Zrozumienie badań nieniszczących (NDT)

1. Definicja: Czym są badania nieniszczące?

Badania nieniszczące (NDT), znane również jako badania nieniszczące (NDE) lub inspekcja nieniszcząca (NDI), to bardzo szeroka grupa technik analitycznych stosowanych w nauce i przemyśle do oceny właściwości materiału, komponentu lub systemu bez powodowania uszkodzeń. Termin „nieniszczący” oznacza, że badany element może być nadal używany po zakończeniu inspekcji.

W kontekście konserwacji przemysłowej NDT odnosi się do rodziny technologie monitorowania stanu służące do oceny stanu technicznego maszyn „z zewnątrz”, podczas ich pracy lub krótkiego postoju, bez konieczności demontażu.

Analiza drgań jest wiodącą i skuteczną metodą NDT.

2. Cel badań nieniszczących w konserwacji

Głównym celem stosowania badań nieniszczących (NDT) w programie konserwacji i niezawodności jest wykrywanie i charakteryzowanie usterek, defektów i degradacji maszyn i konstrukcji na jak najwcześniejszym etapie. Pozwala to na proaktywne planowanie i przeprowadzanie konserwacji, zapobiegając katastrofalnym awariom i minimalizując przestoje. Badania nieniszczące (NDT) to nauka, która stoi za… Konserwacja oparta na stanie (CBM).

3. Typowe metody badań nieniszczących (NDT) w utrzymaniu ruchu zakładów

Chociaż istnieją dziesiątki metod NDT, do oceny stanu technicznego zasobów elektrowni powszechnie stosuje się jedną grupę. Są one często nazywane technologiami monitorowania stanu:

• Analiza drgań: Polega na pomiarze i analizie drgań maszyn obrotowych w celu wykrycia usterek mechanicznych, takich jak niewyważenie, rozbieżność, wady łożysk i problemy z przekładniami.
• Analiza oleju (tribologia): Analiza oleju smarowego mająca na celu określenie stanu oleju i maszyny poprzez identyfikację cząstek powstających w wyniku zużycia, zanieczyszczeń i zmian chemicznych.
• Termografia (analiza w podczerwieni): Wykrywanie anomalii temperatury, które mogą wskazywać na usterki elektryczne, problemy ze smarowaniem i inne problemy, za pomocą kamer termowizyjnych.
• Analiza ultradźwiękowa: Wykrywanie dźwięków o wysokiej częstotliwości w celu wykrywania nieszczelności sprężonego powietrza, usterek elektrycznych i problemów ze smarowaniem.
• Analiza obwodu silnika (MCA): Metoda badania elektrycznego służąca do oceny stanu uzwojeń i izolacji silnika.

4. NDT do wykrywania wad materiałowych

Oprócz monitorowania stanu czynnych maszyn, NDT obejmuje również zestaw technik ukierunkowanych na wyszukiwanie wad fizycznych w elementach statycznych, spoinach i materiałach:

• Badanie wizualne (VT): Najbardziej podstawowa metoda NDT, obejmująca wizualną kontrolę podzespołu, czasami wspomaganą przez endoskop lub lupy.
• Badanie penetracyjne cieczy (PT): Niedroga metoda służąca do lokalizowania uszkodzeń powierzchniowych w materiałach nieporowatych. Barwnik fluorescencyjny jest nakładany na powierzchnię i wsiąka w pęknięcia, które następnie są widoczne pod wpływem światła ultrafioletowego.
• Badanie magnetyczno-proszkowe (MT): Służy do wykrywania wad powierzchniowych i przypowierzchniowych w materiałach ferromagnetycznych. Element jest namagnesowywany, a następnie nakładane są na niego drobne cząstki żelaza. Cząsteczki te są przyciągane do pola rozproszenia strumienia magnetycznego, które powstaje w miejscu pęknięcia lub wady.
• Badania radiograficzne (RT): Wykorzystuje promienie rentgenowskie lub gamma, aby zajrzeć do wnętrza materiału. Promieniowanie przechodzi przez obiekt i jest rejestrowane na kliszy lub detektorze cyfrowym. Na obrazie widoczne są pustki, pęknięcia lub zmiany gęstości materiału, podobnie jak w przypadku rentgenowskich zdjęć medycznych.
• Badania ultradźwiękowe (UT): Polega na wysyłaniu fal dźwiękowych o wysokiej częstotliwości do materiału za pomocą sondy. Dźwięk odbija się od wewnętrznych elementów, takich jak tylna ściana obiektu lub wada. Analizując czas powrotu echa, inspektor może zmierzyć grubość ścianki oraz wykryć, zlokalizować i określić rozmiar wewnętrznych defektów.

Wszystkie te metody NDT mają jeden wspólny cel: dostarczenie kluczowych informacji o stanie i integralności zasobu bez jego uszkadzania, co pozwoli na podejmowanie świadomych decyzji dotyczących konserwacji, napraw i wymiany.

← Powrót do indeksu głównego