84
תתתת תתתתת תתתת תתתתת תתתתתת תתתתתת תתתתתת תתתתתת תתתתתתת תתתתתתת תתת תתתת תתתתתת24 , 2011 תתתת תתתתתתתת, תתתתתתתתת תתתתתתתתת תתתתתתתת תתתתתתתתתתת תתתתתת תתת- תתתתת תתתתתת תתתתתת תתתתתת תת תתתתתת תתת תתתת תתתתת תתתתת תתתתת תתתתתתתMore in www.muravin.com This presentation for acoustic emission education purposes only

Acoustic emission testing of pressure vessel asme section v, asnt - 24 feb 2011

  • Upload
    mboria

  • View
    588

  • Download
    4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Acoustic emission testing of pressure vessels by ASME and ASNT standards

Citation preview

Page 1: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

תקני בדיקת תקני בדיקת מיכלים בפליטה מיכלים בפליטה

רמי כרמיאקוסטיתאקוסטית, 24פברואר 2011

לשכת המהנדסים, האדריכלים והאקדמאים

במקצועות הטכנולוגיים בישראלאגודת מהנדסי מכונות - ענף בדיקות לא

הורסות

יום עיון השנתי בנושא פליטה אקוסטית

More in www.muravin.com

This presentation for acoustic emission education purposes only

Page 2: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מבנה ההרצאה

התייחסות תקנים לבדיקות מיכלים:

א. מיכלים העשויים מחומר מרוכב.

ב. מיכלים מתכתיים.

.ASTMתקן אמריקאי -

.ASMEתקן אמריקאי -

A.F.I.A.Pתקן צרפתי -

More in www.muravin.com

Page 3: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 4: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

יתרונות השיטה בבדיקת מיכלים

מאפשר בדיקת תגובת המיכל לשינויי לחצים.1.

כיסוי נרחב עם ציוד מועט.2.

רגיש לפגמים ולשינויים בתכונות החומר.3.

ניטור תוך כדי העמסה בזמן אמת.4.

ניטור מיקום מדויק של הפגם.5.

מאפשרת גילוי מוקדם מאוד של תהליכי 6.דגרדציה.

ישים לכל סוגי במיכלים מעל לקרקע, קבורים, 7. מקובעים ובתנאי עבודה אמיתיים.

More in www.muravin.com

Page 5: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

חסרונות השיטה בבדיקת מיכלים

פגמים יציבים לא יתגלו.1.

בעיית רעשים סביבתיים.2.

הפרדה בין אות מפגם אמיתי לתהליכים נלווים 3.אבק חלקיקי גשם, המיכל, מרגלי חיכוך )רעשי

ורוח, התפשטות תרמית עם חשיפה לשמש וכו..

More in www.muravin.com

Page 6: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

ASTM

American Society for Testing and Materials

תקנים שונים12,000 כרכים/נושאים15מרוכזים ב

: 3כרך Metals Test Methods and Analytical Procedures

:3פרק 03.03 Nondestructive Testing

More in www.muravin.com

Page 7: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

E1067-07E1067-07Acoustic Emission Examination of Fiberglass Acoustic Emission Examination of Fiberglass Reinforced Plastic Resin (FRP) Tanks/VesselsReinforced Plastic Resin (FRP) Tanks/Vessels

AEנוהל בדיקת מיכלים מחומר מרוכב באמצעות (Structural Integrityלהערכת שלמות מבנית )

%wt 15משקל סיבים מעל לחץ בדיקה

מקסימלילחצי עבודה

atMPa

x 1.52-4.30.2-0.44לחץ גבוה

x 1-1.51-20.1-0.2לחץ קל

x 110.1אטמוספירי

x 1-1.50-0.590-0.06וואקוםMore in www.muravin.com

Page 8: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מטרהזיהוי פגמים מהסוגים הבאים:

(.Resin. סידוק שרף )1(.Debonding. ניתוק סיב-מטריצה )2(.Pullout. יציאת סיבים )3(.Breakage. שבירת סיבים )4(.Delamination. היפרדות שכבות )5. כשל בחיבור רכיבים.6

פגם באזור לא מואמץ - לא יתגלה.לאחר גילוי חובה לאבחן בשיטה אחרת.

More in www.muravin.com

Page 9: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מבצעמי שעבר הכשרה בתחום ע"פ:

ANSI/ASNT-CP-189SNT-TC-1ANAS-410

פרוצדורהכיול הגששים וערכי סף.1.הכנת המיכל ובידודו.2.התקנת מערך הגששים ובדיקתם.3.הקלטת רעשי רקע.4.ניפוח מבוקר במדרגות.5.אפיון ודו"ח מסכם.6.

More in www.muravin.com

Page 10: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

כיול גששים וערכי סףכיול גששים וערכי סף

.15-270Cטווח טמפרטורה - Low Amplitude Threshold - EventsHigh Amplitude Threshold - CountsNc

More in www.muravin.com

Page 11: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Low Amplitude Threshold - Events

כיול ערך סף באמצעות פלטת עופרת )הנחתה גבוהה(.

לא על גבי הרצפה. שבירות עפרון.10ממוצע פיק אמפליטודה ל

מ"מ.2.5, 300 מ"מ, 2H, 0.3עפרון

180 cm

120 cm1.3 cm

15 cm

60 cm 60 cm

35 cm

130 cm

310

More in www.muravin.com

Page 12: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

High Amplitude Threshold - Counts

כיול ערך סף באמצעות קורת פלדה קלה)הנחתה נמוכה(.

בידוד דפנות באלסטומרים שבירות עפרון.10ממוצע פיק אמפליטודה ל

מ"מ.2.5, 300 מ"מ, 2H, 0.3עפרון

300 cm

2 cm

30 cm

5 cm

2.5 cm

60 cm

210 cm

310

More in www.muravin.com

Page 13: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Nc - Count Value

כיול ערך על גבי המיכל עצמו.מעל ומתחת לפני הנוזל.

.450במקביל לכיוון הסיבים ובזווית Low - Highבמרחק הנותן ערך ביניים בין

Amplitude שבירות עפרון לכל כיוון.13

מ"מ.2.5, 300 מ"מ, 2H, 0.3עפרון =𝑁𝑐ההגדרה: 5∙ 𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡𝑖13

1

More in www.muravin.com

Page 14: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

% of operating pressure or load or both

Time at reduced pressure or load or both

10 or less12 h

2018 h

3030 h

402 days

504 days

607 days

הכנת המיכל ובידודוהכנת המיכל ובידודוהורדת הלחץ במיכל לפני תהליך הבדיקה בצורה

מבוקרת

מיקום המיכל ובידודו מרעשי סביבה חיצוניים.דחיסת נוזל - ברז נמוך ככל האפשר מתחת

למפלס.לא מאושרת דחיסת גז.

.40Cטמפ' מינימלית -

More in www.muravin.com

Page 15: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

התקנת מערך הגששים ובדיקתםהתקנת מערך הגששים ובדיקתם

הצמדת חיישנים - גריז סיליקון כתווך.ניקוי פני שטח אזור ההצמדה.

הנחתה בגלל שכבת בידוד, צבע, עקמומיות, חספוס...

( - לאיתור אזורKHz 100-200גשש תדירות גבוה )תדירות גבוהה מונחתת חזק.

( - כיסוי אזור KHz 25-75גשש תדירות נמוכה )נרחב.

פחות מונחת, יותר רעשים.מיקום - עדיפות לאזורים קריטיים.

מרווח - כיולי הנחתה.

More in www.muravin.com

Page 16: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

כיולי הנחתהמבוצע עם גשש תדירות גבוה

עם אנליזת אמפליטודהמיקום גשש באזור מתאים, מייצג ורחוק מרעשים

.450 נקודות בזוית 2 נקודות במקביל לכיווניות, 2 ס"מ.150מרחק בין נקודות =

מ"מ.2.5, 300 מ"מ, 2H, 0.3עפרון

ללא אנליזת אמפליטודהLow , Highקביעת מרחק מקסימלי לקבלת

x d (Low Amplitude) 3המרווח לא יעלה על:

150 cm150 cm

150 cm

150 cm

More in www.muravin.com

Page 17: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 18: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

עיקרון מנחה למיקום חיישניםאזורי חיבור, נחירים, פתחי גישה וכו..

150-300 או מרחקים של 900היקף תחתית = mm.

.mm 75-150נחירים ופתחים = .1800 גששי תדירות נמוכה באמצע המיכל בזוית 2 גששי תדירות גבוהה מעל לחיבור ומתחתיו בזוית 2

1800.

More in www.muravin.com

Page 19: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

בדיקת חיישניםבדיקת כל גשש וגשש.עירור במרחק קבוע.

מהממוצע.dB 6שינוי האמפליטודה לא יעלה על ללא אנליזה:

cm 30 אסורה סטייה Lowמרחק סף לקבלת מהממוצע.

עקרון בדיקת הלחצים דקות.10-30הקלטת רעשי רקע:

min/0.005%עלית לחץ מבוקרת: מקסימום

מילוי/דחיסת נוזל או שאיבת וואקום )ברז חירום למילוי(.

אסורה דחיסת גז!.

More in www.muravin.com

Page 20: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

נוהל הבדיקהנוהל הבדיקה

דקות.10-30הקלטת רקע דקות בכל 4עליה במדרגות ושהיית מינימום

מדרגה. דקות מינימום.30עומס מקסימלי =

או מיכל וואקום.MPa 0.2מיכל לחץ עד 1.

.MPa 0.2מיכל לחץ מעל 2.

More in www.muravin.com

Page 21: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 22: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 23: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

אפיון ואינטרפטציהאפיון ואינטרפטציה

יציאה Count vs Load: גרף הפסקת ניסוימלינאריות.

פליטה בזמן שהיית עומס.: חשיבות.MPa 0.2-0.4 במיכלי Felicityהערכת

Bursts > 5 upon 10% rise on Load

Counts > Nc/25 upon 10% rise on Load

More in www.muravin.com

Page 24: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

AtmosphericUp to 0.1 MPa

Vacuum

Pressure Vessal 0.1-0.34 MPa

Significance of criteria

No Hits haveפליטה בשהייהAmp > Am

None beyond 2 min

Fewer than 5 hits/min have Amp > Am

None beyond 2 min

Measure of continuing permanent

damage

FelicityNot Applicable

Greater than 0.95

Greater than0.95

Greater than 0.95

Measure of severity of previously

induced damage

Total CountsLess than NcLess than Nc/2

Not Excessiveאין סטייה )(מלינאריות

Less than NcMeasure of overall damage during a load

cycle

No. of Hits greater than

High Amp Thr

fewer than 10fewer than 5fewer than 10fewer than 5Measure of high energy

microstructural failures

קריטריון מעבר בדיקהקריטריון מעבר בדיקה

More in www.muravin.com

Page 25: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 26: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

E1930-07E1930-07Examination of Liquid-Filled Atmospheric Examination of Liquid-Filled Atmospheric and Low-Pressure Metal Storage Tanks Using and Low-Pressure Metal Storage Tanks Using A.EA.E

נוהל בדיקת מיכלי אחסון נוזלים אטמוספריים A.Eובלחץ נמוך העשויים מתכת באמצעות

הנמצאים מעל לקרקע.

ושאר מתכות.Alמיועד לפלדות פחמן, פלב"מ,

פגם באזור לא מואמץ - לא יתגלה.לאחר גילוי חובה לאבחן בשיטה אחרת.

More in www.muravin.com

Page 27: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מטרהזיהוי פגמים מהסוגים הבאים:

סדקים.1.

קורוזיה - מקומית ומאמצים.2.

פריכות.3.

שינויים פיסיקליים )נק' כניעה..(4.

באזורי ריתוך:התכה לא מלאה.1.חוסר חדירה.2.אינקלוזיות.3.

ציפוי פנימי: סידוק.1.שבבים.2.אינקלוזיות.3.

More in www.muravin.com

Page 28: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מבצעמי שעבר הכשרה בתחום ע"פ:

ANSI/ASNT-CP-189SNT-TC-1ANAS-410

או שעבר הסמכה פנימית של המפעל

בנוסף עבר קורס או מבחנים בנושאים הבאים:מכלי אחסון

מנגנוני כשל במתכות במיכלAEהסטוריה של

נוהל בדיקהMore in www.muravin.comאיסוף נתונים.

Page 29: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

פרוצדורהכיול הגששים וערכי סף.1.הכנת המיכל ובידודו.2.התקנת מערך הגששים ובדיקתם.3.הקלטת רעשי רקע.4.ניפוח מבוקר במדרגות.5.אפיון ודו"ח מסכם.6.

More in www.muravin.com

Page 30: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

כיול גששים וערכי סףכיול גששים וערכי סף

דגש על הצמדה טובה.עדיפות למגבר פנימי.

(.3dB מ' )הנחתה 1.83כבל לגשש לא יעלה על

בדיקת גששים לפני ואחרי: ס"מ.10...לכל גשש ממרחק 2H. שבירת עפרון 1

.4dB לא יעלה על Ampשוני פיק ממרחק בין 5%. בדיקת מיקום - סטייה עד 2

הגששים.. בדיקת תקינות - פנצ' + קפיץ ופלטת ביניים. 3

ערוצים לא פעילים יש להחליף.More in www.muravin.com

Page 31: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

הכנת המיכל ובידודוהכנת המיכל ובידודו

קיבוע חלקים רופפים ובידוד המיכל מגשם, רוח, אבק.

שמש - רעשי התפשטות: הצללה וטמפ' קבועה.רעשי קורוזיה - הפחתה באמצעות חומרים מעכבי

קורוזיה

דחיסה מנחיר תחתי למניעת רעשים. גובה נוזל.10%תחילת בדיקה מתחילה ב .75%מיכל בשימוש יבחן החל מ

הפסקת ניסוי ביציאה מלינאריות בעקום Counts or Signal Strength Vs Load

More in www.muravin.com

Page 32: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

התקנת מערך הגששיםהתקנת מערך הגששים

הנחתה: על גבי המיכל באזור ללא נחירים/חיבורים. פעמים = ממוצע 5שבירת עפרון קרוב לגשש 1.

Amp פעמים = 5 ס"מ 61שבירת עפרון במרווחי 2.

Ampממוצע בניית גרף הנחתה.3.

רדיוס האזור = מרחק בו לא מתקבל אות השבר. 1.5איתור אזור פעילות = מרחק בין גששים עד

רדיוס אזור61 cm61 cm 61 cm

More in www.muravin.com

Page 33: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

KHz 100-200חיישני רזוננס מניעת מגע בין מעטפת החיישן למיכל )קצר(.

(.3dB מטר )הנחתה 1.83כבל לחיישן עד (.3dB מטר )הנחתה 304כבל הזנה עד

תווך = סיליקון גריז..HDT=400µsecהגדרה

מיקום החיישניםהגדרה על פי הנחתה מה המרחק המקסימלי בין

החיישנים.מיקום בהיקף המיכל התחתי

המשך מיקום בזיגזג לבניית משולשיםליד פתחים, לא בגג )לא רואה מאמצים(.

More in www.muravin.com

Page 34: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מילוי נוזל ודחיסה ללחץ מיכל הידרוסטאטי חדשמקסימלי

מיכל חדש ללא לחץ הידרוסטאטי

מילוי לרמה מקסימלית

p<0.015מיכל בשימוש at

)או 5%מילוי לגובה מקס' + 2%)

מיכל בשימוש 0.015<p<0.34 at

חודשים 6מילוי לגובה מקס' ב 5%אחרונים +

חודשים 6מילוי לגובה מקס' ב p<0.34 atמיכל בשימוש at 0.034 + 5%אחרונים +

min/5%קצב דחיסה מקסימלי = לחצי בחינת המיכל

נוהל הניפוחנוהל הניפוח

More in www.muravin.com

Page 35: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 36: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 37: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

אפיון וקריטריוני קבלהאפיון וקריטריוני קבלה

פליטה בשהייה - מעיד על פגם.משך אות מצטבר - מדד לפעילות אקטיבית כללית,

אינדיקציה לנזק נרחב, מיכל במצב מתדרדר. - אותות מתחת למאמץ העבודה מעיד על פגם Hitsמס'

מהותי. - מעיד על התקדמות סדק.Amplitudeהגברת

עליה בעוצמת האות - אזור הפגם מגיב לעליה בעומס.

More in www.muravin.com

Page 38: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

ASME

American Society of Mechanical Engineers

בעקבות כשלים מרובים של דודי 1880הוקם ב קיטור

למתקנים בהקשר התקנים עיקר את מרכז מכניים.

Section V: Boiler & Pressure Vessel code

More in www.muravin.com

Page 39: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Article 11Article 11Acoustic Emission Examination ofAcoustic Emission Examination of

Fiber-Reinforced Plastic VesselsFiber-Reinforced Plastic Vessels

מיכלי שמישות ואישור לבחינה חדשים FRPנועד אטמוספרית, בסביבה נוזל המכילים ובשימוש

וואקום או סביבת מאמצים אחרת. מלחץ השירות.1.5לחץ הבדיקה לא יעלה על משקלי סיבים.15%מוגבל לחומר המכיל מעל

לנוהל דומה הבדיקה מפורט E1067-07נוהל ואף יותר.

.E1067-07פרופיל הבדיקה זהה לנוהל More in www.muravin.com

Page 40: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

שינויים:וואקום • או אטמוספריים ללחצים: חלוקה תתי

בלבד.ASTM קטגוריות.4 = חלוקה ל

אין התייחסות להכשרת הבודק.•ASTM בעל הכשרה = SNT-TC-1A.....

76בדיקת גשש תבוצע ע"י שבירת עפרון במרחק •6dBמ"מ עם שוני שלא יעלה על

ASTM.רשום קרוב ללא מרחק מדויק = ערך • בדיקת נוספה קבלה: קריטריוני M דה(

למניציה(.אין חלוקת לחצים לקריטריונים.

פירוט יתר:High Frequencyהגילוי מתבסס על גלאי

High משמשים כבקרה על Low Frequency גלאי 2

More in www.muravin.com

Page 41: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 42: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 43: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 44: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Article 12Article 12Acoustic Emission Examination ofAcoustic Emission Examination of

Metallic Vessels During Pressure TestingMetallic Vessels During Pressure Testing

הנגרמים אקוסטיים מקורות ולנטר לאתר נועד המיכל, בדפנות ופנימי משטחי רציפות מחוסר ריתוכים ורכיבים אחרים. לאחר גילוי יבדקו לעומק

אחרים. NDTבאמצעי

.E1930-07נוהל הבדיקה שונה מנוהל .E1930-07פרופיל הבדיקה שונה מנוהל

More in www.muravin.com

Page 45: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

שינויים עיקרייםשינויים עיקריים 100-200 )לעומת KHz 100-400חיישני רזוננס

KHz.) מהמרחק בין הגששים.5%רמת דיוק המיקום:

.MARSEהקלטת נתונים כולל אין לערבב גששים מסוג שונה.

.P Test 1.5-4מדיד לחץ חיצוני גל מעורר באמצעות החיישנים קבוצת בדיקת

סינוס.

מדידת הנחתה במרווחים של 2Hלאחר מיקום גשש שבירת עפרון

מ'.3 מ' עד למרחק כללי של 0.6More in www.muravin.comהגדרת מרחק ערך הסף על פי הגרף.

Page 46: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מיקום החיישנים)ריתוך, בעיתיים ואזורים המיכל תצורת ע"פ

פתחים....(.

מרווח החיישנים לפחות.1לאזור - שבירת עפרון תתגלה בגשש

מערך הסף.1.5xdמרווח מקסימלי – לא יעלה על ע"י תתגלה מקום בכל עפרון שבירת - למיקום

החיישנים.

בדיקת המערכת 4dB לא תשתנה מ Ampלכל גשש במרחק קבוע

מממוצע דקות.15הקלטת רעשי רקע לפני מילוי למשך

More in www.muravin.com

Page 47: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מערכת מ'.1.8כבל לגשש - לא יעלה על

מחשש פלואורידים או כלורידים ללא - תווך לפגיעה.

(dB 3 מ' )הנחתה 152כבל הזנה - מקסימום C 16-270טמפ' כיול מכשירים -

.KHz 100-200גשש מינימלי =

More in www.muravin.com

Page 48: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 49: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 50: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 51: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 52: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

הפסקת ניסויביחס מלינאריות MARSE (or counts) Vsסטיה

Load.

הערכה

More in www.muravin.com

Page 53: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

A.F.I.A.PA.F.I.A.PAssociation Francaise des Ingenieurs en Appareils a Pression

Guide to Good Practice for Acoustic Emission Guide to Good Practice for Acoustic Emission (AE) Testing of Pressure Equipment (2004)(AE) Testing of Pressure Equipment (2004)

נועד לאתר ולנטר מקורות אקוסטיים ברכיבי לחץ עדיין מרוכב )חומר מתכת העשויים אחסון ומיכלי

לא הוגדר(.אישור שמישות לרכיבים ספריים.1.אישור שמישות למיכלים קבורים.2.אישור שמישות לרכיבי לחץ צילינדריים3.

More in www.muravin.com

Page 54: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

ייעוד הבדיקותייעוד הבדיקותתחת 1. הלחץ רכיב של המכנית ההתנהגות ניטור

העמסה.בדיקה והערכה של שלמות מבנית.2.הפעילים 3. המקורות של החומרה רמת אבחון

לשמישות.

מידע מקדיםמידע מקדיםלחץ התכן של המיכל.1.טווח טמפרטורות העבודה המקסימליות.2.ייעוד המיכל.3.המיכל 4. נחשף אליו המקסימלי העבודה לחץ

בעבר.גובה הנוזל וצפיפותו.5.

More in www.muravin.com

Page 55: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

NF-EN ע"פ תקן אירופאי )IIביצוע הבדיקה - רמה 473.)

- רמה )IIIפיקוח הבדיקה -NF ע"פ תקן אירופאי EN 473.) קטגוריות:4ציוד לחץ מסווג ל

אוגרי לחץ עמידים בשריפה בתצורה פשוטה.1.

אוגרי לחץ עמידים בשריפה בתצורה מורכבת.2.

בוילרים.3.

צנרות.4.

מומלץ: בדיקה המקסימלי 110%לחץ מהלחץ החודשים האחרונים.6במהלך

בכל מקרה אין לעבור על לחץ התכנון המקסימלי.

More in www.muravin.com

Page 56: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

ציודציודבחירת גששיםבחירת גששים

70-400גששי רזוננס פיאזו-אלקטרים: למתכת KHz.

: לפני dB 3הבדלי פיק אמפליטודה בבדיקה עד ואחרי.

הגנה בפני רעשים א"מ.

תווך צימודתווך צימודתווך הצימוד: מוצק או נוזל.

דגש על קומפטביליות כימית, עמידות בטמפ' ואווירה.

כבל גששכבל גשש מטר1.5מסוכך רעשים, אורך מקסימלי

More in www.muravin.com

Page 57: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

המשך ציוד...המשך ציוד...מגברמגבר

יכול להיות בתוך הגשש..4010 dBכלל אצבע: הגברה בתחום

כבל הזנהכבל הזנה מטר ולא יותר מ 30 ל 1dBהנחתה לא יותר מ

3dB 5-400 כללי. טווח טמפרטורותC.

More in www.muravin.com

Page 58: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

המשך ציוד...המשך ציוד...יחידת עיבוד ונתוני הקלטהיחידת עיבוד ונתוני הקלטה

AmplitudeArrival Time 0.25: סנכרון עד sec בין כלל

הגששים.EnergyCounts כנגד קליברטור.5%: מידת דיוק עד

Duration כנגד קליברטור.5%: מידת דיוק עד Loading 2%: מידת דיוק עד.

אותות לשניה. למשך 200קצב הקלטה: יותר מ שניות.10

.Zone, Linear, Planarעל המערכת לאפשר איתור: 3בדחיסה פניאומטית עיכוב הצגת נתונים=עד

שניות.More in www.muravin.com

Page 59: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

בדיקת מכלים כדורייםבדיקת מכלים כדורייםמטרהמטרה

המצופים מרותכים כדוריים, לחץ מיכלי אישור תרמית, מבודדים לקרקע מעל בחוץ או בפנים מצופים חיצונית בחומר מעכב בעירה עשויים פלדה

/MPa 460בעלת חוזק כניעה הנמוך או השווה ל מ"מ.100דופן יחידה בעובי מקסימלי:

.40-1500C-טמפרטורת שירות: מכיל: נוזל או גז מעובה.

More in www.muravin.com

Page 60: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

ציוד והתקנהציוד והתקנה, KHz 70-400גששי רזוננס

dB (1V/µbar) 80-רגישות רזוננס מינימלית: תקני פי על מכוילים ISO (ISOגששי

12.713,12.714 ׂׂׂׂ)..40dBמגבר

מיקום גששיםמיקום גששים.Zone or Planarיאפשרו כיסוי המיכל באיתור מיקום

במידה והמיכל מצופה יש לשקול התקנה קבועה .Wave guideאו שימוש ב

אזורים חשודים/בעיתיים ינוטרו בהוספת גששים.More in www.muravin.com

Page 61: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מרווח גששיםמרווח גששיםתלוי בעקום ההנחתה ובערך הסף הנמדד.

קביעת העקום:מיקום חיישן

נקודות עירור במרווחים 6על קו ישר במיכל הבאים:

Zone Location = 9 mPlanar Location = 6 m

Hsu-Nielsen6 m6 m עירורי 3בכל נקודה 6 m 6 m 6 m 6 m

More in www.muravin.com

Page 62: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Planar Locationמרווח גששים מיקום ומרווח הגששים יאפשר איתור מיקום של כל

.Hsu-Nielsenמקור מרווח מקסימלי:

ס"מ מגשש מסוים 3-5עירור עפרון במרחק יאפשר גילוי בשאר הגששים באזור באמפליטודה =

.dB 6סף + גששים לאיתור.3 מינימום Planarבמיקום

בדיקת מיקום באזורים בעיתיים.

More in www.muravin.com

Page 63: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Zone Locationמרווח גששים -Hsuמיקום ומרווח הגששים יאפשר איתור אזור

Nielsen . לפחות. 1עירור עפרון יאפשר גילוי בגשש אזורי

.dB 6אמפליטודה = סף + מרווח מקסימלי:

מהמרחק לגילוי ערך סף )עקום 1.5Xלע יעלה על הנחתה(.

Zone Location גשש לאיתור.1 מינימום בדיקת מיקום באזורים בעיתיים.

More in www.muravin.com

Page 64: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 65: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

תהליך הבדיקהתהליך הבדיקהבדיקת רגישות ערוצים

3 מכל גשש )cm 5 מרחק Hsu-Nielsenעירור פעמים(.

.dBae 80אמפליטודה מינימלית

בדיקת גילויכל האזורים הבעייתיים )ריתוך, מעברים,פתחים(

יעוררו.

Planar Locationבדיקת מהמרחק בין 1/10עירור אזורים בעייתיים כל

More in www.muravin.comהגששים.

Page 66: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

בדיקת רעשי רקע דקות.15ממש לפני הבדיקה למשך

.6dB-אמור להיות מתחת לערך הסף 15( במהלך burst קריאות )900סך הכל פחות מ

דקות.

בדיקת הניפוחמילוי המיכל בנוזל לכמות מקסימלית מותרת.1.העלאה מבוקרת של הלחץ באמצעות דחיסה.2..110%P serviceלחץ מקסימלי 3. דקות.10מדרגות של 4..1-5%Pmax/minקצב דחיסה מקסימלי 5..5%איבוד לחץ מותר בשהייה עד 6. More in www.muravin.com

Page 67: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

.95%ניתן להתחיל מלחץ תחילי של Kaiserמחזור העמסה שני לבדיקת אפקט

More in www.muravin.com

Page 68: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

קריטריון קבלהקריטריון קבלהEvaluation Threshold: 50 dBae Cluster triggering criteria:Background Threshold: 44 dBae Size: 10% distance between sensorsReference Threshold: 65 dBae Activity Threshold: 3 Events

Real-time criteria

AlarmStop

Background Noise+5 dBae+10 dBae

Activity / ZoneRate constant with pressureRate increasing with pressure

Intensity / ZoneRate increasing with pressureRate constant with pressure

Location configuration

1st SequenceNth SequenceZonePlanar

N burst evaluation/Zone100N. 1001000500

N burst reference/Zone10N. 1010050

N burst hold/Zone10N. 1010040

Activity Nce/cluster10N. 1050

More in www.muravin.com

Page 69: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Off Line - Zone LocationOff Line - Zone LocationEvaluation Threshold: 50 dBae Triggering criteria for clusters:Background Threshold: 44 dBae Size: 10% distance between sensors Reference Threshold: 65 dBae Activity Threshold: 10Recording Time: 2 min after Holding

CriteriaCategory 1Category 2Category 3

Activity / ZoneRate decreasing with pressureRate constant with pressure

Rate increasing with pressure

Intensity / ZoneRate decreasing with pressureRate constant with pressure

Rate increasing with pressure

N burst evaluation/Zone<6060 X <600600

N burst reference/Zone<55 X <5050

N burst hold/Zone<1010 X <4040

Load Ratio / Zone1<1<1

Activity / ClusterRate decreasing with pressureRate constant with pressure

Rate increasing with pressure

Intensity / ClusterRate decreasing with pressureRate constant with pressure

Rate increasing with pressure

More in www.muravin.com

Page 70: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Off Line - Planar LocationOff Line - Planar LocationEvaluation Threshold: 50 dBae Triggering criteria for clusters:Background Threshold: 44 dBae Size: 10% distance between sensors Reference Threshold: 65 dBae Activity Threshold: 3Recording Time: 2 min after Holding

CriteriaCategory 1Category 2Category 3

Activity / ZoneRate decreasing with pressureRate constant with pressure

Rate increasing with pressure

Intensity / ZoneRate decreasing with pressureRate constant with pressure

Rate increasing with pressure

N burst evaluation/Zone<5050 X <200200

N burst reference/Zone<55 X <2020

N burst hold/Zone<1010 X <4040

Load Ratio / Zone11 X <0.95<0.95

Activity / Cluster<1010 X <5040

More in www.muravin.com

Page 71: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

בדיקת מכלים צילינדרייםבדיקת מכלים צילינדרייםמטרהמטרה

מצופים מרותכים צילינדריים, לחץ מיכלי אישור פנימית מעל לקרקע מבודדים תרמית, או חיצונית מוקפים בעירה מעכב בחומר חיצונית מצופים סוללה או קבורים רדוד עשויים פלדה בעלת חוזק

MPa 460כניעה הנמוך או שווה מ"מ.100דופן יחידה בעובי מקסימלי:

.40-1500C-טמפרטורת שירות: מכיל: נוזל או גז מעובה.

דומה מאוד/זהה לבדיקת מיכלים כדוריים.More in www.muravin.comהשוני: במימדים ובמספר הגששים לכיסוי.

Page 72: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

גרף ההנחתהגרף ההנחתה

More in www.muravin.com

Page 73: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

גרף הניסוי )דחיסה(גרף הניסוי )דחיסה(

More in www.muravin.com

Page 74: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

פיזור אופייני לחיישניםפיזור אופייני לחיישנים

More in www.muravin.com

Page 75: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

קבורים קבוריםLPGLPGבדיקת מכלי בדיקת מכלי מטרהמטרה

אישור מיכלי גז מעובה קטנים הקבורים באדמה.המיכלים עשויים פלדה לא מסוגסגת.

הגדרותהגדרותm3 12נפח המיכל לא עולה על

בעובי מעטה תחת להסירו 30קבור שניתן ס"מ בקלות.

)מילוי מחזוריים התעייפות עומסי עוברים המיכלים וריקון(

.at 18טווח לחצים עד More in www.muravin.com מיכלים מסוג זה.800,000בצרפת נמצאים כ

Page 76: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

ציוד והתקנהציוד והתקנה 50 KHz 150גששי רזוננס

)או מגנטיים מחזיקים בעזרת גששים הצמדת אחר(..34dBמגבר

פרופיל הבדיקהפרופיל הבדיקהמשתנה בהתאם לסוג המיכל:

.1F0,F0’,F2,F4,F4’ 18 : לחץ מקסימלי bar. עד לחץ bar/min 0.1-1.5עלית לחץ מתונה

מקסימלי..2F50 17 : לחץ מקסימלי bar.

0.1-1.5 מחזורים זהים בקצב מתון 2עליה ב bar/min.

More in www.muravin.com

Page 77: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

More in www.muravin.com

Page 78: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

מיקום חיישניםמיקום חיישניםמספר חיישנים מצומצם ממוקם על גבי המיכל:

)תלוי בסוג המיכל(.8 חיישנים או 4 מטר.2.5מרחק מקסימלי חיישן - מקור =

מטר.7אורך המיכלים כ

F50

F0, F2, F4

F0’, F4’

More in www.muravin.com

Page 79: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

בדיקות מקדימותבדיקות מקדימותשל סף ערך - רקע רעש )dBae 33הגדרת 10

מעל לרקע(.dBae 34הגברה

דקות.10הקלטת רעש רקע ל burst signalללא

. 600 )עם הרגליים( בו מותר עד F50למעט שניות.6 לאמור 1%זמן אותות מצטבר עד

בדיקת חיישניםבדיקת חיישניםבמרחק Hsu-Nielsen 3בעזרת גשש לכל פעמים

ס"מ.20.dBae 80ערך אמפליטודה ממוצע מינימלי = More in www.muravin.com

Page 80: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

סיווג התוצאותסיווג התוצאות - ללא פעילות אקוסטית.Iרמה מתחת IIרמה חלשה אקוסטית פעילות -

לקריטריון סף. - פעילות אקוסטית חזקה מעל לקריטריון IIIרמה סף.

On Line AlarmOn Line Alarmקריטריון אזהרה - קריטריון אזהרה - במשך דקה.dBae 85 אותות מעל 10גילוי יותר מ

מ יותר מעל 25גילוי אותות 75 dBae מתחילת הבדיקה.

יותר מ מתחילת dBae 33 אותות מעל 1000גילוי הבדיקה.

לעבור לא הרקע רעש במהלך dBae 27על הבחינה.

More in www.muravin.com

Page 81: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

Type1st Pressure gradient [bar]

2nd Pressure gradient [bar]

3rd Pressure gradient [bar]

F0

10-1810-1414-18

F0’

F2

F4

F4’

F509-179-1313-17

33גרדיאנט הלחצים ב גרדיאנט הלחצים ב מחזוריםמחזורים

More in www.muravin.com

Page 82: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

FAEAFAEAחישוב פרמטר הסיווג חישוב פרמטר הסיווג

FAEA = FN(FAAvg+ FAmax+FE∑+Femax)

Cluster ParametersValueCoessicient

Number of events in the cluster (N)N55<N10

N>10

FN=1FN=2FN=3

Amplitude in dBae of the event having the greatest amplitude of the cluster (Famax) and average amplitude in dBae of the event of the cluster (FAAvg) in dBae

A5050<A60

A>60

FAAvg

0.30.61.2

FAmax

0.71.41.8

True energy in the cluster of the event with the greatest energy (Femax) and cumulated true energy of the cluster (FE∑) in eu

E2.103

2.103<E1.104

E>104

FE∑

0.40.81.6

FEmax

0.61.22.4

More in www.muravin.com

Page 83: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

אלגוריתם הסיווגאלגוריתם הסיווגAE Testing

Calculate FAEA under 1st Pressure gradient for the most emitted clusters

14<FAEA<240<FAEA<14

Analysis according to pressure gradient (2nd and 3rd gradients) in the most emitted clusters:- Number of events (N)- Amplitude of the event having the greatest Amplitude (A)

N>25And A<75 dB

N25or A75 dB

N25And A75

dB

Analyse each individual case

Class 1

Class 2Class 3

More in www.muravin.com

Page 84: Acoustic emission testing of pressure vessel   asme section v, asnt - 24 feb 2011

סיוםסיום

More in www.muravin.com