ang mga depekto sa paunang yugto ng structural failure. Ang pangunahing paraan ng diagnostic ay ang pasibong pagkolekta ng impormasyon at ang kasunod na pagproseso nito.

Mga pangkalahatang katangian

Ang acoustic emission ay ginagamit upang makita at magtatag ng mga coordinate, subaybayan ang mga pinagmumulan ng deformation sa mga ibabaw o sa dami ng mga pader, welded joints at structural elements. Isinasagawa lamang ang mga diagnostic kapag nalikha ang estado ng stress. Sinisimulan nito ang gawain ng mga pinagmumulan ng vibration sa bagay. Ang acoustic emission ay nangyayari kapag nalantad sa presyon, puwersa, field ng temperatura, at iba pa. Ang pagpili ng isang partikular na pagkarga ay tinutukoy ng mga tampok ng disenyo, ang mga kondisyon kung saan ito ginagamit, at ang mga detalye ng mga pagsubok.

Acoustic emission method

Para sapagtukoy sa index ng pagiging maaasahan ng istraktura, ang mga parameter at katangian nito ay nasuri, kung saan ang integridad at pagiging angkop nito para sa paggamit at operasyon ay hindi dapat labagin. Ginagawang posible ng mga tradisyunal na pamamaraan (ultrasonic, eddy current, radiation, at iba pang sikat sa pagsasanay) na matukoy ang mga geometric na inhomogeneities sa pamamagitan ng paglabas ng isang tiyak na enerhiya sa istruktura ng isang bagay. Ang acoustic emission ay nagmumungkahi ng ibang diskarte. Una sa lahat, ang materyal mismo ay gumaganap bilang isang mapagkukunan ng signal, at hindi isang panlabas na bagay, dahil ito ay isang passive na paraan ng pag-verify, at hindi aktibo, tulad ng ipinahiwatig sa itaas. Bilang karagdagan, ginagawang posible ng acoustic emission na makita hindi ang mga static na inhomogeneities, ngunit ang paggalaw ng isang depekto. Alinsunod dito, maaari itong magamit upang matukoy ang pagbuo at, samakatuwid, ang pinaka-mapanganib na pinsala. Nagbibigay-daan sa iyo ang paraang ito na mabilis na matukoy ang paglaki ng maliliit na bitak, likido o gas na pagtagas, mga pagkakamali at iba pang proseso na nagdudulot ng paglitaw at pagpapalaganap ng mga vibrations.

Nuances

Sa teoretikal at praktikal na mga termino, anumang depekto ay may kakayahang gumawa ng sarili nitong signal. Maaari itong sumaklaw ng medyo malalayong distansya (ilang sampu-sampung metro) hanggang sa matukoy ito ng isang acoustic emission sensor. Bukod dito, ang pagkasira ay maaaring makita hindi lamang sa malayo. Ang mga depekto ay itinatag din sa pamamagitan ng pagkalkula ng pagkakaiba sa oras ng pagdating ng mga alon sa mga nakakahuli na sensor na matatagpuan sa iba't ibang lugar. Ang paglaki ng bitak, delamination, inclusion fracture, friction, corrosion, likido/gas leakage ay mga halimbawa ng mga proseso nagumagawa ng mga vibrations na maaaring matukoy at mabisang maimbestigahan.

Mga Tampok

Ang mga pangunahing bentahe ng pamamaraan sa mga tradisyunal na pamamaraan ng hindi mapanirang pagsubok ay:

1. Integridad. Binubuo ito sa katotohanan na, gamit ang isang acoustic emission transducer, na naka-mount sa ibabaw ng istraktura, posible na suriin ang buong istraktura. Ang property na ito ay partikular na nauugnay kapag nag-aaral ng mga lugar na mahirap maabot o hindi maabot.
2. Hindi na kailangan ng maingat na paghahanda ng ibabaw ng bagay na pinag-aaralan. Ito ay sumusunod mula dito na ang proseso ng kontrol mismo, pati na rin ang mga resulta nito, ay hindi nakasalalay sa estado ng istraktura at sa kalidad ng pagproseso nito. Kung mayroong insulating cover, dapat itong alisin lamang sa mga lugar kung saan naka-install ang mga trapping device.



3. Pagkilala at pagpaparehistro ng nabubuong pagkawasak lamang. Ginagawa nitong posible na pag-uri-uriin ang mga depekto hindi ayon sa kanilang laki o iba pang hindi direktang tagapagpahiwatig (posisyon, hugis, oryentasyon), ngunit ayon sa antas ng kanilang panganib (degree ng impluwensya sa lakas ng bagay).
4. Mataas na performance. Ito ay maraming beses na mas mataas kaysa sa mga kaukulang indicator para sa tradisyonal (radiographic, ultrasonic, magnetic, eddy current, atbp.) na paraan ng kontrol.
5. Distansya. Ang pagsubok sa lakas ng isang bagay ay maaaring gawin sa isang malaking distansya mula sa operator. Ginagawang posible ng tampok na ito na ilapat ang pamamaraan sa pagsubaybay sa estado ng malalaking sukat, lalo na mapanganib, pinahabang mga istraktura nang walapag-decommission at pagbabanta sa mga tauhan.

Ang isa pang bentahe ay ang kakayahang subaybayan ang iba't ibang teknikal na proseso at masuri ang estado ng istraktura sa kasalukuyang mode ng oras. Pinapayagan ka nitong maiwasan ang hindi sinasadyang pagkasira ng bagay. Dapat ding tandaan na ang paraan ng acoustic emission ay mahusay na pinagsasama ang mga parameter ng kalidad at gastos.

Extra

Ang Control gamit ang acoustic emission ay nagbibigay ng malaking halaga ng impormasyon, nagbibigay-daan sa iyong mabilis na ayusin at palawigin ang cycle ng operasyon ng mga kritikal na pang-industriyang installation na may kaunting gastos. Ang mga resulta ng mga isinagawang pagsusuri ay ginagamit sa paghula ng aksidenteng pinsala. Ang pamamaraang ito ng kontrol ay maaaring gamitin sa pag-aaral ng iba't ibang katangian ng mga materyales, istruktura, sangkap. Ngayon, nang walang paggamit nito, imposibleng lumikha, gayundin ang maaasahang operasyon ng maraming kritikal na pasilidad sa industriya.

Cons

Ang paraan ng acoustic emission ay mayroon ding ilang disadvantages. Ang pangunahing kawalan ay ang pagiging kumplikado ng pag-decipher ng mga tagapagpahiwatig na nakuha sa panahon ng pag-verify. Ang kawalan na ito ay makabuluhang nililimitahan ang malawak na aplikasyon ng pamamaraan sa pagsasanay. Ang pagiging kumplikado ay dahil sa ang katunayan na ang mga proseso ng alon sa panahon ng acoustic emission ay pinatong ng tinatawag na parasitic indicator ng multiply reflected na ingay, mga alon mula sa pagpapatakbo ng kagamitan, ang naglo-load na bagay, at ang kapaligiran. Ang paggamit ng mga sistema ng proteksyon at iba't ibang mga filter ay nagbibigay-daanbahagyang binabawasan ang epekto. Bilang karagdagan, ang pagiging natatangi ng kagamitan na ginamit sa kontrol ay itinuturing na isang kawalan. Sa industriya, hindi ito mass production. Pinipigilan din nito ang paraan na mapalawak pa sa larangan ng pang-eksperimentong paggamit.

Mga lugar ng aplikasyon

Tulad ng nabanggit sa itaas, sa kasalukuyan, ang paraan ng acoustic emission ay ginagamit ng iba't ibang negosyo na nakikibahagi sa iba't ibang sektor ng ekonomiya. Ang mga pangunahing ay kinabibilangan ng:

1. Industriya ng kemikal at langis at gas.
2. Paggawa ng metalurhiya at tubo.
3. Thermal at nuclear power na industriya.
4. Transportasyon sa tren.
5. Aviation at space complex.

Ang pamamaraan ay malawakang ginagamit ng mga negosyong nagtatrabaho sa pag-angat, mga istruktura ng tulay, kongkreto at reinforced concrete na mga istruktura.

Konklusyon

Ang paraan ng acoustic emission ay itinuturing ngayon na isa sa mga pinakaepektibong paraan upang magsagawa ng hindi mapanirang pagsubok at masuri ang estado at mga katangian ng mga materyales. Ito ay batay sa pagkakakilanlan ng mga nababanat na alon na nabuo kapag ang isang biglaang pagpapapangit ng isang istraktura sa ilalim ng pagkarga ay nangyari. Ang mga nagresultang oscillations ay umalis mula sa kanilang pinagmulan at direktang ipinadala sa sensor, kung saan sila ay binago sa mga de-koryenteng signal. Sinusukat ang mga ito gamit ang mga espesyal na aparato. Pagkatapos nito, ipinapakita ang naprosesong impormasyon. Batay dito,kasunod na pagtatasa ng estado at pag-uugali ng istruktura ng mga bagay na pinag-aaralan.