จะตรวจจับและวัดความหนาของผนังท่อ PTFE ใน-แหล่งกำเนิดโดยใช้โพรบอัลตราโซนิกได้อย่างไร

ขั้นตอนแรกในการพยากรณ์อายุการใช้งานและการหลีกเลี่ยงความล้มเหลวที่ไม่คาดคิดคือการทราบความหนาของผนังที่เหลืออยู่ของท่อ PTFE ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน การค่อยๆ ลดลงเนื่องจากการกัดเซาะ การเจาะทะลุ หรือการสัมผัสสารเคมีในระยะยาว-ไม่สามารถระบุได้ด้วยการตรวจสอบด้วยสายตา การใช้เกจวัดความหนาอัลตราโซนิกที่ได้รับการปรับเทียบอย่างเหมาะสม และใช้วิธีการควบคุมที่นุ่มนวล จึงสามารถวัดความหนาของผนังท่อจากด้านนอกได้ในขณะที่ท่อยังคงอยู่ในตำแหน่งในชุดตัวแลกเปลี่ยน

เทคนิคท่อ PTFE การวัดความหนาของผนังอัลตราโซนิกในแหล่งกำเนิดนี้ได้กลายเป็นโซลูชันการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ที่สำคัญสำหรับอุปกรณ์เคมีและความร้อนที่มีมูลค่าสูง เมื่อการตรวจสอบการปิดระบบมีค่าใช้จ่ายสูงหรือไม่พึงประสงค์

ความสำคัญของการวัดความหนาของผนังท่อ PTFE ในแหล่งกำเนิด
ท่อ PTFE มักใช้สำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ไม่เป็นมิตรต่อสารเคมีเนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม ในระยะยาว ผนังจะค่อยๆ บางลงเนื่องจาก:

เกิดการกัดเซาะของการไหล

ความปั่นป่วนเฉพาะจุด ณ จุดสัมผัสของแผ่นกั้น

ผลของการซึมผ่านของสารเคมี

การสึกหรอเนื่องจากการสั่นสะเทือนทางกล

การเสียดสีของอนุภาคในของเหลวแปรรูป

การย่อยสลายของ PTFE มักเกิดขึ้นอย่างช้าๆ และสม่ำเสมอ ดังนั้นการทำให้ผอมบางในระยะแรกมักไม่ปรากฏให้เห็นจากการสังเกตภายนอก

การวัดในสถานที่ที่แม่นยำ-ช่วยให้:

การตรวจจับการสึกหรอตั้งแต่เนิ่นๆ เฉพาะที่

ประมาณการชีวิตที่เหลืออยู่

การตรวจจับโซนความเครียดสูง-

แผนการบำรุงรักษาก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว

หลักการวัดความหนาของผนังอัลตราโซนิก
การวัดความหนาของอัลตราโซนิกเกี่ยวข้องกับการส่งพัลส์เสียงความถี่สูงไปยังวัสดุ และการวัดเวลาที่เสียงสะท้อนกลับมาจากผนังที่อยู่ไกล

วิธีการนี้ได้รับการพัฒนาสำหรับท่อ PTFE เนื่องจากคุณสมบัติทางเสียงของ PTFE

ข้อกำหนดของโพรบความถี่สูง
โพรบอัลตราโซนิกความถี่สูงโดยทั่วไปอยู่ในช่วง:

10-20 เมกะเฮิรตซ์

ใช้สำหรับความละเอียดที่เพียงพอสำหรับผนังโพลีเมอร์บาง ๆ

ที่ความถี่เหล่านี้:

ความยาวคลื่นสั้นพอที่จะแก้ไขส่วนที่บางของ PTFE

ปรับปรุงคำจำกัดความของสัญญาณ

การปรับปรุงความชัดเจนของเสียงสะท้อนด้านหลัง

พัลส์อัลตราโซนิกจะกลายเป็นโซนาร์ปิงเล็กน้อย โดยสะท้อนจากผนังด้านหลังของโพลีเมอร์ที่ซ่อนอยู่ และกลับไปยังโพรบ

การสอบเทียบความเร็วเสียงของ PTFE
การวัดที่แม่นยำนั้นขึ้นอยู่กับการสอบเทียบความเร็วเสียงในวัสดุ PTFE ที่เฉพาะเจาะจงอย่างเหมาะสม

กระบวนการสอบเทียบ
การสอบเทียบมักจะดำเนินการด้วย:

ตัวอย่างอ้างอิง PTFE

ทราบความหนาจากการผลิตชุดเดียวกัน

สภาพแวดล้อมที่มีการจัดการ

เวลาที่บันทึกไว้-ของ-การบินจะถูกเปรียบเทียบกับความหนาที่ทราบ และอุปกรณ์ได้รับการปรับเทียบเพื่ออ่านความเร็วเสียงที่เหมาะสมสำหรับเกรดเฉพาะของ PTFE

หากไม่มีการสอบเทียบที่เพียงพอ อาจมีความคลาดเคลื่อนในการวัดอย่างมากจากความแตกต่างใน:

ความหนาแน่น

สารตัวเติม

ประวัติความเป็นมาของการประมวลผล

ข้อกำหนดด้านอุณหภูมิ

วิธีการวัดและการใช้โพรบ
การเตรียมพื้นผิว
เจลเชื่อมต่ออัลตราโซนิกจำนวนเล็กน้อยถูกวางบนพื้นผิวด้านนอกของท่อเพื่อให้การส่งผ่านเสียงมีประสิทธิภาพ

การเชื่อมต่อเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากช่องว่างอากาศทำให้เกิดการลดทอนของคลื่นอัลตราโซนิกอย่างมีนัยสำคัญ

ตำแหน่งของโพรบ
โดยทั่วไปจะเลือกใช้โพรบองค์ประกอบคู่-ซึ่งรวมถึง:

แยกคริสตัลส่งสัญญาณ

แยกการรับคริสตัล

การจัดเรียงนี้ช่วยให้สัญญาณมีความชัดเจนดีขึ้น และเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่มีผนังบางหรือวัสดุที่มีการลดทอนสูง เช่น PTFE

หัววัดถูกกดเบา ๆ บนพื้นผิวท่อเพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือนของโพลีเมอร์ที่ค่อนข้างอ่อน

การรวบรวมข้อมูล
เมื่อติดตั้งแล้ว จะมีการอ่านค่าหลายครั้งในแต่ละสถานที่ตรวจวัด

เครื่องมือนี้แสดงความหนาของผนังโดยตรงในหน่วย มม. โดยใช้ความเร็วเสียงที่ปรับเทียบแล้วและเวลาที่วัดได้-ของ-การบิน

แผนที่ความหนาของผนังท่อในชุด
การวัดจะดำเนินการเป็นประจำที่ตำแหน่งตามแนวแกนและเส้นรอบวงต่างๆ ในแต่ละท่อ

ทำให้สามารถระบุ:

การทำให้ผอมบางเฉพาะจุดบริเวณส่วนรองรับแผ่นกั้น

รูปแบบการสึกหรอจากการกระแทกของของไหล

โซนการกัดเซาะไม่สมมาตร

จุดล้มเหลวในช่วงต้น

การอ่านค่าหลายๆ ครั้งในตำแหน่งที่แตกต่างกัน อาจสร้างโปรไฟล์ความหนาสำหรับแต่ละท่อได้

แหล่งที่มาทั่วไปของข้อผิดพลาดในการวัด
การวัดความหนาของผนังท่อ PTFE แบบอัลตราโซนิกที่แม่นยำในแหล่งกำเนิดนั้นขึ้นอยู่กับเทคนิคและสภาพแวดล้อมเป็นอย่างมาก

ปัญหาคุณภาพการเชื่อมต่อ
การใช้เจลที่ไม่ดีหรืออากาศที่ติดอยู่อาจทำให้:

สัญญาณกลับอ่อน

การอ่านที่ผิดปกติ

ค่าความหนาเข้าใจผิด

โพรบไม่อยู่ในแนวเดียวกัน
มุมโพรบที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิด:

การสะท้อนสัญญาณ

ความแรงของเสียงสะท้อนลดลง

ข้อมูลไม่ตรงกัน2.

ผลกระทบของสภาพพื้นผิว
การปนเปื้อนที่พื้นผิวท่อเช่น:

การตกตะกอนของสารเคมี

ฟิล์มออกซิเดชั่น

การสึกหรอทางกลของพื้นผิว

อาจส่งผลต่อการส่งสัญญาณ

ผลกระทบของอุณหภูมิ
ความเร็วเสียงใน PTFE ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเล็กน้อย และหากไม่แก้ไขอาจส่งผลต่อความแม่นยำของการทดสอบ

ข้อดีของการวัดด้วยอัลตราโซนิกใน-สถานที่
การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงในแหล่งกำเนิด-ให้ประโยชน์ในการปฏิบัติงานมากกว่าแนวทางทำลายล้าง

การตรวจสอบโดยไม่มีการเจาะ
การวัดจะทำโดยไม่มี

การถอดท่อ

ปิดระบบ (บางสถานการณ์)

การแยกชิ้นส่วนออกจากกัน

ความสามารถในการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์
การตรวจสอบรูปแบบการอ่อนตัวของผนังอย่างค่อยเป็นค่อยไปเมื่อเวลาผ่านไปช่วยให้สามารถ:

ทำนายอายุการใช้งาน

การวางแผนกำหนดการบำรุงรักษา

ลดเวลาหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผน

การกำหนดเป้าหมายการตรวจสอบ
สามารถระบุโซนการสึกหรอสูงโดยเฉพาะได้ เพื่อให้สามารถกำหนดเป้าหมายการเปลี่ยนท่อที่มีปัญหาได้ แทนที่จะรวมชิ้นส่วนทดแทนทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ข้อจำกัดของเทคนิค
แต่มีข้อจำกัดโดยธรรมชาติในการวัดความหนาของอัลตราโซนิค แม้ว่าจะมีข้อดีก็ตาม

จำเป็นต้องมีความสามารถของผู้ปฏิบัติงาน

มีความไวต่อธรรมชาติของการมีเพศสัมพันธ์

ความแม่นยำลดลงบนพื้นผิวโค้งที่ยากหรือไม่สามารถเข้าถึงได้

อาจต้องมีการอัปเดตการสอบเทียบสำหรับ PTFE เกรดต่างๆ

การลดทอนสัญญาณจะมีมากกว่าในผนังที่มีความไม่สมบูรณ์

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการควบคุมขั้นตอนอย่างระมัดระวังเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง

การใช้งานในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทางเคมี
แนวทางนี้มักใช้ใน:

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนระบายความร้อนด้วยกรด

ระบบการนำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่

หน่วยประมวลผลโพลีเมอร์

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับยา

ระบบการจัดการสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

ในการตั้งค่าเหล่านี้ ท่อ PTFE มักเป็นทางเลือกเดียวของวัสดุ ดังนั้นการตรวจสอบสภาพจึงมีความสำคัญ

สรุป
การตรวจสอบความหนาของผนังอัลตราโซนิกใน-แหล่งกำเนิดเป็นหนึ่งในเครื่องมือบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ที่แข็งแกร่งที่สุดสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE ความหนาของผนังสามารถวัดได้โดยตรงผ่านด้านนอกของท่อโดยไม่ต้องแยกชิ้นส่วนอุปกรณ์หรือขัดขวางการทำงานด้วยโพรบอัลตราโซนิกความถี่สูง-ที่สอบเทียบแล้ว

เมื่อนำไปใช้กับความหนาของผนังอัลตราโซนิกในการวัดท่อ PTFE ในแหล่งกำเนิด วิธีการจะเปลี่ยนกระบวนการย่อยสลายที่ไม่สามารถตรวจจับได้ให้เป็นหน่วยเมตริกที่วัดได้และตรวจสอบย้อนกลับได้ การพังทลายและการทำให้ผอมบางเป็นกระบวนการที่ค่อยเป็นค่อยไป และพัฒนาเป็นรูปแบบที่สังเกตได้ ไม่ใช่การพังทลายที่ไม่คาดคิด

การประเมินความหนาของอัลตราโซนิกให้การวินิจฉัยที่มีค่าที่สุด เนื่องจากช่วยให้คุณเห็นคร่าวๆ ของสิ่งต่างๆ ที่จะเกิดขึ้น และแสดงให้คุณเห็นว่าคุณมีเกราะป้องกันเหลืออยู่มากน้อยเพียงใดก่อนที่คุณจะต้องดำเนินการ