Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor

Articol de Aurel Mareș

Prezentare generală

În mediile industriale moderne, tehnologiile predictive joacă un rol esențial în asigurarea performanței activelor, iar inspectarea ultrasonică se evidențiază ca metodă-cheie. Această tehnologie permite detectarea timpurie a potențialelor defectări ale echipamentelor, îmbunătățește eficiența mentenanței și susține siguranța operațională în sisteme electrice, mecanice și de proces.

Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive

Tehnologiile predictive sunt esențiale pentru menținerea performanței ridicate în mediile industriale, iar inspectarea ultrasonică are un rol major. Acest articol explorează pe scurt avantajele inspectării ultrasonice, cu referințe la figuri incluse pentru ghidaj vizual.

Înțelegerea undelor sonore

Sunetul își are originea în vibrație, care se propagă prin medii elastice — solid, lichid sau gaz — într-un interval de frecvență de 20–20.000 Hz, perceptibil auzului uman. Sunetul nu este direcțional și poate pătrunde solidele, ceea ce face localizarea dificilă (Fig. 1). Propagarea sunetelor de frecvență joasă și înaltă este ilustrată în Fig. 1.

Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 1

Cum funcționează tehnologia ultrasonică

Ultrasunetele se referă la sunete de înaltă frecvență cuprinse între 20–100 kHz. Caracteristici cheie includ:

  • Direcționalitate, care permite localizarea precisă;
  • Funcționalitate în medii zgomotoase;
  • Reflexie la impactul cu mediile solide, mai degrabă decât penetrare;
  • Reducerea intensității pe distanță, facilitând localizarea sursei;
  • Evaluarea stării echipamentelor.

Aplicații ale inspectării ultrasonice

1. Detectarea scurgerilor

  • Sisteme presurizate sau în vid pentru aer și gaze;
  • Schimbătoare de căldură;
  • Rezervoare și boilere.
    Fluxul turbulent de gaz (Fig. 2) este detectabil prin inspectare ultrasonică, în timp ce fluxul laminar nu este.
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 2

2. Inspectarea supapelor

  • Verificarea etanșării în poziții închise (Fig. 4–6);
  • Evaluarea funcționării oalelor de condens (Fig. 7).
    Analiza înregistrărilor în punctele A, B, C și D determină performanța supapei și indică dacă este necesară o inspectare suplimentară.
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 4
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelorInspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 5
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 6
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 4

3. Inspectare electrică

  • Instalații de tensiune medie, joasă și înaltă;
  • Transformatoare;
  • Întreruptoare.
    Poate detecta efecte de coroană, descărcări parțiale, fixarea componentelor și arcuri electrice.

4. Inspectare mecanică

  • Starea rulmenților (Fig. 8);
  • Lubrifiere (Fig. 9);
  • Cavitație în pompe centrifuge;
  • Inspectarea benzilor transportoare.
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 8
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 9

5. Monitorizare online

  • Panouri electrice;
  • Supape și rulmenți prin senzori instalați permanent;
  • Monitorizarea rulmenților prin Ethernet (Fig. 10).
Inspectare ultrasonică: îmbunătățirea mentenanței predictive și a fiabilității activelor
Fig. 4

Integrare cu CMMS

Atunci când este implementat un Computerized Maintenance Management System (CMMS), standardizarea datelor și integrarea tehnologiilor predictive permit diagnosticare avansată a mentenanței și luarea proactivă a deciziilor.

Beneficiile mentenanței predictive

Inspectarea ultrasonică permite detectarea timpurie a defectelor și susține:

  • Identificarea problemelor la rulmenți și lubrifiere;
  • Detectarea defectelor echipamentelor electrice;
  • Inspectări mecanice;
  • Detectarea scurgerilor;
  • Inspectarea supapelor;
  • Monitorizare online continuă;
  • Integrare cu platforme CMMS robuste (Fig. 12 ilustrează poziționarea pe curba P–F).

Concluzie

Inspectarea ultrasonică este un instrument versatil, cu impact ridicat, pentru mentenanța predictivă, ajutând operatorii industriali să îmbunătățească fiabilitatea echipamentelor, să reducă timpii de nefuncționare și să prelungească durata de viață a activelor. Combinată cu sisteme de mentenanță cuprinzătoare, aceasta conferă organizațiilor capacitatea de a opera proactiv și eficient.

Despre autor

Aurel Mareș, Director Tehnic la Ludan Engineering din 2013, aduce o vastă expertiză în mentenanță și fiabilitate. Ludan Engineering furnizează soluții EPCM și la cheie complete în sectoare precum petrochimie, chimie, rafinare, agricultură și protecția mediului, oferind excelență inginerească multidisciplinară la nivel mondial.