Die Überwachung der gleichmäßigen Korrosion an Rohrleitungen und Tanks von Industrieanlagen ist eine der wichtigsten Instandhaltungsaufgaben für das Management der Anlagenintegrität. Anders als Lochfraß (örtliche Korrosion) verringert die gleichmäßige Korrosion die Wandstärke fortschreitend und flächig verteilt — und lässt sich eben dadurch systematisch mit über die Zeit wiederholten Ultraschallmessungen an denselben Bezugspunkten überwachen.
Was gleichmäßige Korrosion ist
Die gleichmäßige Korrosion ist ein elektrochemischer Vorgang, der die Metalloberfläche regelmäßig angreift und zu einem flächig verteilten Wandstärkenverlust führt. Von anderen Mechanismen unterscheidet sie sich durch folgende Merkmale:
- Langsame, aber konstante Rate: typischerweise 0,1-0,5 mm/Jahr unter aggressiven Bedingungen, langsamer in milden Umgebungen
- Gleichmäßige Verteilung über ausgedehnte Oberflächenbereiche
- Vorhersagbarkeit: Bei bekannter Rate lässt sich die Restlebensdauer über Remaining-Life-Berechnungen abschätzen
- Beeinflusst von Temperatur, pH-Wert, Zusammensetzung des Mediums, Strömungsgeschwindigkeit und Vorhandensein von Inhibitoren
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Vorgehensweise bei der Überwachung
Die Überwachung der gleichmäßigen Korrosion beruht auf drei Grundsätzen:
- Condition Monitoring Locations (CML): fest vorgegebene Punkte entlang Rohrleitungen und Tanks, eindeutig gekennzeichnet und physisch markiert
- Über die Zeit wiederholbare Messungen: dieselben CML werden in regelmäßigen Abständen erneut gemessen (üblicherweise halbjährlich oder jährlich)
- Trendanalyse: Aus dem Vergleich der Messungen über die Zeit wird die tatsächliche Korrosionsrate berechnet und die Restlebensdauer prognostiziert
Dakota Geräte für die Überwachung
Für Kampagnen zur Überwachung der gleichmäßigen Korrosion eignen sich die folgenden Dakota Geräte am besten:
- CX8-DL: professionelles Einstiegsgerät mit Datenlogger für 100.000 Messwerte, ideal für mittlere Kampagnen
- CMX1-DL / CMX2-DL / CMX3-DL: A-Bild, 4 GB Speicher, mehrere Messmodi (PE, EE, PETP, CT, PECT)
- MX2-DL: B-Bild mit 2D-Ansicht, nützlich für ausgedehnte Flächen
- CMX10-DL: Spitzenmodell für intensive Kampagnen und kritische Anlagenteile
Vom Messwert zur Entscheidung: die Rolle des Datenloggers
Der Nutzen der Überwachung entsteht durch den strukturierten Datenlogger. Der Arbeitsablauf ist:
- Baseline: erste Kampagne mit Aufzeichnung aller CML in organisierten Rastern
- Folgekampagnen: Wiederholung derselben Messungen mit demselben Gerät und demselben Prüfkopf
- Import in DakMaster™: die Daten werden nach Projekt, Anlagenteil und CML geordnet
- Historischer Vergleich: die Software berechnet die Korrosionsrate zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messungen automatisch
- Extrapolation: im Vergleich mit der zulässigen Mindestwandstärke werden Restlebensdauer und nächster Prüftermin ermittelt
- Erstellung des formalen Berichts: für interne Audits, Asset-Integrity-Management-Systeme und Aufsichtsbehörden
Normativer Rahmen
Die Korrosionsüberwachung fällt in den Geltungsbereich mehrerer Normen:
- API 570: für Rohrleitungen im Betrieb in Prozessanlagen
- API 653: für atmosphärische Lagertanks
- API 510: für Druckbehälter (von Dakota nicht abgedeckt, die Wandstärkenmessungen sind jedoch Teil der Anforderungen)
- EN 14127, ASTM E797: Verfahren der Ultraschall-Dickenmessung
- Interne Unternehmensvorgaben des Asset Integrity Management (RBI — Risk Based Inspection)
Häufige Fehler, die zu vermeiden sind
- Nicht wiederholbare Messungen: ohne physische Markierung der CML wird die Messung „an derselben Stelle“ zur Näherung und der Trend verfälscht
- Gerätewechsel zwischen Kampagnen: unterschiedliche Geräte und Prüfköpfe können leicht abweichende Messwerte liefern; für ein gegebenes Programm sollte dieselbe Ausrüstung beibehalten werden
- Nicht rückverfolgbare Kalibrierung: ohne Kalibrierung an einem zertifizierten Normalblock verlieren die Daten ihren rechtlichen Wert
- Unstrukturiert abgelegte Daten: verstreute Excel-Tabellen ohne Anbindung an eine Asset-Management-Software erschweren jede Längsschnittauswertung
- Rein numerische Auslegung: Messwerte, die ohne erkennbaren Trend schwanken, deuten eher auf Messprobleme hin (Ankopplung, defekter Prüfkopf) als auf tatsächliche Korrosion
Für den Aufbau eines Programms zur Überwachung der gleichmäßigen Korrosion an Ihren Anlagen wenden Sie sich an unser technisches Büro.