Análise de Ensaios Não-Destrutivos para Inspeção de Tubos de Trocadores de Calor do Tipo Casco & Tubos: Campo Remoto (RFT) versus Sistema de Inspeção Rotativa Interna (IRIS)

IF 0.3 4区 材料科学 Q4 METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING
R. Ferraresi, Vitor Calasense de Campos, Gabriel Cicelini, W. Silva, R. Reis, V. Ferraresi
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Abstract

Resumo: Trocadores de calor do tipo casco e tubos são amplamente utilizados em diversos setores, incluindo na indústria de óleo e gás, onde sofrem corrosão sob variadas formas. Atualmente, a inspeção não-destrutiva desses tubos é comumente realizada por Sistema de Inspeção Rotativa Interna (IRIS), técnica de ultrassom reconhecida pela identificação visual das descontinuidades, mas também pelo alto custo operacional, inclusive no quesito baixa velocidade de ensaio. Se contrapondo ao IRIS, tem-se a técnica de Campo Remoto (RFT), teste não-destrutivo baseado em campos magnéticos para indicação de descontinuidades, que vem ganhando espaço pelo menor custo operacional, principalmente relacionado à velocidade de ensaio bastante superior à do IRIS. Diante da forte dependência de interpretação por parte do inspetor e visando uma melhor compreensão de suas variáveis e efeitos, bem como de seu desempenho frente ao ensaio IRIS em diferentes tipos de descontinuidades, este trabalho visa a contribuir para o entendimento da técnica RFT e da influência de seus parâmetros de operação, especificamente frequência de excitação e velocidade de tracionamento da sonda, e efeito da placa de suporte na leitura e interpretação dos resultados. Para tanto, foram realizados ensaios RFT em tubos de aço carbono utilizados em trocadores do tipo casco e tubos com diversas frequências para os canais absoluto e diferencial da sonda. Uma melhor adequação foi verificada quando os canais são submetidos a diferentes frequências, sendo que os valores mais adequados devem ser determinados no momento do ensaio, considerando variações nos tubos, principalmente a permeabilidade magnética. Valores de velocidade de tracionamento da sonda RFT superiores a 568 mm/s dificultam a leitura das descontinuidades. Descontinuidades a menos de 115 mm de distância da placa de suporte não são detectadas pelos canais absoluto e diferencial do RFT, necessitando do canal MIX, que faz a subtração do sinal da placa. Frente ao IRIS, o ensaio RFT, apesar de não permitir intrinsicamente o dimensionamento das descontinuidades, se mostrou bem mais rápido em termos de execução da varredura e com capacidade de detecção similar.
壳管式换热器管检测的无损检测分析:远程场(RFT)与内部旋转检测系统(IRIS)
摘要:壳管式换热器广泛应用于包括石油和天然气行业在内的各个行业,在这些行业中,它们会受到各种形式的腐蚀。目前,这些管道的无损检测通常采用内部旋转检测系统(IRIS),这是一种可以直观识别不连续的超声波技术,但即使在测试速度较低的情况下,运行成本也很高。与IRIS相比,远程场技术(RFT)是一种基于磁场指示不连续的无损检测技术,它由于运行成本较低而获得了空间,主要与IRIS的测试速度快得多有关。在强烈的依赖演绎的侦探和互相理解的变量和影响性能的测试虹膜不同类型的不连续,这工作宗旨是帮助RFT技术的理解和操作参数的影响,特别是tracionamento探针刺激频率和速度,和平板支架的影响阅读和解释的结果。为此,对壳型换热器中使用的碳钢管进行了RFT试验,并对探头的绝对通道和差分通道进行了不同频率的管进行了RFT试验。当通道受到不同频率的影响时,可以观察到更好的充分性,考虑到管道的变化,特别是磁导率的变化,必须在测试时确定最合适的值。RFT探头的牵引速度大于568 mm/s,难以读取不连续度。RFT的绝对信道和差分信道无法检测到距离支撑板115mm以内的不连续现象,需要混合信道,从板上减去信号。与IRIS相比,RFT测试虽然本质上不允许不连续性的尺寸,但在扫描执行方面速度快得多,检测能力相似。
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Soldagem & Inspecao
Soldagem & Inspecao 工程技术-冶金工程
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期刊介绍: The Journal Soldagem & Inspeção (S&I) js a techno-scientific journal created in 1995. Printed issues of this journal are distributed free of charge to libraries in Brazil, Latin America and the Iberian Peninsula. It has been printed regularly every quarter since September, 2002, and, since the beginning of 2007, its electronic version is available in the address: (http://www.abs-soldagem.org.br/s&i/). The journal is sponsored by the Brazilian Welding Association (ABS). Since its creation several well known professionals working in welding contributed with the Journal Soldagem & Inspeção and its editorial board crosses the Brazilian borders. During its evolution the Journal received ta special contribution from the Editors-in-chief : Ronaldo Paranhos, Américo Scoti, Paulo Modenesi e Alexandre Bracarence. Since January 2012 the Editor-in-chief is Ana Sofia C. M. D’Oliveira, Full professor at Universidade Federal do Paraná (UFPR) . Her work focus mainly on Hardfacing and Physical Metallurgy. The jornal Soldagem & Inspeção also counts with 10 Associate Editors and a fix Editorial board of referees. short-term (Ad Hoc) referees can be invited to evaluate some papers submitted to the journal. The Soldagem & Inspeção journal is the scientific divulgation channel of the Brazilian Welding Association (ABS). It aims to publish original papers related to the scientific and technological development of welding, inspection, and related fields. Review papers or letters on current and controversial subjects are also published in the Journal. Its abbreviated title is Soldag. insp. (Impr.), which should be used in bibliographies, footnotes and bibliographical references and strips.
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