Pulsed Eddy Current (PEC) Technique

در این روش جریان پالسی از طریق کویل ایجاد می­گردد. وقتی که جریان برقرار می­شود، جریان گردابی درون متریال القا شده ولی با گذشت زمان شدت آن کاهش می­یابد. با اندازه­گیری نرخ کاهش جریان گردابی، ضخامت محاسبه می­گردد. ضخامت­های بالاتر منجر به کاهش هر چه بیشتر شدت این جریان می­شود.

شماتیکی از نحوه اندازه گیری روش PEC. در فاز اول سطح بالایی مغناطیسی شده و در فاز دوم میدان ثانویه ایجاد شده توسط جریان گردابی بازرسی را تکمیل می­کند.

شماتیکی از نحوه نفوذ جریان گردابی در فولاد. ابتدا جریان گردابی در سطح فولاد متمرکز می­شود (مرحله ۱)، سپس به داخل آن نفوذ می­کند (مرحله ۲ و ۳) تا اینکه در نهایت به سطح پشتی می­رسد (مرحله ۴). وجود پوسیدگی بر سر راه بازرسی PEC منجر به دریافت سریعتر سیگنال می­گردد.

قابلیت­ها

  • قابلیت استفاده برای بازرسی فولادهای کربنی و یا فلزات فرومغناطیس کم آلیاژ
  • بازرسی ضخامت­های ۲-۳۵mm و عایق تا ضخامت ۲۰۰mm
  • قابلیت ارزیابی خوردگی فرسایشی، نرخ خوردگی و خوردگی زیر عایق
  • On stream
  • قابلیت استفاده روی هرگونه عایق غیرمغناطیسی (برای مثال: rockwool، بتن، foamglass، marine growth، آلودگی، پوشش و پوسیدگی)
  • قابل استفاده در رطوبت و زیر آب
  • قابلیت استفاده برای ورق­های آلومینیوم، فولاد زنگ نزن یا گالوانیزه (تا ۱mm)
  • عدم نیاز به آماده سازی سطحی
  • دقت بالای نتایج
  • نتایج قابل تکرار بوده و برای ارزیابی تا ۲% خوردگی می­تواند بکار گرفته شود.
  • قابلیت شناسایی عیوب تا ۵۰% ضخامت، برای مثال در عایق تا ضخامت ۵۰mm، عیوب تا ابعاد ۲۵mm را می­تواند تشخیص دهد.
  • روش PEC دارای تجهیزات نمایش دهنده برای نتایج بازرسی پوشش­ها و عایق­ها می­باشد ولی سریع عمل نمی­کند.

محدودیت­ها

  • میزان ضخامت قابل بازرسی توسط PEC متناسب با ناحیه در دسترس می­باشد، یعنی ناحیه­ای که جریان گردابی قابلیت برقراری دارد. اندازه این ناحیه متناسب با فاصله بین پروب و سطح فلز می­باشد. این ناحیه بصورت دایره­ای شکل بوده و قطر آن به فاصله بین پروب و سطح فولاد وابسته است. میزان ضخامتی که توسط PEC محاسبه می­شود، میانگین مقادیر اندازه­گیری شده ضخامت در سطوحی است که جریان گردابی عبور می­کند. لذا PEC تنها می­تواند میزان زوال ضخامت را بررسی کند و برای ارزیابی خوردگی موضعی همچون حفره­دار شدن مناسب نمی­باشد.
  • قابلیت تفکیک مشخصی بین عیوب داخلی و خارجی را ندازد.
  • نحوه عملکرد PEC نه تنها وابسته به ضخامت فولاد وابسته بوده، بلکه به خواص الکترومغناطیس (یعنی میزان رسانایی الکتریکی و مغناطیسی فولاد) نیز بستگی دارد. این خواص به گرید فولاد وابسته بوده و اغلب یک ذوب فولاد با ذوب دیگر در این خواص متفاوت می­باشد. برای اندازه­گیری دقیق ضخامت، ابزار PEC باید توسط قطعه­ای مشابه و یا فولادی از همان ذوب تحت بازرسی، کالیبره گردند.

الزامات این روش و پارامترهای تاثیرگذار

  • دسترسی با طناب امکان­پذیر است.
  • تمیزکاری به اندازه ۵ برابر ضخامت عایق جهت اندازه مابین دو لوله مورد نیاز می­باشد.
  • جریان پالسی گردابی برای بازرسی نواحی بزرگی از خوردگی بکار می­آید (برای نواحی موضعی کارایی ندارد).
  • آنالیز اطلاعات نتایج این روش بازرسی مقدار میانگین ضخامت را از طریق میزان دسترسی پروب نشان می­دهد ولی عیوب منفرد و یا ذرات ریز مجزا را تشخیص نمی­دهد. در نواحی همراه با خوردگی حفره­دار، حداقل ضخامت بدست آمده کمتر از میانگین ضخامت حاصل از نتایج می­باشد.
  • مقدار ضخامت محاسبه شده از طریق PEC مقداری نسبی بوده و دارای مقادیری اختلاف در مکان­های بازرسی شده می­باشد. مقدار دقیق ضخامت در یک نقطه پس از کالیبره شدن بدست می­آید.

بازرسی حین کار تجهیزات با وجود عایق حرارتی. PEC دارای پروب قابل جابجایی بوده و نیازی به داربست زدن برای بازرسی نمی­باشد

بازرسی تجهیزات offshore دارای عایق حین سرویس به کمک نصب توسط زنجیر. بازرسی کامل ۲ روز طول می­کشد.

0