Розуміння неруйнівного контролю (НДК)
Неруйнівний контроль (НДК) - Неруйнівний контроль (NDE) або неруйнівна інспекція (NDI) - це широке сімейство методів аналізу, які використовуються в науці і промисловості для оцінки властивостей матеріалу, компонента або системи без заподіяння їм шкоди. Визначальна особливість полягає в назві: об'єкт, що перевіряється, залишається повністю придатним для використання після перевірки. У роботі з технічного обслуговування та забезпечення надійності NDT охоплює моніторинг стану технології, які оцінюють техніку “ззовні” - під час роботи або короткочасної зупинки - без розбирання, та аналіз вібрації є одним із найвідоміших і найпотужніших його методів.
1. Визначення: Що таке неруйнівний контроль?
Оскільки ніщо не розрізається, не споживається і не руйнується, один і той самий компонент можна перевіряти неодноразово протягом усього терміну служби і щоразу повертати в експлуатацію. Саме ця властивість робить неруйнівний контроль практичною основою будь-якої сучасної стратегії надійності: він дозволяє інженерам збирати докази цілісності активу, не виводячи його з виробництва і не жертвуючи деталлю, щоб з'ясувати, чи була вона справною.
2. Мета неруйнівного контролю (НК) у технічному обслуговуванні
Основна мета неруйнівного контролю в програмі технічного обслуговування і надійності - виявити і охарактеризувати дефекти, дефекти і деградацію в машинах і конструкціях на якомога більш ранній стадії. Раннє виявлення дозволяє планувати і виконувати роботи на випередження, запобігаючи катастрофічним відмовам і мінімізуючи час простою. Таким чином, неруйнівний контроль - це наука, що забезпечує Технічне обслуговування на основі стану (CBM) і, ширше, прогнозне обслуговування - дисципліна ремонту машини на основі даних про її виміряний стан, а не за фіксованим календарем. Зібрані результати подаються безпосередньо в аналіз тенденцій і, в кінцевому підсумку, оцінку залишковий термін корисного використання.
3. Загальні методи неруйнівного контролю (НК) при обслуговуванні підприємств
Хоча існують десятки методів неруйнівного контролю, основна група методів зазвичай використовується для оцінки стану активів підприємства. Їх часто об'єднують в одну групу під назвою "технології моніторингу стану":
- Аналіз вібрації: вимірювання та інтерпретація вібраційних сигнатур обертових механізмів для виявлення механічних несправностей, таких як дисбаланс, невідповідність, дефекти підшипників і проблеми з шестернями.
- Аналіз масла (трибологія): лабораторний аналіз мастила для оцінки стану мастила та машини шляхом виявлення частинок зносу, забруднень і хімічних змін.
- Термографія (інфрачервоний аналіз): використання тепловізійних камер для виявлення температурних аномалій, які сигналізують про електричні несправності, проблеми зі змащенням та інші проблеми.
- Ультразвуковий аналіз: виявлення високочастотного звуку для пошуку витоків стисненого повітря, електричні несправності і змащення, і тісно пов'язані з акустична емісія моніторинг стресових хвиль.
- Аналіз ланцюгів двигуна (MCA): метод електричних випробувань, який використовується для оцінки стану обмоток та ізоляції електродвигуна.
Жодна технологія не бачить усього, тому надійні програми створюють кілька шарів. ISO 17359 надає загальні рамки для вибору та комбінування методів моніторингу стану, і цим вибором можна керуватися на практиці за допомогою ISO 17359 Вибір методу моніторингу стану.
4. Неруйнівний контроль (НК) для виявлення дефектів у матеріалах
Окрім моніторингу стану активного обладнання, неруйнівний контроль також включає набір методів, спрямованих на пошук фізичних дефектів у статичних компонентах, зварних швах та матеріалах:
- Візуальне тестування (ВТ): найпростіший метод - безпосередній візуальний огляд компонента, іноді за допомогою лупи або лупи.
- Рідинний пенетрантний контроль (РП): недорогий спосіб виявлення поверхневих дефектів у непористих матеріалах. Барвник наноситься на поверхню і просочується в будь-які тріщини, які потім виявляються під ультрафіолетовим світлом.
- Магнітно-порошковий контроль (МП): використовується для пошуку поверхневих і приповерхневих дефектів у феромагнітних матеріалах. Деталь намагнічують і наносять дрібні частинки заліза; вони збираються в полі витоку магнітного потоку, яке утворюється над будь-якою тріщиною або дефектом.
- Рентгенографічне дослідження (РТ): використовує рентгенівські або гамма-промені, щоб зазирнути всередину матеріалу. Випромінювання проходить крізь об'єкт на плівку або цифровий детектор; на зображенні з'являються порожнечі, тріщини або зміни щільності, як на медичному рентгенівському знімку.
- Ультразвуковий контроль (УК): посилає високочастотні звукові хвилі в матеріал через зонд. Звук відбивається від внутрішніх об'єктів - задньої стінки або дефекту - і, розраховуючи час зворотного відлуння, інспектор може виміряти товщину стінки і виявити, локалізувати і визначити розмір внутрішніх дефектів. Траєкторію променя і довжину ближнього поля можна розрахувати за допомогою Калькулятор шляху променя і ближнього поля UT.
Вибір правильного методу дефектоскопії, а також сертифікація персоналу, яка для цього потрібна, стандартизована. Вибір методу неруйнівного контролю (ISO 9712) допомагає підібрати техніку відповідно до типу дефекту та матеріалу.
5. Для чого потрібен аналіз вібрації
Для обладнання, що обертається, аналіз вібрації зазвичай є першим і найбільш інформативним методом неруйнівного контролю, оскільки він повідомляє про динамічний стан машини під час її роботи. Несправності виявляються у вигляді характерних піків на спектр вібрації, а суворість оцінюється за такими стандартами, як ISO 20816 (сучасний наступник ISO 10816). Коли спектр показує домінуючий компонент, що повторюється один раз на оборот, неруйнівним засобом часто є балансування поля, яке виконується без зняття ротора. Портативний двоканальний аналізатор, такий як Балансет-1а вимірює амплітуду 1× і фаза у власних підшипниках верстата і розраховує коригувальні ваги на місці, перетворюючи діагностичне вимірювання NDT безпосередньо в неруйнівний ремонт.
Всі ці методи мають єдину мету: надати критично важливу інформацію про стан і цілісність активу, не пошкодивши його, щоб можна було прийняти обґрунтовані рішення про технічне обслуговування, ремонт і заміну.
