Dlouhodobé-odírání kapalinami, důlková koroze a rovnoměrná chemická eroze postupně sníží tloušťku stěny topných trubek z nerezové oceli 316. Jakmile zbytková tloušťka stěny klesne pod minimální bezpečnou konstrukční hodnotu, může se topná trubka pod tepelným tlakem deformovat, prasknout nebo prasknout, což má za následek zastavení výroby, poškození zařízení a dokonce i bezpečnostní nehody. Konvenční vizuální kontrola může najít pouze zjevnou povrchovou korozi a místa netěsností, která nemohou odrážet ztrátu vnitřní stěny způsobenou skrytou korozí. Ultrazvukové testování tloušťky je vyspělá nedestruktivní testovací technologie, která využívá vysokofrekvenční zvukové vlny k průniku stěnou trubice a k výpočtu zbývající tloušťky měřením doby šíření zvukových vln. Pravidelná detekce tloušťky může sledovat rychlost ztenčování klíčových sekcí potrubí, předpovídat zbývající životnost a předem zajistit plány údržby nebo výměny. Mnoho náhlých prasknutí topných trubek je způsobeno dlouhodobým-zanedbáním monitorování tloušťky stěny, což vede ke kumulativnímu ztenčování koroze nad bezpečnostní práh. Proto je vytvoření standardizovaného systému kontroly tloušťky ultrazvukem klíčovým opatřením preventivní údržby k zajištění bezpečného provozu topných zařízení.
Ultrazvukové měření tloušťky je založeno na principu odrazu zvukových vln na rozhraní různých médií. Ultrazvuková sonda vysílá zvukové vlny do kovového substrátu; část zvukové vlny se odráží zpět od vnější stěny a druhá část se odráží od vnitřní stěny topné trubice. Přístroj vypočítá tloušťku stěny pomocí časového rozdílu dvou odražených signálů. Znečištění povrchu, vrstvy rzi, nerovnoměrná drsnost a nesprávné použití spojovacího prostředku však způsobí útlum signálu a odchylku měření. Korozní důlky na vnitřní stěně navíc povedou k místní mutaci tloušťky a detekce jednoho-bodu snadno přehlédne nebezpečné oblasti. Pouze nastavením rozumných detekčních bodů, standardizací pracovních kroků a stanovením standardů pro třídění tloušťky mohou podniky přesně vyhodnotit stav bezpečnosti topných trubek.
Tabulka 1 Standard a strategie likvidace ztenčování stěn pro topné trubky 316 z nerezové oceli
表格
| Bezpečnostní stupeň | Zbytková tloušťka stěny | Roční míra ztenčování | Úroveň rizika koroze | Doporučené opatření pro likvidaci |
|---|---|---|---|---|
| Stupeň A (bezpečný) | Větší nebo rovna 90 % původní tloušťky návrhu | ＜0,05 mm/rok | Zanedbatelný | Normální provoz, každoroční běžná kontrola |
| stupeň B (pozor) | 75–90 % původní tloušťky návrhu | 0,05–0,10 mm/rok | Nízký | Zkraťte kontrolní cyklus na každých 6 měsíců |
| Stupeň C (varování) | 60–75 % původní tloušťky návrhu | 0,10–0,15 mm/rok | Střední | Posílit kontrolu kvality vody a antikorozní-údržbu |
| Stupeň D (nebezpečný) | ＜60 % původní tloušťky návrhu | ＞0,15 mm/rok | Vysoký | Před dalším provozním cyklem vyměňte topnou trubici |
Před kontrolou musí být detekční oblast topné trubice vyleštěna, aby se odstranily vodní kámen, rez, povlak a oxidové vrstvy, čímž se zajistí těsný kontakt mezi sondou a kovovým povrchem. Spojovací činidlo by mělo být rovnoměrně potaženo, aby se odstranily vzduchové mezery a zaručil se stabilní přenos ultrazvukového signálu. Mezi klíčové polohy detekce patří svarové švy, ohnuté části, oblasti dopadu tekutiny a spodní část potrubí, kde se snadno hromadí nečistoty. Každá klíčová pozice potřebuje více bodových měření, aby bylo možné zaznamenat minimální hodnotu tloušťky a označit konkrétní místo. Všechna naměřená data se archivují pro porovnání trendu změny tloušťky rok od roku a výpočet průměrné roční míry probírky.
U topných trubek třídy A lze běžně provádět pravidelnou roční kontrolu. Zařízení třídy B a C musí být označeno výstražnými štítky a měla by být zavedena příslušná antikorozní opatření, jako je úprava kvality vody, pravidelné chemické čištění a místní vyztužení pasivního filmu, aby se zpomalila rychlost řídnutí koroze. Jakákoli topná trubka spadající do třídy D musí být okamžitě vyměněna, aby se zabránilo nehodám způsobeným únikem tlaku způsobeným nedostatečnou nosností. V kombinaci s detekcí důlků vířivými proudy a ověřováním výkonu solné mlhy tvoří ultrazvukové testování tloušťky kompletní bezpečnostní systém včasného varování, který účinně zabraňuje selhání zařízení způsobenému dlouhodobým-kumulativním korozním ztenčováním a zajišťuje stabilní a bezpečný provoz průmyslových antikorozních topných systémů.
