
在石油和天然氣、化工、電力生產(chǎn)行業(yè)中,防止由于部件出現(xiàn)故障而造成的泄露和溢出,至關(guān)重要。全面可靠的材料成分辨別(PMI)計(jì)劃是確保工廠安全運(yùn)行的重要因素。手持式X射線熒光(XRF)分析儀可以快速方便地完成材料成分辨別(PMI)應(yīng)用,為用戶(hù)提供了一種預(yù)防部件故障,維護(hù)工廠安全的經(jīng)濟(jì)有效的方法。
成功完成PMI計(jì)劃的關(guān)鍵,是針對(duì)不同行業(yè)提出的特定挑戰(zhàn),做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在石油和天然氣行業(yè)中,惡劣的環(huán)境條件及其可能對(duì)檢測(cè)設(shè)備造成的損壞,是需要解決的主要難題。此外,這個(gè)行業(yè)的工廠一般來(lái)說(shuō)規(guī)模較大,因此可追溯性和較短的檢測(cè)時(shí)間,且不能影響檢測(cè)的可靠性,也是成功完成PMI計(jì)劃的關(guān)鍵性因素。
瞬時(shí)辨別牌號(hào)和組成成分
在石油和天然氣行業(yè)中,管道、焊料、焊縫、接口和螺釘都必須由正確的合金制造,才可以正常發(fā)揮他們的作用。由于高溫、高壓、機(jī)械應(yīng)力和腐蝕性物質(zhì)等因素,在某個(gè)部件中使用了錯(cuò)誤類(lèi)型的合金,可能會(huì)危及整條管線或整個(gè)容器的安全。在一個(gè)全面的PMI計(jì)劃中,要在下述情況下對(duì)所有這些部件進(jìn)行檢測(cè):設(shè)備開(kāi)工操作之前,在役檢測(cè)的過(guò)程中,或者在必要時(shí),如:缺少證書(shū)的情況下。
使用XRF技術(shù)(圖1),可以在幾秒鐘之內(nèi)完成這類(lèi)合金辨別的應(yīng)用。XRF頻譜表明各種金屬相對(duì)的豐度,然后再對(duì)照預(yù)先加載的合金和牌號(hào)庫(kù),對(duì)這些金屬進(jìn)行自動(dòng)核查。使用這種方法進(jìn)行PMI檢測(cè),可以快速做出判斷,節(jié)省了很多時(shí)間。
圖1:XRF技術(shù)可以對(duì)管道和其他部件進(jìn)行快速便利的PMI檢測(cè)。
XRF分析儀具有很高的靈敏度,還非常適用于探測(cè)痕量元素。XRF分析儀的這個(gè)特性,可使其適用于諸如腐蝕檢測(cè)的其它應(yīng)用中。例如:碳鋼中存在鉻(Cr)、鎳(Ni)和銅(Cu)等痕量元素,可能表明氫氟酸(HF)烷基化反應(yīng)裝置出現(xiàn)了腐蝕,而如果碳鋼中存在少量的硅(Si)元素,則表明由于已知的硫化腐蝕過(guò)程而造成了嚴(yán)重的加速/不均勻腐蝕的情況。
圖2:Vanta XRF分析儀的機(jī)身設(shè)計(jì),可以用于惡劣的工業(yè)條件中。
圖3:Vanta分析儀所提供的準(zhǔn)確可靠的讀數(shù)有助于輕松確定合金的組成成分。
可追溯性及制作可靠報(bào)告的特性
檢測(cè)大型工廠設(shè)備和結(jié)構(gòu)(如:長(zhǎng)管線)的主要難題是檢測(cè)數(shù)據(jù)的可追溯性。即使可以快速生成檢測(cè)結(jié)果,將數(shù)據(jù)整理成詳細(xì)報(bào)告的工作,也會(huì)使PMI檢測(cè)變得非常費(fèi)力耗時(shí)。PMI應(yīng)用中所涉及的大量檢測(cè),還會(huì)在生成報(bào)告的過(guò)程中增加人為錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。
高級(jí)XRF分析儀配備有GPS、無(wú)線連通性能、藍(lán)牙功能及云存儲(chǔ)功能,不僅簡(jiǎn)化了創(chuàng)建檢測(cè)報(bào)告的過(guò)程,而且還提高了檢測(cè)數(shù)據(jù)的可追溯性能。將GPS和所有檢測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間標(biāo)記功能結(jié)合在一起使用,不僅節(jié)省了制作報(bào)告的時(shí)間,還降低了出現(xiàn)人為錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn),此外,方便的互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)功能還可以完成自動(dòng)數(shù)據(jù)分享和歸檔工作。
適用于惡劣的天氣條件
通常工業(yè)廠房的工作條件,對(duì)于檢測(cè)設(shè)備來(lái)說(shuō),可謂艱苦惡劣。如果使用了不適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,水、灰塵、受到墜落或撞擊,非常可能使設(shè)備受到損壞。此外,由于工廠布局的原因,某些需要檢測(cè)的部件還經(jīng)常處于難以接觸到的位置。
XRF分析儀的機(jī)身設(shè)計(jì)具有便攜性能和抗損傷的特性,可以在石油和天然氣工廠的惡劣條件下正常工作。這種檢測(cè)設(shè)備重量很輕,可以單手持握,也可以放于穿在腰帶上的機(jī)套中。其他特性,如:符合IP評(píng)級(jí)、防墜落的機(jī)身設(shè)計(jì)、探測(cè)器快門(mén)閘保護(hù),以及冷卻風(fēng)扇,可使XRF分析儀非常好地適用于在役檢測(cè)。
用于工業(yè)環(huán)境的設(shè)計(jì)
奧林巴斯的Vanta XRF分析儀(圖2)可以滿(mǎn)足在石油和天然氣工廠中可靠有效地完成PMI計(jì)劃的要求。分析儀的機(jī)身設(shè)計(jì)堅(jiān)固耐用,通過(guò)了墜落測(cè)試,符合IP64/IP65評(píng)級(jí)的要求,可以減少其受到損壞的風(fēng)險(xiǎn),從而可提高用戶(hù)的投資回報(bào)。除了這些特性,分析儀還可以快速提供準(zhǔn)確的、具有重復(fù)性的結(jié)果(圖3),從而加強(qiáng)了其參與PMI計(jì)劃的適用性(PMI計(jì)劃有助于避免部件出現(xiàn)故障,并確保工廠的安全性和收益性)。
Vanta XRF分析儀的不同配置
PMI配置
Vanta VCR型號(hào),配有銠X射線管、瞄準(zhǔn)攝像頭、光束準(zhǔn)直功能、500萬(wàn)像素樣本攝像頭、預(yù)先安裝的冷卻風(fēng)扇、穿于腰帶上的機(jī)套、無(wú)線連通適配器,以及用于質(zhì)量控制/質(zhì)量保證和文檔制作的3個(gè)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(CRM)。
高溫表面配置
Vanta VMR型號(hào),配有銠X射線管、瞄準(zhǔn)攝像頭、光束準(zhǔn)直功能、500萬(wàn)像素樣本攝像頭、預(yù)先安裝的冷卻風(fēng)扇、穿于腰帶上的機(jī)套、無(wú)線連通適配器,以及用于探測(cè)高溫鋼管中低含量的硅(Si)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、銅(Cu)和其它元素的高溫合金表面套裝。