비파괴 검사(NDT) 이해
비파괴 검사(NDT) - 비파괴 검사(NDE) 또는 비파괴 검사(NDI)라고도 불리는 비파괴 검사는 과학 및 산업 전반에서 손상을 일으키지 않고 재료, 구성 요소 또는 시스템의 특성을 평가하는 데 사용되는 광범위한 분석 기법입니다. 이름에서 알 수 있듯이 검사 대상 품목은 검사 후에도 완전히 사용 가능한 상태로 유지됩니다. 유지보수 및 신뢰성 작업에서 NDT는 다음을 다룹니다. 상태 모니터링 작동 중 또는 잠시 정지한 상태에서 분해하지 않고 “외부”에서 기계를 평가하는 기술, 그리고 진동 분석 는 가장 눈에 띄고 강력한 방법 중 하나입니다.
1. 정의: 비파괴 검사란 무엇입니까?
부품을 자르거나 소모하거나 파괴하지 않기 때문에 동일한 부품을 수명 기간 동안 반복적으로 검사하고 매번 다시 사용할 수 있습니다. 이러한 특성 덕분에 엔지니어는 자산의 무결성 여부를 확인하기 위해 생산에서 제외하거나 부품을 희생하지 않고도 자산의 무결성에 대한 증거를 수집할 수 있으므로 NDT는 모든 최신 신뢰성 전략의 실질적인 기반이 됩니다.
2. 유지보수에서 NDT의 목표
유지보수 및 신뢰성 프로그램에서 NDT의 주요 목적은 기계와 구조물의 결함, 결함 및 성능 저하를 가능한 가장 이른 단계에서 감지하고 특성화하는 것입니다. 조기 발견을 통해 작업을 사전에 계획하고 수행하여 치명적인 고장을 방지하고 가동 중단 시간을 최소화할 수 있습니다. 따라서 NDT는 다음을 가능하게 하는 과학입니다. 상태 기반 유지 관리(CBM) 그리고 더 넓게는, 예측 유지 보수 - 정해진 일정이 아닌 측정된 상태의 증거에 따라 기계를 수리하는 규율입니다. 수집된 결과는 추세 분석 그리고 궁극적으로 다음을 추정합니다. 남은 유효 수명.
3. 플랜트 유지관리의 일반적인 NDT 방법
수십 가지의 NDT 방법이 존재하지만, 플랜트 자산의 상태를 평가하는 데 일상적으로 사용되는 핵심 그룹이 있습니다. 이들은 종종 상태 모니터링 기술로 함께 그룹화됩니다:
- 진동 분석: 회전하는 기계의 진동 시그니처를 측정하고 해석하여 다음과 같은 기계적 결함을 감지합니다. 불균형, 정렬 불량, 베어링 결함 및 기어 문제.
- 유체 분석 (마찰학): 윤활유에 대한 실험실 분석을 통해 마모 입자, 오염 물질 및 화학적 변화를 식별하여 오일과 기계의 상태를 판단합니다.
- 열화상(적외선 분석): 열화상 카메라를 사용하여 전기적 결함, 윤활 문제 및 기타 문제를 알리는 온도 이상 징후를 발견할 수 있습니다.
- 초음파 분석: 고주파 사운드를 감지하여 압축 공기 누출을 찾아내고, 전기적 결함 및 윤활 문제와 밀접한 관련이 있습니다. 음향 방출 스트레스 파 모니터링.
- 모터 회로 분석(MCA): 모터의 권선 및 절연 상태를 평가하는 데 사용되는 전기 테스트 방법입니다.
단일 기술로 모든 것을 파악할 수 없기 때문에 강력한 프로그램에는 여러 가지 기술이 계층화되어 있습니다. ISO 17359 는 상태 모니터링 기술을 선택하고 조합하기 위한 일반적인 프레임워크를 제공하며, 실제로 선택은 ISO 17359 상태 모니터링 방법 선택기.
4. 재료 결함 탐지를 위한 NDT
활성 기계의 상태 모니터링을 넘어 NDT에는 정적 구성 요소, 용접 및 재료의 물리적 결함을 찾는 데 중점을 둔 일련의 기술도 포함됩니다.
- 시각 테스트(VT): 가장 기본적인 방법은 구성 요소를 직접 육안으로 검사하는 것으로, 때로는 보어스코프나 확대경의 도움을 받기도 합니다.
- 액체 침투 시험(PT): 비다공성 재료의 표면 파손 결함을 찾아내는 저렴한 방법입니다. 염료를 표면에 도포하여 균열에 스며들게 한 다음 자외선 아래에서 드러나게 합니다.
- 자기 입자 검사(MT): 강자성 재료의 표면 및 표면 근처 결함을 찾는 데 사용됩니다. 부품이 자화되고 미세한 철 입자가 적용되면 균열이나 결함 위에 형성되는 자속 누설 필드에 입자가 모입니다.
- 방사선 검사(RT): 는 X-선 또는 감마선을 사용하여 재료 내부를 확인합니다. 방사선은 물체를 통과하여 필름이나 디지털 감지기로 전달되며, 의료용 엑스레이처럼 이미지에 빈 공간, 균열 또는 밀도 변화가 나타납니다.
- 초음파 검사(UT): 는 프로브를 통해 고주파 음파를 재료 안으로 보냅니다. 이 음파는 내부 특징(뒷벽 또는 결함)에 반사되며, 검사자는 돌아오는 에코의 시간을 측정하여 벽 두께를 측정하고 내부 결함을 감지, 위치 확인 및 크기 측정을 할 수 있습니다. 빔 경로와 근거리 필드 길이는 다음과 같이 계산할 수 있습니다. UT 빔 경로 및 근거리 계산기.
올바른 결함 탐지 방법과 이에 필요한 인력 인증을 선택하는 것 자체가 표준화되어 있으며, NDT 방법 선택기(ISO 9712) 기술을 결함 유형 및 재료에 맞게 매칭하는 데 도움이 됩니다.
5. 진동 분석이 적합한 곳
회전 장비의 경우, 진동 분석은 기계가 작동하는 동안 기계의 동적 상태를 보고하기 때문에 일반적으로 가장 먼저 그리고 가장 많은 정보를 제공하는 NDT 방법입니다. 결함은 다음과 같은 특징적인 피크로 나타납니다. 진동 스펙트럼, 와 같은 기준에 따라 심각도가 판단됩니다. ISO 20816 (ISO 10816의 최신 후속 버전). 스펙트럼에 회전당 1회 성분이 지배적인 경우, 비파괴적 해결 방법은 로터를 제거하지 않고 수행하는 필드 밸런싱인 경우가 많습니다. 다음과 같은 휴대용 2채널 분석기는 발란셋-1A 는 1배 진폭을 측정하고 단계 를 기계 자체 베어링에 적용하고 그 자리에서 보정 중량을 계산하여 진단 NDT 측정을 비파괴 수리로 바로 전환합니다.
이러한 모든 방법은 자산을 손상시키지 않고 자산의 상태와 무결성에 대한 중요한 정보를 제공하여 유지보수, 수리 및 교체에 대한 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 한다는 공통된 목표를 가지고 있습니다.