Analiza sygnałów prądowirowych od niestandardowych defektów w stalowych rurkach austenitycznych wymienników ciepła

• Autorzy: Kukla D. , Zagórski A. , Wonsewicz P.

Identyfikatory

DOI

10.26357/BNiD.2018.033

Warianty tytułu

EN

Analysis of eddy current signals from nonstandard defects in steel austenitic tubes of heat exchangers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analizie poddano charakterystykę impedancyjną od niestandardowych defektów w materiale rury austenitycznej. Wskazania te otrzymano podczas skanowania rury ze stali 316 sondą wewnętrzną z wykorzystaniem aparatu MultiScan 5800. Zastosowano klasyczną metodę prądów wirowych ECT badając zarówno rurę z zaprojektowanymi defektami opracowanymi na podstawie analizy najczęściej spotykanych uszkodzeń we wkładach rurowych przemysłowych wymienników ciepła, jak i rury referencyjne, z defektami standardowymi. Wytworzone niestandardowe wady miały na celu symulować spotykane w diagnostyce przemysłowej kombinacje pęknięć, wżerów lub innych ubytków powstałych w wyniku działania agresywnych czynników chemicznych i mechanicznych. Badania polegały na skanowaniu całej długości rury ze stałą prędkości, przy użyciu sondy przelotowej rejestrującej zmiany impedancji elektrycznej w trybie względnym i trybie absolutnym. Na podstawie otrzymanych wyników możliwe było opisanie wymiarów i położenia wad standardowych, weryfikując zgodność rzeczywistych parametrów poszczególnych wad względem projektu wirtualnego. Interpretacja wyników dla wad niestandardowych była oparta na porównaniu ich z wynikami uzyskanymi dla standardowych próbek referencyjnych. Otrzymane wartości dla złożonych wad niestandardowych umożliwiły ich scharakteryzowanie poprzez określenie ich objętości oraz położenia względem sondy pomiarowej. W większości przypadków nie była możliwa interpretacja geometrii wady, czego można dokonać stosując inne techniki badań nieniszczących.

EN

The impedance characteristics from non-standard defects in the austenitic tube material were analyzed. These indications were obtained during the scanning of steel pipe 316 with an internal probe using the MultiScan 5800 apparatus. The classic ECT vortex current method was used to examine both the pipe with designed defects developed on the basis of analysis of the most common failures in industrial heat exchanger tube inserts and reference tubes with defects standard. The non-standard defects created were aimed at simulating the combinations of cracks, pits or other defects occurring as a result of aggressive chemical and mechanical factors encountered in industrial diagnostics. The tests consisted in scanning the entire length of the pipe with constant velocity, using a transient probe recording electrical impedance changes in relative mode and absolute mode. On the basis of the results obtained, it was possible to describe the dimensions and location of standard defects, verifying the conformity of the actual parameters of particular defects to the virtual design. Interpretation of results for non-standard defects was based on a comparison with the results obtained for standard reference samples. The obtained values for complex non-standard defects enabled their characterization by determining their volume and position in relation to the measuring probe. In most cases, it was not possible to interpret the geometry of the defect, which can be done using other non-destructive testing techniques.

Słowa kluczowe

PL

Prądy wirowe; badania diagnostyczne; wymienniki ciepła; rury austenityczne

EN

Eddy currents; diagnostic tests; heat exchangers; austenitic pipes

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Badania Nieniszczące i Diagnostyka
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 4
• Strony: 12--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kukla D.

• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN, Warszawa

autor

Zagórski A.

• Wydział Inżynierii Materiałowej, Politechnika Warszawska

autor

Wonsewicz P.

• Wydział Inżynierii Materiałowej, Politechnika Warszawska

Bibliografia

• [1] http://www.vikinginspection.co.uk/services/heat-exchangers
• [2] Schwartz. M, Four Types of Heat Exchanger Failures, Plant Engineering 12 (1982)
• [3] Zbroińska-Sczechura E. Dobosiewicz J. Uszkodzenia i diagnostyka wymieników ciepła w elektrociepłowniach, www. elektroenergetyka.pl, 12.2014.
• [4] www.olympusndt.com

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).