DE4039176A1 - Detecting and evaluating damaged pipes, e.g. in heat exchanger - by cooling pipes, circulating medium at different temp. and taking and evaluating infrared images - Google Patents
Detecting and evaluating damaged pipes, e.g. in heat exchanger - by cooling pipes, circulating medium at different temp. and taking and evaluating infrared imagesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung und Bewertung geschädigter Rohre eines Rohrsystems von Heiz flächen oder Wärmetauschern.The invention relates to a method for determining and Evaluation of damaged pipes in a heating pipe system surfaces or heat exchangers.
Vielfach treten Werkstoffschädigungen an Rohren eines Rohrsystems von Heizflächen oder Wärmetauschern ein, weil im Rohrsystem Umlaufstörungen des Kühlmittels vorliegen, so daß eine ausreichende Kühlung ausbleibt und unzulässige Erwärmungen die Folge sind.Material damage to pipes often occurs Pipe system of heating surfaces or heat exchangers because Circulation problems with the coolant are present in the pipe system, so that there is insufficient cooling and impermissible Warming is the result.
Treten derartige Störungen kurzfristig auf, so bleiben nachhaltige Werkstoffschädigungen aus. Bei anhaltenden Umlaufstörungen ist mit Rohreißern zu rechnen, die zu Ausfall des Dampfkessels, zu Nachfolgeschäden durch aus tretende Dampfstrahlen und zu hohen Reparaturaufwendungen führen.If such disturbances occur briefly, stay that way sustainable material damage. If persistent Circulatory disturbances can be expected with pipe shredders Steam boiler failure, resulting in consequential damage kicking steam jets and excessive repair costs to lead.
Derartige Umlaufstörungen treten infolge von Verstopfun gen oder konstruktiven Mängeln bei erstmalig in Betrieb gegangenen Dampfkesseln, bei Inbetriebnahme nach Repara turen am Rohrsystem oder während des Dauerbetriebes auf, ohne daß diese ermittelt oder erkannt werden können. Erst eingetretene Schäden oder zufällige Inspektionen nach Stillständen mit Verformungen bzw. Verwerfungen des Rohrsystems lassen Umlaufstörungen vermuten.Such circulatory disorders occur as a result of constipation or structural defects when it is used for the first time gone steam boilers, after commissioning after repair doors on the pipe system or during continuous operation, without these can be determined or recognized. Damage only or accidental inspections after standstill with deformation or warping of the Pipe systems suggest circulation problems.
Die bekannten Verfahren (DD 2 33 881, 2 77 752, 2 80 154, WP G 01 N/3 30 753 3, WP G 01 N/3 30 755 8) sind für eine derart komplexe Ermittlung und Bewertung nicht anwendbar.The known methods (DD 2 33 881, 2 77 752, 2 80 154, WP G 01 N / 3 30 753 3 , WP G 01 N / 3 30 755 8) cannot be used for such a complex determination and evaluation.
Ziel der Erfindung ist, Umlaufstörungen und/oder Werkstoff schädigungen mit einfachen Methoden zu ermitteln und zu bewerten. The aim of the invention is circulation problems and / or material Identify and resolve damage using simple methods evaluate.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, umlaufgestörte Einzelrohre direkt zu ermitteln und zu bewerten, so daß über den Schädigungsgrad eine Entscheidung zur Auswechse lung oder zum Weiterbetrieb möglich ist.The invention has for its object circulating Determine and evaluate individual pipes directly, so that a decision to replace the degree of damage tion or for further operation is possible.
Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß eine An zahl von Rohren des Rohrsystems abgekühlt und mit einer Medienfüllung mit Wärme abweichend von der Metalltempera tur der Rohre durch Umlauf beaufschlagt wird, eine Infra rotaufnahme der Rohre durchgeführt wird, anhand der Infra rotaufnahme umlaufgestörte Einzelrohre ermittelt werden, mittels zerstörungsfreier Prüfung oder Messung der Schädi gungsgrad des Werkstoffs festgestellt, der Grund der Um laufstörung durch visuelle oder Volumen-Prüfung ermittelt sowie die Umlaufstörung beseitigt und anhand des festge stellten Schädigungsgrades die geschädigten Rohre ausge wechselt, mit Risiko weiterbetrieben und die ungeschädigten Rohre für den Weiterbetrieb freigegeben werden.This is achieved in that according to the invention an number of pipes of the pipe system cooled and with a Media filling with heat deviating from the metal tempera tur of the pipes is acted upon by circulation, an infra red recording of the pipes is carried out, based on the infra red image of circulating single tubes can be determined, by means of non-destructive testing or measurement of the pest degree of material, the reason for the order Running disorder determined by visual or volume check and the circulatory disorder eliminated and based on the fix issued the degree of damage the damaged pipes changes, operated with risk and the undamaged Pipes are released for further operation.
An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher er läutert.In one embodiment, the invention he he purifies.
Bei Inbetriebnahme eines neuen installierten Rohrsystems, eines reparierten Rohrsystems oder eines z. Z. außer Be trieb befindlichen Rohrsystems von Heizflächen oder Wärme tauschern eines Dampfkessels wird das Rohrsystem mit einem Medium gefüllt oder das im Rohrsystem befindliche Prozeß medium verwendet und mit Wärme beaufschlagt, wobei die Temperatur der Wärme mit einer Temperatur abweichend von der Metalltemperatur des Rohrsystems betragen muß.When commissioning a new installed pipe system, a repaired pipe system or a z. Z. except Be located pipe system of heating surfaces or heat The pipe system is exchanged with a steam boiler Medium filled or the process in the pipe system medium used and subjected to heat, the Temperature of heat with a temperature deviating from the metal temperature of the pipe system must be.
Die Wärmebeaufschlagung kann bei Raumtemperatur oder wäh rend der Abkühlungsphase des Rohrsystems bei Außerbetrieb nahme erfolgen. In den zu untersuchenden Heizflächen ist das Medium in Umlauf zu versetzen.The heat can be at room temperature or while during the cooling phase of the pipe system when not in use take place. In the heating surfaces to be examined to put the medium into circulation.
Mittels Infrarotkamera werden vom so beaufschlagten Rohr system Aufnahmen hergestellt und anhand des Films umlauf gestörte Einzelrohre ermittelt, da diese aufgrund des der unterschiedlichen Temperaturbilder zu ungestörten Einzelrohren ohne weiteres selektierbar sind.Using an infrared camera, the pipe so acted upon system recordings made and circulated based on the film disturbed individual pipes determined because this due to the the different temperature images to undisturbed Individual pipes are easily selectable.
Die ermittelten umlaufgestörten Einzelrohre werden mittels zerstörungsfreier Prüfung oder Messung auf den Schädi gungsgrad des Werkstoffes untersucht.The circulating-disturbed individual pipes are determined using non-destructive testing or measurement for pests degree of material examined.
Als Prüf- oder Meßmethoden sind u. a. anwendbar:As testing or measuring methods u. a. applicable:
- - magnetische Prüfverfahren (z. B. Bestimmung der magne tischen Restfeldstärke) - magnetic test methods (e.g. determination of the magnetic residual field strength)
- - mechanische Messungen (Aufweitung)- mechanical measurements (expansion)
Sollte der Schädigungsgrad einen Dauerbetrieb nicht mehr zulassen, so ist das Einzelrohr auszuwechseln. Bevor die Auswechselung erfolgt, ist in jedem Fall der Grund der Umlaufstörung zu ermitteln. Gründe für eine Umlaufstörung können sein:Should the degree of damage no longer be a continuous operation allow the single pipe to be replaced. In any case, before the replacement takes place To determine the cause of the circulation problem. Reasons for one Circulatory disorder can be:
- - Verstopfungen hervorgerufen durch Schweißreste, Zunder u. a.,- Blockages caused by sweat residues, scale u. a.,
- - konstruktive Mängel in der Leitungsführung oder -ein bindung,- constructive defects in the routing or on binding,
- - konstruktive Mängel in der Einbindung von Blenden.- constructive defects in the integration of panels.
Die Ermittlung erfolgt durch visuelle Prüfung (Endoskope) oder Volumenprüfung (Ultraschall, radiometrisch). Sollten konstruktive Mängel bestehen, so sind diese zu beseitigen. Sollte der Schädigungsgrad einen Dauerbetrieb zulassen, so ist der Grund der Umlaufstörung ebenfalls zu ermitteln und die Umlaufstörung durch Molchen oder Kugeln zu beseitigen. Sollten konstruktive Mängel be stehen, so wäre zu entscheiden, ob diese sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt zu beseitigen sind. The determination is made by visual inspection (endoscopes) or volume testing (ultrasound, radiometric). If there are any design defects, they are closed remove. Should the degree of damage be a continuous operation allow, so is the reason of the circulatory disorder to determine and the circulation disorder by newts or Eliminate bullets. Should there be construction defects stand, it would have to be decided whether this is immediate or closed must be eliminated at a later date.
Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:The following advantages are achieved by the invention:
- 1. Erkennen von Umlaufstörungen zu einem äußerst frühen Zeitpunkt und damit von Schädigungen im Frühstadium.1. Detect circulatory disorders at an extremely early stage Time and thus damage in the early stages.
- 2. Erkennen von Umlaufstörungen vor Anfahrbeginn nach Erst- oder Wieder-Inbetriebnahmen.2. Recognize circulation problems before the start of the start Initial or re-commissioning.
- 3. Wesentliche Einsparung von Prüf- und Instandhaltungs kapazität.3. Significant savings in testing and maintenance capacity.
- 4. Trotz geringem Aufwand hoher Erkenntnisgewinn.4. In spite of the low effort, high knowledge gain.
- 5. Klassifizierung der Schädigungsgrade ist ohne wei teres möglich.5. Classification of the degree of damage is without white teres possible.
- 6. Verbesserte zeitliche und technologische Einordnung von Sanierungsmaßnahmen.6. Improved timing and technological classification of remedial measures.
- 7. Verbesserte Risikoabschätzung für den Weiterbetrieb.7. Improved risk assessment for continued operations.
- 8. Verbesserung der konstruktiven Auslegung der Anlage.8. Improvement of the constructive design of the plant.
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