Inspektion med Phased array ultralydprøvning af k-svejsningen på en akkumuleringstank på Ørsteds (tidl. DONG) kraftvarmeværk Skærbækværket fandt ingen indikationer på fejl.
Nye ultralydteknikker giver nye inspektionsmuligheder
På Skærbækværket står en akkumuleringstank fyldt med varmt vand, der løbende ledes ud til fjernvarmekunderne i Trekantområdet. Tanken er 90 meter i omkredsen, 50 meter høj, og indeholder ca. 30.000 m3 vand (reguleret imellem 25.000 og 27.000 m3).
Hvert 8. år skal tankens k-svejsning tjekkes for eventuelle driftsbetingede fejl fx revner. K-svejsningen udgør en vigtig del af tanken, da den sørger for at bundplade og tankvæg sidder sammen og at tanken dermed holder tæt.
Tanken er opført og svejst på et tidspunkt, hvor man inden for ikke-destruktiv prøvning (NDT) hverken var på sammen vidensniveau eller havde den samme teknologi til rådighed, som det er tilfældet i dag.
Første forsøg med phased array ultralydinspektion af tank
Inspektionen af k-svejsningen på akkumuleringstanken var en del af et større udbud, som FORCE Technology vandt på Skærbækværket.
Tidligere er k-svejsningen på lignende tanke blevet undersøgt med traditionel automatiseret ultralydprøvning, hvor en magnethjulsskanner udstyret med to prober kører op og ned over svejsningen for at dække denne i en rundtgående retning af tanken.
For at opnå en fyldestgørende rapport af svejsningens tilstand var man oftest nødt til at foretage flere på hinanden efterfølgende ultralydprøvninger langs svejsningen. Dette var derfor en meget tidskrævende proces.
Tilgængeligheden til inspektionsområdet har også indflydelse på valg af inspektionsmetode. Da bundpladen er boltet fast til en plade er der en fysisk begrænsning, som gør, at ultralydproben ikke kan komme helt ned til k-svejsningen.
På denne baggrund foreslog FORCE Technology at benytte automatiseret phased array ultralydprøvning, da man med denne inspektionsmetode med én probe og én probe-position kan dække hele svejsningen i den rundtgående retning af tanken – også selvom der er fysiske begrænsninger for placeringen af proben pga. de påboltede plader.
En hurtig inspektionsmetode, der giver masser af data og sikkerhed
Set i dette perspektiv er phased array ultralydprøvning en spændende teknologi, som både kan minimere inspektionstiden og lette inspektionen af svært tilgængelige svejsninger.
På kraftværker og i industrien generelt udgør inspektionstiden en vigtig faktor. Jo kortere tid, der skal bruges på inspektion, jo hurtigere er data klar til evaluering, og jo før er det muligt at vurdere, hvilke udbedringer og andre foranstaltninger, der eventuelt skal sættes i værk. Selv 1 times inspektionstid mindre kan derfor give store besparelser.
Selvom phased array ultralydprøvning kan minimere inspektionstiden, har dette ikke indflydelse på kvaliteten af billeder og data. Phased array ultralydprøvning som inspektionsmetode giver meget detaljerede og langtidsholdbare billeder og data af svejsningens tilstand. Disse billeder og data kan efterfølgende bruges i det fremtidige vedligeholdelsesarbejde som sammenligningsgrundlag for udviklingen af størrelsen på tidligere fundne indikationer.
Undersøgelsen af k-svejsningen på Skærbækværkets akkumuleringstank viste ingen indikationer, der ikke levede op til godkendelseskravene og dermed potentielt kunne være kritiske for tankens fremtidige virke. De data og billeder som Skærbækværket (SKV) har fået ud af inspektionen med phased array ultralydprøvning vil fungere som sammenligningsgrundlag for fremtidig inspektion af k-svejsningen.
Phased array ultralydprøvning kan med fordel bruges på andre typer af inspektionsopgaver på kraftværker og i industrien generelt, netop på grund af hastigheden og datamængden, der lagres og som kan findes frem og gennemses for områder, der er tvivl omkring og danne sammenligningsgrundlag for fremtidige inspektioner.
Som udgangspunkt for enhver inspektion er det ved valg af phased array ultralydprøvning som inspektionsmetode også vigtigt på forhånd at definere, hvad der skal undersøges og for hvad, så evalueringen af data efterfølgende kan have fokus på dette.
Hvad er en akkumuleringstank?
En akkumuleringstank er en vandbeholder, der bruges til at lagre varmt vand i kortere eller længere tid. Tanken er typisk omsluttet af en varmeisolering bestående af fx langtidsholdbar glasuld, stenuld eller størknet skum.
I forbindelse med inspektion og vedligehold af tanken fjernes isoleringen på de områder, der skal undersøges og genetableres igen efterfølgende.
Traditionel ultraprøvning (UT) vs Phased Array Ultralydprøvning (PAUT)
Phased Array Ultrasonic Testing (PAUT) er en avanceret ikke-destruktiv prøvningsmetode, som udspringer af traditionel ultralydprøvning (UT). Ultralyd kender vi fra hospitalsvæsenet, hvor det er et vigtigt værktøj for læger og sygeplejerske, når de skal danne sig et billede af hvad der sker inde i kroppen fx ved en graviditetsskanning.
I den industrielle verden har PAUT den fordel, at man med én probe holdt i én og samme position kan generere mange vinkler ind i materialet og dække hele svejsningen også selvom der er fysiske begrænsninger, der gør adgangen til inspektionsområdet svært tilgængelig. I modsætning til traditionel UT, hvor området bliver inspiceret med prober, der skal køre op og ned over svejsningen for at dække denne, og hvor direkte adgang er nødvendig.
Opkvalificer din viden med kurser inden for avanceret ultralyd
Ønsker du at opkvalificere din viden inden for prøvning med avanceret ultralyd og sikre, at du er i stand til at opfylde industriens krav til en moderne og kvalificeret NDT-inspektør?
Læs mere om og tilmeld dig et af vores kurser inden for avanceret ultralydprøvning.
Virksomheder har forskellige behov og ønsker. De fleste af vores kurser kan også afholdes som virksomhedstilpassede kurser, der tilgodeser netop de specifikke behov eller de udfordringer, som din virksomhed har.
Relaterede insights
Kontakt vores ekspert Ronni Bing Simonsen for mere information.