Конусообразное импульсное магнитное поле проецируется от преобразователя к тестируемому компоненту. Область компонента, принимающая магнитное поле, называется областью усреднения — областью, из которой информация извлекается и анализируется прибором для определения средней толщины стенки в месте расположения датчика. В зависимости от толщины изоляции на тестируемой поверхности (называемой отрывом) площадь усреднения может оказаться значительной: толстая изоляция приводит к широкой области усреднения, тогда как тонкая изоляция приводит к узкой области усреднения (см. ниже).
Наилучшая точность определения размера достигается, когда дефекты больше площади усреднения датчика. Когда дефекты меньше площади усреднения, их глубина недооценивается (нечто, называемое занижением размеров). Другими словами, когда датчик ФЭП проходит над дефектом, меньшим, чем его площадь усреднения, сигнал контроля ФЭП становится комбинацией номинальной толщины тестируемого компонента и дефекта. В этой ситуации самая тонкая область (дефект) усредняется более толстой стенкой, окружающей ее, что приводит к занижению размера. Недостаточный размер не позволяет PEC точно измерять толщину стенки, превращая его в инструмент просеивания.
Для точной оценки остаточной толщины стенки поверхности обычно требуется контактный метод, такой как УЗК или УЗК с фазированной решеткой (PAUT), которые сами по себе требуют тщательного удаления изоляции и других мешающих материалов, таких как коррозионные пузыри. При сканировании на коррозию под изоляцией (CUI), коррозию под противопожарной защитой (CUF), ускоренную потоком коррозию (FAC) и коррозионные пузыри удаление лишнего материала для получения прямого доступа к тестируемой поверхности может быть дорогостоящим, трудоемким, а иногда и опасный.
Импульсный вихревой ток (PEC) из-за его способности сканировать изоляцию и цветные материалы, такие как коррозия, по-прежнему является решением с наибольшими преимуществами. Однако, чтобы полностью раскрыть свой потенциал, необходимо преодолеть недостаточный размер. Лучший способ сделать это — компенсировать его последствия. Программное обеспечение Lyft 1.1 представило новый и уникальный способ достижения этой цели. Инструмент компенсации толщины стенки (CWT) помогает оценить оставшуюся толщину стенки с большей точностью, даже при наличии недостаточного размера.
Инструмент анализирует подобласть C-скана, полученную в результате контроля, а затем изолирует вклад дефекта от номинальной толщины окружающей стенки. Сообщаемая компенсированная толщина стенки представляет собой минимальную усредненную толщину стенки дефекта в выбранной суб области, а не информацию, извлеченную из всей области усреднения датчика
Для достижения этого результата пользователь Lyft «обводит» курсором четко определенный дефект (размеры прямоугольника не используются для компенсации толщины стенки; это область, где выполняется компенсация), который затем помечается как дефект. Затем пользователю предлагается рассчитать компенсированную толщину стенки. Если дефект соответствует требованиям CWT (включая разрешение сканирования, количество точек данных, качество сигнала и т. д.), инструмент оценивает минимальную оставшуюся компенсированную толщину стенки.
Для иллюстрации рассмотрим следующий участок трубы из углеродистой стали:
- Внешний диаметр: 273 мм (10,75 дюйма)
- Номинальная толщина стенки 6,4 мм (0,25 дюйма)
- Площадь коррозионных пузырей: 770 см2 (117 дюймов2)
Продукт коррозии удерживается на месте эластомерной краской, покрывающей трубу. Любая попытка измерить оставшуюся толщину стенки обычными методами невозможна без удаления пузырей коррозии и краски. Для этого необходимо использовать электроинструменты, которые могут оказаться опасными, особенно для находящихся в эксплуатации компонентов.
Картографирование остаточной толщины стенки изнутри секции трубы с помощью УЗК было выполнено в лабораторных условиях. Результаты испытаний приведены ниже и использовались в качестве основы для измерений Lyft PEC. Минимальная остаточная толщина стенки оценивается примерно в 30 % (на приведенном ниже рисунке 1 = 100 %, 0,3 = 30 %) — обратите внимание, что все темно-красные пятна помечены как 0,3.
Сканирование PEC с высоким разрешением (10,0 × 12,6 мм / 0,394 × 0,497 дюйма) было выполнено с помощью Lyft на внешней поверхности трубы непосредственно на коррозионных пузырях, а затем на дополнительной 50 мм (2 дюйма) изоляции, покрытой алюминиевой оболочкой.
Инспекционные С-сканы (с изоляцией и защитной оболочкой и без нее) показывают очень четкие карты формы и степени коррозионных пузырей
Чтение измеренной толщины стенки в C-сканах при контроле без функции компенсации толщины стенки показывает недостаточную толщину стенки, особенно над изоляцией и алюминиевой защитой от атмосферных воздействий. Применение инструмента CWT к коррозионным пузырям дает гораздо более точные оценки остаточной толщины стенки дефекта, как видно из таблицы ниже. Компенсированная толщина стенки непосредственно на очагах коррозии составляет 31,3 %, что очень близко к минимальным 30 %, измеренным с помощью УЗК. На 50-миллиметровой (2 дюйма) изоляции и алюминиевом погодном кожухе компенсированная толщина стенки составляет 42%, что намного лучше оценки, чем некомпенсированное измерение.
Инструмент компенсации толщины стенки в программном обеспечении Lyft делает импульсный вихретоковый контроль дефектов, размер которых меньше площади усреднения датчика, еще более эффективным. Инструмент позволяет намного точнее оценить минимальную оставшуюся толщину стенки, что до сих пор достигалось только с помощью УЗК, и является значительным улучшением по сравнению с некомпенсированными значениями, обеспечиваемыми другими стандартными решениями PEC.
