In Chemie-, Pharma- und Lebensmittelanlagen schützt die Integrität von Reaktoren und Rohrleitungen nicht nur die Anlage: Sie schützt das Produkt. Die Dickenprüfung erfolgt von außen und ohne Öffnen des Kreislaufs, an Edelstählen und an Innenauskleidungen.
- ✓ Messung ohne Öffnen und ohne Spülen des Prozesskreislaufs
- ✓ Prüfköpfe für Rohrleitungen kleinen Durchmessers und enge Geometrien
- ✓ Einstellbare Schallgeschwindigkeit für die verschiedenen Edelstähle
- ✓ Hohe Eindringtiefe für Kunststoffe, PTFE und Innenauskleidungen
- ✓ Datenlogger und Berichtswesen für die Qualitätsdokumentation
- ✓ NIST-rückführbare Kalibrierzertifikate für Audits
In einer Prozessanlage ist die Einschränkung nicht technischer, sondern betrieblicher Art: Einen Kreislauf zu öffnen bedeutet, ihn zu spülen, die Produktion anzuhalten und ihn mit allen erforderlichen Prüfungen wieder in Betrieb zu nehmen. Eine Prüfung, die das Öffnen verlangt, wird nicht durchgeführt oder so lange verschoben, bis sie zum Notfall wird. Die Ultraschall-Dickenmessung ist gerade deshalb attraktiv, weil sie durch Aufsetzen eines Prüfkopfs von außen bei laufender Anlage erfolgt.
Die hier zu überwachende Schädigung ist nicht der klassische Rost: Es ist die lokale Korrosion des Edelstahls — Lochfraß, Spaltkorrosion, Angriff in den Wärmeeinflusszonen der Schweißnähte — und die Erosion in Bögen und Reduzierungen, wo das Medium die Richtung wechselt. Es handelt sich um Erscheinungen auf kleinen Flächen; um sie zu finden, braucht es die Scan-Mode-Funktion, die beim Überstreichen mit dem Prüfkopf den kleinsten angetroffenen Wert festhält.
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Das dritte Thema der Branche sind die Innenauskleidungen: Emaillierungen, PTFE, Gummi, Harze. Hier kehrt sich das Problem um — der Werkstoff schwächt den Ultraschall stark, und es ist eine hohe Sendeenergie nötig, um ein lesbares Echo zu erhalten. Die folgenden Seiten behandeln die drei Fälle getrennt.
Die Anwendungsfälle der Branche
| Anwendungsfall | Was gemessen wird |
|---|---|
| Reaktoren, Autoklaven und Druckbehälter | Wandstärke von Mantel, Böden und Schweißbereichen |
| Prozessrohrleitungen aus Edelstahl | Erosion in Bögen, lokale Korrosion und kleine Durchmesser |
| Kunststoffe und Innenauskleidungen | PTFE, Gummi, Harze und Emaillierungen an Prozessapparaten |
Edelstahl messen: die zwei Punkte, auf die es ankommt
Edelstahl wird nicht wie unlegierter Stahl gemessen: Zwei Details entscheiden zwischen einem brauchbaren Wert und einer falschen Zahl.
- Die Schallgeschwindigkeit ändert sich mit der Legierung: Ein generisches „Stahl“ einzustellen führt zu einem systematischen Fehler
- Bei kleinen Durchmessern braucht es einen Prüfkopf, der sich der Krümmung anpasst, sonst hält die Ankopplung nicht
- Lochfraß ist örtlich begrenzt: Ohne Scan Mode besteht die Gefahr, neben der kritischen Stelle zu messen
- Der A-Scan erlaubt es, einen realen Fehler von einem Artefakt zu unterscheiden
Die richtige Geschwindigkeit ergibt sich mit dem Velocity Mode durch Messung einer Probe bekannter Dicke aus derselben Legierung.
Dakota NDT Geräte für die Branche
| Gerät | Wann es die richtige Wahl ist |
|---|---|
| Dakota CMX2-DL | A-Scan und sechs Betriebsarten: lokale Korrosion an Reaktoren und Leitungen |
| Dakota CMX10-DL | Spitzenmodell: Farb-A-Scan und Prove-up zur Qualifizierung der Anzeige |
| Dakota CX6-DL | Wiederkehrende Messkampagnen an Prozessleitungen, mit Datenlogger und Velocity Mode |
| Dakota PMX4-DL | Innenauskleidungen: PTFE, Gummi, Harze und Kunststoffe |
| Dakota PZX1-DL | Dünne Wandstärken und Präzisionsmessungen an Prozesskomponenten |
| Dual-Element-Prüfköpfe mit kleinem Durchmesser | Enge Rohrleitungen und stark gekrümmte Oberflächen |
Referenznormen
- Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU — Druckgeräte
- API 570 — Inspektion von Prozessrohrleitungen im Betrieb
- EN 14127 — Ultraschall-Dickenmessung
- ASTM E797 — Dickenmessung nach dem Kontaktverfahren
- EN 15317 — Verifizierung von Dickenmessgeräten
- ISO 9001 und GMP-Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit der Messmittel
Häufige Fragen
Ja: Die Messung erfolgt von außen durch Aufsetzen des Prüfkopfs auf die Wand, ohne den Kreislauf zu öffnen oder zu spülen. Die Grenze ist die Oberflächentemperatur, die die Wahl von Prüfkopf und Koppelmittel bestimmt: oberhalb der Umgebungsbedingungen sind Hochtemperatur-Prüfköpfe und -Gel erforderlich und der Kontakt muss kurz sein.
Weil das Gerät die Dicke aus der Laufzeit mit der eingestellten Schallgeschwindigkeit berechnet, und diese von Legierung zu Legierung verschieden ist. Ein generischer Wert für Stahl führt zu einem systematischen Fehler. Die Lösung besteht darin, die tatsächliche Geschwindigkeit mit dem Velocity Mode an einer Probe bekannter Dicke aus derselben Legierung zu bestimmen.
Mit der Scan-Mode-Funktion: Beim Überstreichen einer Fläche hält das Gerät den kleinsten angetroffenen Wert fest, statt nur die momentane Anzeige zu zeigen. So findet man eine örtliche Wandschwächung, die eine punktweise Messung, so dicht sie auch sei, verfehlen kann.
Es braucht ein Gerät mit hoher Eindringtiefe, denn diese Werkstoffe schwächen den Ultraschall stark und bei normaler Sendeenergie kommt das Echo nicht lesbar zurück. Das PMX4-DL ist das Modell der Reihe für Kunststoffe, Gummi und schallschwächende Werkstoffe; die Machbarkeit ist in jedem Fall am konkreten Werkstoff und an der konkreten Dicke zu prüfen.
Für eine Prüfung an Reaktoren, Prozessleitungen oder Innenauskleidungen schreiben Sie uns und nennen Sie Werkstoff, Durchmesser und Betriebstemperatur.
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