UltraWave LRT
Panoramica
Il sistema UltraWave LRT si avvale della tecnologia a onde guidate generando onde ultrasonore a bassa frequenza che si propagano per decine di metri lungo tubazioni rilevando variazioni nello spessore della parete. Il sistema è ideale per controllare tubi e tubazioni in servizio e ispezionare tubazioni ad accesso limitato da una sola posizione di ispezione. Esso comprende elementi all’avanguardia quali un software, un’unità di acquisizione, un computer portatile con schermo touch screen e sonde compatte con fasce e camere d’aria.
Ispezione di tubazioni con onde guidato
Offrendo la capacità di controllare tubi e tubazioni in servizio su lunghe distanze, l'ispezione a onde guidate viene usata per localizzare aree problematiche in strutture standard fuori terra e inoltre viene impiegata per applicazioni avanzate come quelle relative a tubazioni interrate, isolate, rivestite e verticali. Questa tecnologia rileva anche la corrosione in supporti, fissaggi e incastellatture di sostegno delle tubazioni.
La tecnologia ad onde guidate permette di effettuare delle ispezioni in tubazioni a scarsa accessibilità. Essa permette di individuare con precisione i punti che richiedono un'ispezione più approfondita, evitando scavi, rimozioni di rivestimento o impalcature che risultano operazioni inutili se non viene rilevato un difetto. L'uso di questa tecnologia aiuta a ridurre in modo considerevole i costi operativi ed è considerata una soluzione ispettiva nel caso di tubazioni nelle quali non è possibile effettuare interventi di "pigging".
Tubazioni interrate e intersecanti strade |
Corrosione sotto isolamento (CUI) |
ncastellatura di sostegno delle tubazioni |
Tubazioni verticali |
Tecnologia a onde guidate
La tecnologia di onde guidate rappresenta un metodo di controllo non distruttivo usato per localizzare una potenziale situazione di degradazione come la presenza, all'interno o all'esterno, di corrosione e la perdita di metallo. Mentre gli UT convenzionali permettono un'ispezione localizzata al di sotto o in prossimità della posizione del sensore, le onde guidate sono in grado di controllare, partendo da una sola posizione di ispezione, l'intera parete della tubazione lungo una distanza di diverse decine di metri. In seguito, è sufficiente effettuare un'ispezione di validazione direttamente nella posizione dell’indicazione specifica. Combinata con altre tecniche NDT, un sistema a onde guidate contribuirà a massimizzare l'efficacia di un programma di gestione della corrosione senza compromettere la qualità dei dati.
Gli UT convenzionali permettono di effettuare ispezioni localizzate al di sotto o in prossimità della posizione del sensore. |
L'ispezione mediante onde guidate consente il controllo dell'intera parete della tubazione lungo decine di metri su ciascun lato rispetto alla posizione della cintura sonde. |
Vantaggi delle onde guidate
- Ispezione a produttività elevata con copertura di lunghe distanze e controllo veloce.
- Capacità di scansionare la parete di tubazioni con accesso limitato come quelle interrate, rivestite e isolate, riducendo i costi di scavo e di rimozione dell'isolamento.
- Controllo totale della parete della tubazione.
- Soluzione economicamente vantaggiosa per programmi di gestione dell'integrità delle tubazioni.
- Ispezione di tubazioni in servizio (senza arresto della produzione).
Sistema UltraWave LRT
Il sistema UltraWave LRT genera onde ultrasonore a bassa frequenza che vengono propagate lungo la direzione assiale della tubazione in entrambi i sensi rispetto alla cintura sonde. Vari fattori influenzano la distanza massima di ispezione come la configurazione della tubazione, l'ambiente, il tipo di fluido presente all'interno della struttura e il tipo di rivestimento. Le onde torsionali propagate rilevano delle variazioni nell'area della sezione trasversale della tubazione e dei cambiamenti delle proprietà del materiale.
La distanza di ispezione raggiunge i 91 metri (300 ft.) su ogni lato rispetto alla posizione della cintura sonde.
Hardware
Il sistema UltraWave LRT Olympus è una soluzione pronta all'uso con tutti gli strumenti e accessori necessari per eseguire efficaci ispezioni nel campo:
- Unità di acquisizione con un ampio intervallo di frequenze, da 15 kHz a 85 kHz, con una distanza massima di ispezione di 182 m (600 ft.) in modo bidirezionale.
- Serie standard di fasce, camere d'aria e cavi per coprire un determinato intervallo di diametri (in genere da 5 cm [2 in.] a 60 cm [24 in.] di diametro esterno).
- Fasce e camere d'aria per altri diametri sono disponibili su richiesta.
- Robusto computer portatile touch screen.
- Versione aggiornata del software UltraWave LRT con funzioni avanzate come l'F-scan, la focalizzazione attiva e la focalizzazione di sintesi (C-scan).
- Kit di strumenti, parti di ricambio e manuale di istruzioni.
Unità di acquisizione
Il sistema UltraWave LRT include un’unità di acquisizione a 16 pulsatori con una gamma di frequenze da 15 a 85 kHz con intervalli incrementali di 1 kHz per un'elevata risoluzione. Nel software sono disponibili risoluzioni minori per ridurre il tempo di acquisizione e la dimensione dei file dei dati. Il sistema è portatile, funzionante a batteria e viene distribuito insieme a uno zaino per facilitarne il trasporto. L'apparecchiatura assicura una gestione ottimale dell'energia attraverso due batterie di tipo hot swap per massimizzare l'efficienza.
Cintura sonde
I moduli sonda sono inseriti in un involucro pressofuso a tenuta per una maggiore durabilità in ambienti difficili. Il peso ridotto e il design a profilo sottile assicurano un'aderenza e una stabilità omogenea sulla superficie della tubazione durante l’acquisizione dei dati.
- Modulo sonda compatto e a profilo sottile.
- Modulo sonda a tenuta integrale per un'elevata affidabilità.
- Elementi antiusura in acciaio inossidabile ad elevata resistenza.
Il design dell’UltraWave LRT Olympus ha diverse caratteristiche che rendono la sua installazione semplice e sicura. Tutte le informazioni necessarie per l'installazione dei moduli sono chiaramente indicate sulla cintura.
- Disponibilità di cinture sonde per tubazioni con un diametro esterno minimo di 50 mm (2 in.).
- Altezza totale della cintura di circa 30 mm, in grado di offrire un ingombro estremamente ridotto.
- Fasce con portatilità e flessibilità elevata per contesti ad accesso limitato.
- Cavi e fasce con indicazioni cromatiche per un facile collegamento.
- Cintura resistente con chiusura scorrevole di facile uso, camera d'aria con fibre di rinforzo e cinghia di fissaggio integrata in Kevlar.
Software
Configurazione
Definire il contesto operativo in un'ispezione rappresenta una parte importante della procedura di pianificazione in un controllo tramite onde guidate. Il software UltraWave LRT è di facile uso ed è dotato di una procedura guidata (Wizard) passo a passo per inserire i parametri dell'ispezione.
- Identificazione precisa con relativa posizione di ogni linea ispezionata, dimensione della tubazione, materiale, configurazione e molto altri parametri.
- Illustrazioni che rappresentano la posizione e l'orientazione della cintura sonde.
- Intuitivo controllo della struttura ad albero per la gestione del database.
Il software di facile uso semplifica la gestione di tutti i principali parametri di ispezione.
Analisi
Mappatura colorata dell'F-scan
La tecnologia a onde guidate è un metodo di rilevamento dipendente dalla frequenza. Il software UltraWave LRT offre un'eccezionale mappatura colorata dell'F-scan in grado di visualizzare l'intero intervallo di frequenza acquisito lungo la tubazione ispezionata. Tramite questa mappatura colorata è possibile selezionare in modo
veloce e intuitivo la frequenza ottimale per analisi più approfondite. Una zona a toni più scuri nell'F-scan rappresenta l'area inferiore della curva della tensione.
La mappatura colorata dell'F-scan visualizza in un attimo l'intero intervallo delle frequenze
Analisi dell'A-scan
Una volta che una frequenza viene selezionata viene visualizzato l'A-scan corrispondente, potendolo usare per analisi dettagliate. L'analisi dell'A-scan si avvale di curve di correzione della distanza-ampiezza (DAC), indicazioni dei riflettori e un'opzione per note supplementari. Due serie indipendenti di curve DAC possono essere regolate per una determinata direzione e la direzione opposta.
Quando un'indicazione è etichettata nel diagramma di analisi, il software aggiorna lo schema della tubazione con un simbolo preselezionato. In seguito questa informazione viene inserita, insieme alle note dell’utente, in una tabella delle indicazioni che verrà salvata per il rapporto.
Un elenco di note collegate a una tabella delle indicazioni permette una veloce analisi dell'A-scan.
Focalizzazione attiva
La funzione di focalizzazione attiva migliora le performance di analisi dei difetti concentrando la potenza in una determinata area della tubazione ottenendo un migliore rapporto segnale-rumore. Una volta che viene selezionata una determinata distanza della tubazione, la potenza si concentra in otto diverse posizioni lungo la circonferenza, analizzando la sezione
trasversale della tubazione segmento per segmento. La focalizzazione attiva rileva inoltre l'ampiezza dell'indicazione lungo la circonferenza.
- Diagramma polare in grado di visualizzare l'ampiezza dell'indicazione con una prospettiva relativa alla circonferenza.
- Potenza di penetrazione e affidabilita dell'ispezione migliorate
per un impiego in applicazioni avanzate come quelle relative a tubazioni interrate e isolate in maniera importante. - Ridotti tassi di rilevamento di falsi allarmi.
La modalità di focalizzazione attiva concentra la potenza ad una distanza desiderata e il profilo assiale corrispondente determina l'ampiezza dell'indicazione.
Focalizzazione di sintesi
La focalizzazione di sintesi è uno strumento post-elaborazione (off-line) per l'analisi avanzata di dati. Viene generata un'immagine virtuale dello sviluppo planare della tubazione (C-scan) in funzione della velocità della fase della modalità in ricezione. La focalizzazione è eseguita ad una frequenza selezionata.
- Visualizza l'intera zona ispezionata.
- Fornisce la posizione assiale e l'ampiezza lungo la circonferenza di tutti i difetti.
- Offre una vista dello sviluppo planare della tubazione (C-scan).
La modalità di focalizzazione di sintesi fornisce una vista dello sviluppo planare della tubazione (C-scan).
Creazione di rapporti
Un rapporto automaticamente riporta tutti i dati di ispezione più rilevanti in un solo documento. Diverse informazioni specifiche, e le viste F-scan, di focalizzazione attiva e di focalizzazione di sintesi possono essere selezionate e aggiunte al menu con la massima semplicità. Il rapporto è personalizzabile con l’aggiunta di tutti i dettagli relativi
al luogo di ispezione.
Una macchina fotografica integrata al computer portatile permette all'utente di importare velocemente nel rapporto un’immagine del luogo di ispezione.
Specifiche tecniche
| Specifiche del'unità di acquisizione > Peso | 7,1 kg (16 lb) |
|---|---|
| Specifiche del'unità di acquisizione > Dimensioni (Largh. x Altez. x Prof.) | 250 mm × 150 mm × 400 mm (9,8 in. × 6 in. × 15,7 in.) |
| Specifiche del'unità di acquisizione > Specifiche ambientali |
Temperatura di conservazione: Da –20 ˚C a 60 ˚C (da –4 ˚F a 140 ˚F)
Temperatura operativa: Da 0 ˚C a 45 ˚C (da 32 ˚F a 113 ˚F) |
| Specifiche del'unità di acquisizione > Alimentazione | Due batterie agli ioni di litio e un caricabatteria-alimentatore CA |
| Specifiche del'unità di acquisizione > Autonomia dello strumento | Un turno lavorativo di 8 ore |
| Specifiche del'unità di acquisizione > Norme | CE, RoHS e WEEE |
| Specifiche del'unità di acquisizione > Corpo | Grado di protezione IP54 |
| Batterie > Modello delle batterie | OMNI-A-BATT2 (U8760059) |
| Batterie > Tipo di batterie | Batterie agli ioni di litio "Smart" |
| Specifiche del pulsatore > Numero di canali | 16 |
| Specifiche del pulsatore > Tipo di impulso | Onda quadra |
| Specifiche del pulsatore > Tensione dell'impulso | 40–300 Vp-p |
| Specifiche del pulsatore > Modalità | Impulso-eco |
| Specifiche del pulsatore > Intervallo di frequenza | Da 15 kHz a 85 kHz |
| Specifiche del pulsatore > Numero di cicli | 1–10 |