Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Zapewnianie integralności wysokociśnieniowych naczyń zabezpieczających

Wielkoskalowe, gruboprofilowe komponenty są wszechobecne w rafineriach, zakładach chemicznych i elektrowniach energii jądrowej. Zaawansowana technologia prześwietlania umożliwi teraz wykrywanie wad we właściwym czasie.
Zapewnianie integralności wysokociśnieniowych naczyń zabezpieczających
Połączone ze sobą przewody rurowe i kontenery muszą często znosić działanie surowych temperatur i ciśnień, a przez to często narażone są na awarie eksploatacyjne wynikające z pogorszenia się stanu sprzętu. Ich wadliwe działanie może być katastrofalne w skutkach dla bezpieczeństwa ludzi, gospodarki i środowiska, a mimo to wciąż brakuje solidnych i opłacalnych metod testów nieniszczących (NDT) do oceny ich integralności.

W ramach finansowanego przez UE projektu HEDRAD ("High energy digital radiography") opracowano technologię cyfrowej radiografii obliczeniowej (CR) do badania wielkoskalowych, grubo profilowych komponentów do wykrywania wad eksploatacyjnych. CR to metoda szybka i skuteczna w porównaniu do radiografii standardowej lub testów ultradźwiękowych. Ponadto, niższe dawki promieniowania w porównaniu z konwencjonalnymi technikami prześwietlania pozwalają uzyskać ostrzejszy obraz i zmniejszają poziom narażenia na promieniowanie personelu. Jednak zastosowanie CR w przypadku komponentów potężnych ścian ograniczała dotychczas niezdolność detektorów CR do pracy na poziomach promieniowania wymaganych do obsługi tak wielkich powierzchni.

Naukowcy wykorzystali nowatorskie płytki fosforowe (IP), detektory obszaru promieniowania X pod wieloma względami lepsze od standardowych zdjęć rentgenowskich i coraz powszechniej stosowane w obrazowaniu medycznym i krystalografii. Poddawany fotostymulacji fosfor tymczasowo przechowuje obraz, który może zostać odczytany przez laserowy system skanujący, a następnie wymazany. Detektory IP mają wszelkie niezbędne atrybuty systemu promieniowania NDT do realizacji dużych objętościowo ocen, łącznie z obrazowaniem o dużej rozpiętości tonalnej, wysokiej rozdzielczości przestrzennej i dużej wielkości obszaru aktywnego.

Skaner CR zmodyfikowano pod kątem mobilności i możliwości przeprowadzenia inspekcji na miejscu. Naukowcy zaprojektowali i wyprodukowali wielopłytkowy pojemnik kasetowy do użycia podczas stosowania techniki wielo-IP-ekspozycji umożliwiającej uśrednienie kilku obrazów w celu zwiększenia współczynnika sygnału do szumu. Nowatorskie oprogramowanie do łączenia danych umożliwiło zestawienie tych obrazów. Podczas trwania projektu zweryfikowano wiele norm Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (ISO) dotyczących radiografii cyfrowej. System HEDRAD okazał się zgodny z normami ISO pod względem detekcji wad, jakości obrazu i testów funkcyjnych, zapewniając 60% redukcję czasu narażenia na promieniowanie w porównaniu z radiografią konwencjonalną.

Komercjalizacja wyników projektu HEDRAD ma zapewnić bezpieczną pracę wielu zakładów zaangażowanych w produkcję i transport źródeł energii, w tym ropy, gazu i energii jądrowej. Biorąc pod uwagę potencjalnie krytyczne konsekwencje awarii dużych zbiorników pod ciśnieniem dla środowiska i ludzkości, naukowcy znacząco przyczynili się do rozwoju NDT.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę