تست MFL (نشتی شار مغناطیسی) کاربرد آن در کف مخازن، لوله‌ها و سیم بکسل
تکنولوژی MFL
تکنولوژی نشتی شار مغناطیسی (Magnetic Flux Leakage) یا MFL یکی از روش‌های پیشرفته در آزمون‌های غیرمخرب (NDT) است که برای شناسایی عیوب در مواد فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این روش بر اساس اصول میدان‌های مغناطیسی عمل میکند و به‌ویژه در تشخیص خوردگی، ترک‌ها و سایر ناپیوستگی‌های ساختاری در تجهیزات فلزی مانند کف مخازن، لوله‌ها و سیم بکسل کاربرد گسترده‌ای دارد.
ســـــــــفارش تست MFL کف مخزن
ســـــــــفارش تست MFL سیم بکسل
اصول عملکرد تکنولوژی MFL
تست MFL شامل ایجاد یک میدان مغناطیسی قوی در ماده فلزی است. زمانی که ماده دارای عیوبی مانند کاهش ضخامت یا ترک باشد، این عیوب باعث تغییر در مسیر خطوط میدان مغناطیسی می‌شوند و در نتیجه، شار مغناطیسی از سطح ماده نشت میکند.
حسگرهای خاصی مانند حسگرهای اثر هال یا سیم‌پیچ‌ها این نشت را شناسایی کرده و سیگنال‌های متناسب را تولید می‌کنند. این آنومالی یا ناهنجاری توسط بخش داده برداری به پردازنده منتقل و شناسایی میشود.
اجزای اصلی دستگاه MFL
منبع مغناطیسی: وظیفه این بخش، ایجاد یک شار مغناطیسی است. شار یا میدان مغناطیسی به دو صورت، آهنربای دائمی یا ایجاد جریان در سیم پیچ ایجاد میشود. هرکدام از این دو روش دارای مزایا و معایب خود است.
حسگرها: معمولا حسگرهای اثر هال برای اندازه گیری شار مغناطیسی استفاده می‌شوند.
واحد پردازش سیگنال: این واحد، وظیفه پردازش و تحلیل داده‌های دریافتی از حسگرها را بر عهده دارد. در واقع ناهنجاری ها توسط این واحد بررسی میشود. میتوان حساسیت را نیز در این بخش تنظیم کرد.
کاربردهای تست MFL:
دستگاه MFL کف مخازن
یکی از رایج‌ترین کاربردهای دستگاه MFL، بررسی کف مخازن است.
این مخازن به دلیل تماس مداوم با مواد شیمیایی، هوا و آب، در معرض خوردگی قرار دارند. تکنولوژی MFL امکان شناسایی دقیق محل و شدت خوردگی را فراهم میکند. در نتیجه، هزینه‌های تعمیر و نگهداری کاهش می‌یابد.
مواردی که قبل از تست MFL مورد نیاز است:
| شرح مورد | توضیحات |
|---|---|
| مخزن تخلیه شده باشد | مخزن باید کاملاً تخلیه شده و عاری از هرگونه مواد قابل اشتعال یا خطرناک باشد. |
| جنس کف مخزن چیست؟ | جنس کف مخزن باید مشخص باشد (مانند فولاد کربنی، استنلس استیل و غیره). |
| ضخامت کف مخزن چقدر است؟ | ضخامت کف مخزن باید اندازه‌گیری و ثبت شود تا دقت تست افزایش یابد. |
| آیا ورق تست دارید؟ | وجود ورق تست با نقص‌های از پیش تعیین‌شده برای کالیبره کردن دستگاه تست MFL ضروری است. |
| حجم مخزن چقدر است؟ | حجم مخزن باید مشخص باشد تا برنامه‌ریزی برای تست به درستی انجام شود. |
| مساحت کف مخزن چقدر است؟ | مساحت کف مخزن باید محاسبه شود تا زمان و منابع مورد نیاز برای تست تخمین زده شود. |
| محل قرارگیری مخزن و شرایط تست را بیان کنید. | محل قرارگیری مخزن (داخل یا خارج سایت) و شرایط محیطی (دما، رطوبت و …) باید مشخص باشد. |
ویژگی‌های دستگاه MFL کف مخازن:
قابلیت تشخیص خوردگی در هر دو سطح بالا و پایین کف مخازن.
سرعت بالای اسکن و پوشش گسترده.
امکان ذخیره سازی داده‌ها برای تحلیل‌های بیشتر.
تست MFL لوله‌ها
MFL به‌طور گسترده برای بازرسی خطوط لوله‌های انتقال گاز، نفت و آب استفاده میشود. این خطوط به دلیل فشار بالا و شرایط محیطی سخت، مستعد ترک و خوردگی هستند.
مزایا:
امکان شناسایی ترک‌ها و ناپیوستگی‌های داخلی و خارجی.
مناسب برای لوله‌هایی با قطرها و ضخامت‌های مختلف.
قابلیت استفاده در شرایط عملیاتی.
تست MFL سیم بکسل
سیم بکسل‌ها در صنایع مختلف از جمله آسانسور، بالابرها، جرثقیل‌ها و صنایع دریایی به‌کار می‌روند.
خرابی سیم بکسل میتواند خطرات جانی و مالی جبران ناپذیری ایجاد کند. MFL میتواند ناپیوستگی‌ها و خوردگی درون و بیرون رشته‌های سیم بکسل را به دقت شناسایی کند.
کاربرد سیم بکسل چیست؟
ویژگی‌های تست MFL:
امکان بازرسی سریع و غیرمخرب.
تشخیص ترک‌ها و شکستگی‌های داخلی.
افزایش ایمنی و کاهش ریسک.
مزایا:
سرعت بالا: این روش به دلیل استفاده از پردازنده ها، میتواند با سرعت بسیار بالا به بازرسی سیم بکسل بپردازد.
دقت بالا: روش MFL با داده برداری دقیق و پردازش سریع، قادر به شناسایی عیوب هرچند کوچک مانند ترک‌ها و خوردگی‌ها است.
غیرمخرب: این تکنولوژی غیر مخرب است یعنی برای شناسایی، نیازی به تخریب یا تغییر در ساختار ماده نیست.
محدودیت‌ها
حساسیت به ضخامت ماده: با افزایش ضخامت، دقت دستگاه MFL کاهش می‌یابد. البته برای اندازه گیری ضخامت های بالاتر میتوان میدان مغناطیسی را به طور متناسب زیاد کرد.
تداخل با پوشش‌ها: پوشش‌های ضخیم ممکن است عملکرد حسگرها را تحت تأثیر قرار دهند. مثلا اگر یک لایه پلاستیک نازک در کف مخزن باشد مشکلی در تست ایجاد نمیکند. اما مشکل زمانی پیش می آید که همین لایه، ضخیم باشد.
نیاز به تنظیمات دقیق: برای عملکرد بهینه، نیاز به تنظیمات و کالیبراسیون مناسب دارد.
چالش‌ها و راهکارها
نویزهای محیطی: ارتعاشات و تغییرات در رسانایی می‌توانند باعث تولید نویز شوند. البته استفاده از فیلترهای مناسب میتواند این مشکل را کاهش دهد.
تمیزی سطح: حضور ذرات آهنی یا آلودگی میتواند باعث نتایج اشتباه شود. تمیزکاری مناسب قبل از تست MFL ضروری است.
استاندارد تست MFL کف مخازن:
برای انجام تست MFL، معمولاً از یک ورق آزمایشی با ابعاد ۱*۲ متر مربع یا بزرگتر، استفاده میشود.
این ورق به عمد دارای نقص‌هایی است که شبیه‌سازی عیوب واقعی در کف مخزن را ممکن می‌سازد. این نقص‌ها می‌توانند شامل کاهش ضخامت، ترک‌های سطحی یا حفره‌های کوچک باشند.
استفاده از چنین ورق‌هایی به کارفرما و مجری پروژه این اطمینان را می‌دهد که دستگاه‌های تست MFL به درستی کالیبره شده‌اند و نتایج تست از دقت و صحت لازم برخوردار هستند.
ویژگی‌های ورق آزمایشی:
۱. جنس ورق: بهتر است جنس ورق آزمایشی هم‌جنس با کف مخزن باشد تا شرایط تست تا حد امکان به شرایط واقعی نزدیک باشد.
۲. ضخامت ورق: ضخامت ورق باید مشابه ضخامت کف مخزن باشد تا نتایج تست قابل اعتماد باشند.
۳. نقص‌های طراحی‌شده: ورق باید دارای نقص‌های از پیش تعیین‌شده باشد تا عملکرد دستگاه‌های تست MFL به درستی ارزیابی شود.
دیگر مزایای تست MFL:
دقت: تست MFL قادر است عیوب بسیار کوچک را با دقت بالا تشخیص دهد.
سرعت: این روش به دلیل غیرمخرب بودن و استفاده از تجهیزات پیشرفته، در زمان نسبتا کوتاهی انجام میشود.
تکرارپذیری: نتایج تست MFL قابل تکرار و بررسی مجدد هستند.
امنیت: از آنجا که این روش نیازی به تخریب یا باز کردن محل در حال تست ندارد، ایمنی کارکنان و تجهیزات تضمین میشود.
تست در محل: از آنجا که این روش دارای دستگاه خاص است، نیازی به جابه جایی مخزن نیست. کافی است دستگاه به محل مخزن برده شده و در محل تست انجام گیرد.
کاربردهای تست MFL:
- بازرسی کف مخازن ذخیره‌سازی نفت، گاز و مواد شیمیایی
- تشخیص خوردگی و کاهش ضخامت در صفحات فلزی
- بررسی سلامت مخازن تحت فشار
- کنترل کیفیت در ساخت و نگهداری مخازن
نتیجه‌گیری
دستگاه MFL یکی از ابزارهای حیاتی در بازرسی‌های صنعتی است که امکان شناسایی سریع و دقیق عیوب را فراهم میکند.
این روش با کاهش هزینه‌های نگهداری و افزایش ایمنی، نقش مهمی در صنایع مختلف ایفا میکند. کاربردهای گسترده این تکنولوژی در بازرسی کف مخازن، لوله‌ها و سیم بکسل نشان از اهمیت آن در تضمین سلامت و عملکرد بهینه تجهیزات صنعتی دارد.
برای دستیابی به نتایج دقیق، رعایت اصول کالیبراسیون و استفاده از تجهیزات مناسب تست ضروری است.