نظام مسح أنابيب التسخين

نظام مسح أنابيب التسخين

|

تحليل دقيق وغير إتلافي لأنابيب الوقود

نظام مسح أنابيب التسخين من PAC

يُعد مسح أنابيب التسخين عملية تشخيصية أساسية لتقييم الحالة الداخلية لأنابيب الوقود في المصافي والمنشآت البتروكيميائية. تتعرض هذه الأنابيب لدرجات حرارة مرتفعة وتدفقات هيدروكربونية معقدة تؤدي مع مرور الوقت إلى تراكم الكربون والأكسدة والتآكل. من خلال تقنية المسح عالية الدقة، يتم الحصول على قياسات غير مدمرة لسمك الرواسب وأنماط التآكل وتدهور السطح، مما يسمح بالكشف المبكر عن المشكلات التشغيلية. يتيح ذلك للمشغلين التخطيط للصيانة بشكل استباقي وتجنّب الإيقاف غير المخطط له والحفاظ على كفاءة أنظمة نقل الحرارة الحيوية في المصافي.

 

يعتمد النظام على مستشعرات بصرية وتصويرية متقدمة توفر خرائط دقيقة للسطوح الداخلية للأنابيب. تلتقط عملية المسح بيانات تفصيلية عن شكل الأنبوب وسلامة الجدار وتراكم الرواسب بدقة ميكرومترية، مما يمكّن المهندسين من رؤية التغيرات بمرور الوقت وتحديد النقاط الساخنة أو المناطق المتآكلة بسرعة. تسمح هذه التقنية بتحديد خطوط الأساس للمقارنة المستقبلية ضمن برامج الصيانة التنبؤية، دون الحاجة إلى أي تدخل ميكانيكي مباشر داخل الأنابيب، مما يجعلها آمنة وفعالة في بيئات التشغيل الصعبة.

 

 

التقييم الكمي الموضوعي لرواسب الأكسدة الحرارية

تم تصميم جهاز "أوبتي ريدر" من PAC تقنياً لتوفير تقييم آلي وموضوعي للرواسب المتكونة على أنابيب التسخين أثناء اختبارات الاستقرار الحراري لوقود الطائرات. تقليدياً، كانت هذه العملية تعتمد على التقييم البصري باستخدام مقياس ألوان، وهو أمر ذاتي للغاية وعرضة لخطأ المشغل. يلغي "أوبتي ريدر" هذا التباين باستخدام مستشعرات بصرية متطورة متعددة الأطوال الموجية لقياس سمك وحجم الرواسب، مما يضمن استناد قرارات جودة الوقود إلى بيانات علمية قابلة للتكرار.

 

تقنية المستشعرات متعددة الأطوال الموجية

جوهر الأداء التقني لـ "أوبتي ريدر" هو مصفوفة المستشعرات متعددة الأطوال الموجية. يقوم هذا النظام بمسح سطح أنبوب التسخين بالكامل، وقياس امتصاص الضوء وانعكاسه عند نقاط مختلفة. ومن خلال تحليل البيانات الطيفية، يمكن للجهاز التمييز بين أنواع الرواسب المختلفة وحساب سمك الترسب بدقة بالنانومتر. هذا المستوى من الدقة ضروري لتحديد بداية تحلل الوقود الذي قد يكون غير مرئي للعين المجردة ولكنه مؤثر في توربينات الطيران عالية الأداء.

 

تخريط كامل للسطح بزاوية 360 درجة

خلافاً للطرق اليدوية التي تفحص جزءاً فقط من الأنبوب، يقوم "أوبتي ريدر" بمسح كامل لسطح أنبوب التسخين بزاوية 360 درجة. تقنياً، يتضمن ذلك تدوير الأنبوب بينما تتحرك مصفوفة مستشعرات خطية على طول محوره. ينتج عن هذه الحركة ثنائية المحور "خريطة" شاملة لتوزيع الرواسب. يعد هذا التوصيف الكامل للسطح ضرورياً لأن الرواسب نادراً ما تكون منتظمة؛ فالقدرة على تحديد "البقع الساخنة" الموضعية توفر تقييماً أكثر دقة لاستقرار الوقود الحراري.

 

التكامل مع معيار ASTM D3241 واختبار JFTOT

تم هندسة "أوبتي ريدر" خصيصاً ليكمل جهاز JFTOT (مختبر الأكسدة الحرارية لوقود الطائرات) ويتوافق بدقة مع طريقة معيار ASTM D3241. يحكم هذا المعيار استقرار الأكسدة الحرارية لوقود توربينات الطيران. باستخدام "أوبتي ريدر" كأداة تقييم أساسية، تضمن المختبرات امتثال نتائجها بالكامل لأحدث المتطلبات التنظيمية. يقوم برنامج الجهاز تلقائياً بترجمة القياسات الفيزيائية إلى تصنيف موحد، مما يسهل التكامل في سير عمل اعتماد وقود الطيران الحالي.

 

القياس التداخلي عالي الدقة لقياس السمك

للتحليل المتقدم، يستخدم "أوبتي ريدر" تقنية القياس التداخلي (Interferometry) عالية الدقة لقياس سمك الرواسب. تقنياً، يتضمن ذلك تحليل أنماط تداخل الضوء المنعكس عن سطح الرواسب ومعدن الأنبوب الأساسي. تتيح هذه التقنية غير المدمرة للجهاز تحليل طبقات الرواسب وصولاً إلى مقياس النانومتر. ويعد هذا القياس الدقيق لـ "حجم الرواسب" مقياساً تقنياً متفوقاً مقارنة بالتقييمات البسيطة القائمة على اللون.

 

المعايرة الآلية والتحقق من النظام

للحفاظ على أعلى مستوى من الدقة، يتميز "أوبتي ريدر" بإجراءات معايرة وتحقق آلية. يستخدم النظام أنابيب مرجعية معتمدة ذات خصائص رواسب معروفة للتحقق من أداء المستشعرات البصرية ونظام التشغيل الميكانيكي. يضمن هذا الفحص الذاتي التقني بقاء الجهاز ضمن مستويات التفاوت المحددة له. يعد التحقق الآلي مطلباً رئيسياً للمختبرات التي تعمل تحت نظام ISO 17025، مما يوفر سجلاً غير قابل للتغيير لأداء الجهاز.

 

التصوير المرئي المتطور للبيانات وإعداد التقارير

يوفر برنامج "أوبتي ريدر" أدوات قوية لتصوير البيانات، بما في ذلك خرائط الرواسب ثنائية وثلاثية الأبعاد. تقنياً، تسمح هذه الخرائط للمستخدم بتصور كثافة وموقع الرواسب عبر أنبوب التسخين بالكامل. يقوم البرنامج تلقائياً بحساب متوسط وأقصى سمك للرواسب ويصدر تقريراً شاملاً يمكن تصديره إلى أنظمة إدارة معلومات المختبر (LIMS). يلغي هذا التقرير الرقمي أخطاء إدخال البيانات يدوياً ويوفر سجلاً تاريخياً مفصلاً لأغراض التدقيق والبحث.

 

التأثير على سلامة الطيران وأبحاث الوقود

تقنياً، الدقة التي يوفرها "أوبتي ريدر" لها تأثير مباشر على سلامة الطيران وأبحاث الوقود. ومن خلال توفير بيانات أكثر دقة حول كيفية تحلل الوقود عند درجات حرارة عالية، يمكن للباحثين تقييم فعالية الإضافات المضادة للأكسدة وأداء مزيجات الوقود الاصطناعي الجديدة بشكل أفضل. في مراقبة جودة المصافي، تضمن هذه التقنية توريد الوقود الذي يلبي أعلى معايير الاستقرار فقط إلى صناعة الطيران، مما يقلل من مخاطر مشاكل الرواسب في المحركات.

 

اقرأ المزيد عن أجهزة PAC من هنا