Centralne Laboratorium Dozoru Technicznego (CLDT) realizuje badania techniczne niezbędne w procesie certyfikacji wyrobów, jak również szeroki zakres ekspertyz technicznych. CLDT jako pierwsze laboratorium w Polsce uzyskało certyfikat Polskiego Centrum Badań i Certyfikacji, obecnie legitymuje się akredytacją Polskiego Centrum Akredytacji nr AB 001.

W zakresie badań kotłów na paliwa stałe oferta CLDT obejmuje:

• certyfikację wyrobów na zgodność z normą PN-EN 303-5:2012 „Kotły grzewcze - część 5: Kotły grzewcze na paliwa stałe z ręcznym i automatycznym zasypem paliwa o mocy nominalnej do 500 kW - Terminologia, wymagania, badania i oznakowanie”.
• ekspertyzy techniczne w zakresie emisji spalin i efektywności energetycznej dla określenia klasy kotła zgodnie z normą PN-EN 303-5:2012. Od 1 października 2017 r. zgodnie z projektem Rozporządzenia Ministra Rozwoju i Finansów do obrotu będą mogły być wprowadzane wyłącznie kotły spełniające wymaganie 5 klasy zgodnie z normą PN-EN 303-5:2012 w zakresie emisji spalin. Potwierdzenie spełnienia wymagań przewidzianych rozporządzeniem będzie mogła wystawić jednostka posiadająca akredytację.
• ekspertyzy techniczne w zakresie określenia sezonowej klasy efektywności energetycznej EEI. Od 1 kwietnia 2017 roku weszło w życie rozporządzenie Unii Europejskiej 2015/1187 w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/30/UE w odniesieniu do etykiet efektywności energetycznej dla kotłów na paliwo stałe. Od tego dnia wszystkie kotły na paliwa stałe o mocny znamionowej 70 kW i mniejszej, powinny być oznakowane etykietą energetyczną.
• ekspertyzy techniczne w zakresie określenia sezonowej emisji spalin i sezonowej efektywności energetycznej. Od 1 stycznia 2020 w życie wchodzi rozporządzenie Unii Europejskiej 2015/1189 w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla kotłów na paliwo stałe.

Badania wykonujemy u wytwórcy lub w siedzibie CLDT po wcześniejszym uzgodnieniu.

Centralne Laboratorium Dozoru Technicznego w Poznaniu, jako jednostka uznana przez Polskie Centrum Akredytacji AB 001 posiada akredytację do prowadzenia badań kotłów na paliwa stałe zgodnie z normą PN-EN 303-5:2012.

Dodatkowo oferujemy badania wyposażenie elektrycznego kotłów w zakresie:

• bezpieczeństwa elektrycznego na zgodność z normą PN-EN 60335-2-102:2016-03
• kompatybilności elektromagnetycznej na zgodność z normami PN-EN 61000-6-2:2008 i PN-EN 61000-6-3:2008.

DOKUMENTY:

• Badanie kotłow na paliwa stałe wg normy PN-EN 303-5:2012

Radiografia cyfrowa jest to technika alternatywna dla konwencjonalnych - analogowych, błonowych technik radiograficznych umożliwiająca uzyskanie zapisu obrazu w formie cyfrowej. Radiografia cyfrowa została wprowadzona w stomatologii w roku 1987. Systemy radiografii cyfrowej dzieli się na bezpośrednie i pośrednie.

W systemach bezpośrednich (DR) rejestratorem promieniowania jest cyfrowy detektor typu CCD lub CMOS (CLDT posiada detektor CCD). Obraz rentgenowski pojawia się na ekranie komputera niemal natychmiast po ekspozycji na promieniowanie rentgenowskie.

W systemach pośrednich (CR) rejestratorem obrazu jest płyta pamięciowa pokryta fosforem magazynującym (PSP - Photostimulable Storage Phosphor) służąca do zapisu obrazu utajonego, który następnie odczytywany jest w specjalnym skanerze.

Istnieje wiele zastosowań techniki cyfrowej w radiografii przemysłowej. Radiografię cyfrową stosują zakłady przetwórcze ropy i gazu, zakłady petrochemiczne, rurociągi, elektrownie jądrowe, przemysł lotniczy i samochodowy, przemysł stoczniowy. Radiografia cyfrowa w Polsce jest w początkowym stadium rozwoju – istnieje kilka systemów. Przyczyną takiego stanu jest duży koszt systemu do badań oraz fakt, że dopiero w 2013 roku pojawiła się norma PN-EN ISO 17636-2:2013-06E Badania nieniszczące spoin. Badanie radiograficzne. Część 2: Techniki promieniowania X i gamma z detektorami cyfrowymi.

Ważniejsze przykłady zastosowań DR

1. W eksploatacji urządzeń technicznych:

• do pomiaru ubytków materiału spowodowanych erozją / korozją. Stosuje się w szerokim zakresie grubości w zależności od źródła promieniowania(patrz rysunek 1), dla różnego rodzaju materiału izolacji lub powłoki.Radiografia cyfrowa umożliwia pomiary grubości ścianki na podstawie radiogramów wykonanych poprzez izolację na elementach będących w eksploatacji. Możliwości badania przez warstwę izolacji ustalane są indywidualnie, uzależnione są od rodzaju izolacji (gęstość izolacji, grubość izolacji, rodzaj materiału i grubość osłony izolacji).

  Identyfikowanie w ten sposób erozji / korozji może dać oszczędności kosztów w stosunku do ultradźwiękowych pomiarów grubości, ponieważ eliminuje koszty ponoszone na usunięcie izolacji, przygotowanie powierzchni.

Grubość można mierzyć z zastosowaniem następujących technik: na podstawie zaczernienia, przez pomiar profilu.

Ww. badania prowadzone są zgodnie z wymaganiami PN-EN 16407-2:2014-04 Badania nieniszczące. Kontrola radiograficzna korozji i osadów na rurach promieniami X i gamma. Część 2: Kontrola radiograficzna przez dwie ścianki oraz PN-EN 16407-1:2014-04 Badania nieniszczące. Kontrola radiograficzna korozji i osadów na rurach promieniami X i gamma. Część 1: Tangensowa kontrola radiograficzna.

Rysunek 1. Granice stosowania radiografii tangensowej dla stali - zależności energii źródła od grubości materiału (za: Jan Kielczyk. Referat z KKBR „Badania radiograficzne na 16th WCNDT 2004)

Rysunek 2. Zasada techniki tangensowej (za: Jan Kielczyk. Referat z KKBR „Badania radiograficzne na 16th WCNDT 2004)

Aby uzyskać właściwy obraz w tej technice, energia promieniowania powinna być wyższa niż dla badania techniką podwójnej ścianki. Jest to efekt maksymalnej prześwietlanej grubości Lmax w punkcie wewnętrznej powierzchni rury. L_max oblicza się ze wzoru:

L_max=2w[(D_a/w) -1]^1/2

gdzie:

w - grubość ścianki rury,

D_a = 2r - zewnętrzna średnica rury,

Z warunków geometrycznych wynika, że obraz grubości ścianki (w’) jest większy niż w

rzeczywistości i rzeczywista grubość (w) powinna być obliczona ze wzoru:

w=w'⋅(f - r) / f

gdzie: R jest średnicą rury z izolacją i f odległością źródła od błony / detektora.

• do diagnostyki kompletnych urządzeń, np. w celu zbadania kompletności, prawidłowości usytuowania elementów, części. Do badań tego rodzaju badań, z uwagi wymagane są radioizotopowe źródła promieniowania, takie jak Ir192, lub Co60, oraz specjalne przygotowanie ekspozycji. Do tego typu badań zalecane są płyty fosforowe.

2. Badanie złączy spawanych. W przypadku obiektów zakrzywionych istnieje konieczność wykonania większej liczby ekspozycji, ze względu na sztywność paneli DR, których nie można fizycznie nagiąć do kształtu obiektu. Rodzaje możliwych ekspozycji podaje PN-EN ISO 17636-2:2013-06E.

3. Badania łopatek turbin.

4. Badania odlewów, odkuwek.

5. Przemysł lotniczy i kosmiczny: skrzydła samolotów, łopatki wirników, orurowanie, elementy silników.

6. Badania materiałów kompozytowych.

Zalety radiografii komputerowej w porównaniu z radiografią błonową

W pewnych zastosowaniach radiografia cyfrowa posiada znaczne zalety w porównaniu z tradycyjną radiografią błonową pod względem jakości obrazu, czasów ekspozycji i możliwości wykrywania:

• błona rentgenowska ma ograniczony zakres dynamiczny (tolerancja parametrów ekspozycji), podczas gdy płyty obrazowe mają szeroki zakres dynamiczny. Tolerancja naświetlenia jest nawet do kilkaset razy większa niż dla błony. Daje to wysoką tolerancję na zmienne warunki ekspozycji i większą swobodę wyboru parametrów ekspozycji. W konsekwencji zostaje zredukowana konieczność wykonywania powtórnych zdjęć. W radiografii cyfrowej można uzyskać dobry kontrast obrazu w szerokim zakresie ekspozycji, jest to wykorzystywane przy ocenie ubytków materiału spowodowanych erozją / korozją,
• cyfrowy obraz radiograficzny można kopiować bez utraty jakości, daje możliwość wysyłania pocztą elektroniczną i odczytywania na dowolnym komputerze. Dzięki programowi komputerowemu dostępne są narzędzia analityczne, zdolność do wzmocnienia i powiększania, porównywania wielu obrazów i wykonywania różnorodnych funkcji podczas przeglądania obrazów. Nie następuje pogorszenie jakości obrazu z czasem. Szybkie magazynowanie i wywoływanie radiogramu z archiwum,
• zaletą uważaną za najważniejszą jest umożliwienie tzw. postprocessingu, w zakresie m.in. regulacji kontrastu, jasności. Oznacza to możliwość analizy obrazu z zastosowaniem odpowiednich filtrów graficznych oraz przeprowadzenie pomiarów m.in. parametrów obrazu, pomiarów wielkości geometrycznych,
• nie jest potrzebna ciemnia ani obróbka chemiczna - system jest przyjazny dla środowiska,
• skrócenie czasu ekspozycji od około 5 razy w porównaniu z błoną, lub praca w takim samym czasie jak radiografia błonowa, przy mniejszych dawkach promieniowania , co poprawia bezpieczeństwo pracy,
• bezpieczna praca przy minimalnym obszarze zagrożonym występowania promieniowania jonizującego (mniejsze dawki promieniowania - zwiększone bezpieczeństwo personelu i środowiska, poprawa warunków BHP - eliminacja zagrożeń),
• możliwość wielokrotnego używania detektora bez stosowania obróbki fotochemicznej jak w przypadku konwencjonalnej radiografii błonowej, co daje oszczędność czasu na taką obróbkę, brak bezpośredniego oddziaływania odczynnikami chemicznymi na środowisko naturalne,
• szeroki zakres dynamiczny umożliwia badanie i ocenę elementów o bardziej skomplikowanych kształtach, o większym zakresie grubości, tylko w jednej ekspozycji, dzięki temu zmniejsza się liczba ekspozycji dla przekrojów o wielu różnych grubościach. Zdjęcia wykonane za pomocą DR posiadają głębię ostrości, co znakomicie nadaje się do oceny materiałów o zmiennej i zróżnicowanej grubości, lub obiektów wykonanych z różnych materiałów.

Ograniczenia radiografii cyfrowej

1. Wyższy początkowy koszt wyposażenia w porównaniu z konwencjonalną techniką błonową.
2. Rozdzielczość przestrzenna radiografii cyfrowej (wielkość najmniejszego rozróżnialnego szczegółu) jest znacznie mniejsza niż dla radiografii błonowej. Oznacza to, że przy zastosowaniu radiografii błonowej są rozróżnialne mniejsze szczegóły.
3. Istnieje szereg czynników wpływających na jakość obrazu cyfrowego powodujących ograniczenia takich jak: nieostrość geometryczna, stosunek sygnału do szumu, kontrast,.... Jest też szereg dodatkowych czynników (np. parametry skanowania), które wpływają na jakość obrazów. Do takich czynników można zaliczyć, m.in.: temperaturę obiektu, drgania, wpływ czynnika przepływającego przez badany obiekt lub zalegającego w obiekcie.
4. Istnieje silna zależność parametrów pracy detektorów od temperatury otoczenia, co powoduje konieczność wykonywania i powtarzania kalibracji urządzeń, wraz ze zmieniającymi się warunkami, co może powodować wykonanie dodatkowych czynności wydłużających czas na wykonanie badań.
5. Konieczność stosowania wzorców rozdzielczości przestrzennej, jednak nie przy każdym zdjęciu.
6. Konieczność częstszego sprawdzania wyposażenia (wszystkich jego elementów), brak ustalonych kryteriów wykonywania ekspozycji – do każdego typu panelu DR i typu płyty obrazowej trzeba wykreślać osobne krzywe ekspozycji.
7. Sprzęt do badań DR musi być traktowany z większą ostrożnością i dbałością – jest precyzyjnym    urządzeniem elektronicznym. 

Technika badań ultradźwiękowych TOFD (Time of-flight diffraction) jest uzupełniającą techniką badań ultradźwiękowych, o wysokiej szybkości skanowania, z możliwością rejestracji uzyskanych wyników. Stosowana jest najczęściej do badań powtarzalnych elementów, takich jak spoiny o podobnych wymiarach.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych badań UT spoin, technika TOFD wykorzystuje dwie ustawione naprzeciw siebie, w stałej odległości, specjalne szerokopasmowe głowice kątowe fal podłużnych, częstotliwości 5 ÷ 15 MHz, z których jedna służy jako nadajnik, a druga jako odbiornik. Głowice służą do nasłuchu obecności ech dyfrakcyjnych, powstających na krawędziach – górnej i dolnej – napotkanych wad materiałowych. Ze względu na charakter rejestrowanych sygnałów czułość badania jest o rząd wielkości większa niż przy konwencjonalnych badaniach UT – większe są też wymagania co do jakości powierzchni skanowania, z których wprowadzane są i odczytywane sygnały ultradźwiękowe, oraz tłumienia materiału rodzimego i spoin. Lokalizacja wad odbywa się na podstawie czasu przejścia fali ultradźwiękowej, a pomiar wielkości wady na podstawie różnic czasu przejścia pomiędzy krawędziami wady.

Do sprawdzenia skalowania i ustawienia czułości służą specjalne wzorce czułości, wykonane dla materiałów o określonej grubości z szeregiem sztucznych wad, zwanych dyfraktorami, o określonej geometrii (zakończenie dyfraktora ostrosłupem o kącie wierzchołkowym 60°).

Technika TOFD jest znormalizowana wg PN-EN ISO 10863, natomiast kryteria akceptacji zawiera PN-EN ISO 15617.

TOFD z dużą dokładności podaje wymiary wad, w tym wad prostopadłych do powierzchni, ale ze względu na ograniczenia propagacji fal ultradźwiękowych istnieją strefy (pod licem spoiny i przy grani) radykalnie obniżonej wykrywalności wad. W tych rejonach badania techniką TOFD muszą być co najmniej uzupełnione o badania konwencjonalnymi technikami badań UT.

W stosunku do konwencjonalnych badań zobrazowanie sygnału TOFD jest całkowicie różne i przedstawia obraz amplitud sygnału w skali szarości, z rozróżnieniem na amplitudy dodatnie (białe) i ujemne (czarne). Stąd nieco trudniejsza interpretacja wskazań, jednak możliwe jest łatwe określenie przestrzennych rozmiarów wad.

Niemal wszystkie badania techniką TOFD dotyczą spoin na elementach płaskich i o niewielkiej krzywiźnie, z automatycznym zapisem skanowania, wraz z podaniem pozycji głowic za pomocą enkodera. W zależności od grubości badanej stosuje się ogniskowanie głowic na różnej głębokości – do zbadania całej objętości są potrzebne niekiedy 4 osobne skany, które uzupełnia się badaniami we wspomnianych wyżej obszarach. Z powodu dużej szybkości skanowania i pewnych trudności interpretacyjnych, oceny wyników badań dokonuje się na komputerze z odpowiednim oprogramowaniem.

Ze względu na duży przesuw głowic, w celu zapewnienia odpowiedniego sprzężenia akustycznego, stosuje się stałe podawanie wody pod głowice.

Znajdujący się w posiadaniu CLDT sprzęt do badań techniką TOFD umożliwia badanie na poziomie A materiałów o niskim tłumieniu ultradźwięków (stale węglowe, ferrytyczne, ferrytyczno-perlityczne, bainityczne i podobne), spoin wykonanych na elementach płaskich lub o niewielkiej krzywiźnie. Należy zapewnić odpowiedni stan powierzchni skanowania – normy przedmiotowe żądają chropowatości powierzchni nie większej niż Ra = 12,5 µm, bez pokryć malarskich. Maksymalna grubość materiału badanego to 50 mm, minimalna 6 mm.

Ze względu na parametry głowic i wodne sprzężenie akustyczne, zakres temperatur badania i temperatura obiektu badania powinny zawierać się w przedziale 0 ÷ 50 °C (bezpieczny zakres to między 5 a 50 °C).

Metoda TOFD nadaje się do badania stosunkowo długich połączeń spawanych o nieskomplikowanej geometrii, np. duże zbiorniki, z dużą szybkością i wysokim prawdopodobieństwem wykrycia wad. Dla elementów małych ma sens tylko w przypadku powtarzalnych badań, bez konieczności przeskalowania sprzętu. W przypadku konieczności wykonywania badań na poziomach wyższych niż A konieczne jest wykonanie wzorców kalibracyjnych i opracowanie procedur badań.

Podczas oceny stanu materiału wykorzystywane są wszystkie znane i stosowane metody badań metaloznawczych. W przypadku badań metalograficznych, praktyczne znaczenie mają badania mikrostruktury techniką replik triafolowych, które pozwalają na nieniszczące badania mikrostruktury. Opróczoceny stanu materiału, repliki umożliwiają porównywanie wyników uzyskiwanych na eksploatowanych obiektach przemysłowych z wynikami otrzymanymi w trakcie laboratoryjnych badań nieniszczących lub niszczących, przeprowadzanych na próbkach pobranych z wyeksploatowanych lub uszkodzonych elementów.

Metoda replik matrycowych, zapewnia uzyskanie odwzorowania mikrostruktury na specjalnej folii i jej obserwację przy powiększeniach od 500x do 5000x. Podstawowym urządzeniem w prowadzeniu obserwacji mikrostruktury o odpowiednio wysokiej rozdzielczości, umożliwiającym ujawnienie niezbędnych szczegółów dla dokonania jej klasyfikacji i oszacowania stopnia wyczerpania jest skaningowy mikroskop elektronowy.

W celu obserwacji na mikroskopie skaningowym repliki muszą zastać odpowiednio przygotowane – napylone cienką warstwą przewodzącą zapewniającą odprowadzenie ładunków elektrycznych. Warstwa taka, poprawia również kontrast przy stosowaniu mikroskopii świetlnej.

Mikroskop świetlny może być wykorzystany w przypadku ujawnienia ogólnego stanu mikrostruktury, a także uszkodzeń wewnętrznych na poziomie mikroszczelin i mikropęknięć, przy zastosowaniu powiększenia 500x – 1000x.

Badania replik przy użyciu mikroskopu świetlnego cechuje mała obiektywność i często trudność w ujawnianiu wcześniejszych stadiów generacji - izolowanych pustek pełzaniowych.

Użycie przenośnego mikroskopu świetlnego bezpośrednio na obiekcie służy głównie do kontroli jakości wykonanych zgładów pod repliki matrycowe oraz zdjętych replik matrycowych. Umożliwia ponadto bezpośrednie ujawnienie występujących mikropęknięć.

Badania metodą emisji akustycznej prowadzone są w celu wykrycia i lokalizacji oraz klasyfikacji źródeł sygnałów emisji akustycznej generowanych przez powierzchniowe i wewnętrzne wady w konstrukcji urządzeń technicznych. Możliwość wykonywania badań w trakcie eksploatacji urządzeń sprawia, że obecnie metoda ta jest uznawana za odpowiednią do badań okresowych dużych urządzeń technicznych. Emisja akustyczna bardzo dobrze uzupełnia się z innymi metodami badań nieniszczących, co pozwala na weryfikację i dokładniejszą ocenę wykrywanych uszkodzeń.

Główne zalety tej metody badawczej to możliwość:

• kompleksowej (globalnej) inspekcji dużych elementów i konstrukcji – możliwość badania i monitorowania całego obiektu,
• lokalizacji źródła sygnałów AE generowanych przez wady/uszkodzenia,
• prowadzenia badań ciągłych,
• monitorowania procesów w czasie i miejscu ich występowania.

Emisja akustyczna jest jedną z metod badań nieniszczących (NDT), w której personel podlega certyfikacji zgodnie z normą PN-EN ISO 9712:2012 „Badania nieniszczące. Kwalifikacja i certyfikacja personelu NDT”, a podstawy metody opisano i zdefiniowano w PN-EN 1330-9:2017 - 9 „Badania nieniszczące. Terminologia. Część 9: Terminy stosowane w badaniach emisją akustyczną” oraz PN-EN 13554:2011 „Badania nieniszczące. Emisja akustyczna. Zasady ogólne”.

Od wielu lat pracownicy UDT uczestniczą w działaniach związanych z badaniami AE m. in. w tematycznych konferencjach międzynarodowych czy jako członkowie European Working Group on Acoustic Emission (EWGAE). UDT - CLDT posiada w swoim składzie zespół z bardzo dużym doświadczeniem, wiedzą i kwalifikacjami (AT2 i AT3), który wykonuje badania urządzeń technicznych metodą AE.

Posiadana aparatura z Mobilnymi Laboratoriami umożliwia badanie w warunkach przemysłowych, zarówno małych jak i dużych urządzeń takich jak:

• zbiorniki magazynowe o osi pionowej (dna i płaszcze zbiorników),
• urządzenia ciśnieniowe (zbiorniki, reaktory, kolumny, rurociągi technologiczne itp.),
• inne konstrukcje np. mosty stalowe, suwnice, zasuwy i zawory.

Mobilne Laboratorium - Emisja Akustyczna

W przypadku badań metodą AE typowych urządzeń ciśnieniowych lub płaszczy zbiorników magazynowych, fala AE propaguje od źródła bezpośrednio w materiale (metalu) i przetwarzana jest na sygnał AE przez czujniki rozmieszczone na powierzchni ścianki badanego urządzenia. Następnie sygnał AE rejestrowany i przetwarzany jest przez system pomiarowy AE. W tym przypadku emisja akustyczna w postaci fal sprężystych, generowana jest przez powierzchniowe i wewnętrzne nieciągłości w materiale ścianki, spoinach i elementach badanego urządzenia, podlegających działaniu bodźca w postaci obciążenia (np. ciśnienia) w trakcie badania, a co jest wynikiem wyzwolenia energii w materiale.

W przypadku badania metodą AE den zbiorników magazynowych fala AE propaguje od źródła na dnie poprzez magazynowaną w nim ciecz (np. ropa naftowa) do ścianki zbiornika, gdzie są rozmieszczone czujniki na jego powierzchni zewnętrznej na całym  obwodzie według odpowiedniego schematu, a następnie sygnał AE rejestrowany i przetwarzany jest przez system pomiarowy AE. Dla takiego przypadku emisja akustyczna w postaci fal sprężystych, generowana jest przede wszystkim przez procesy korozyjne materiału (metalu) dna i/lub przecieki w dnie, jak również dodatkowo przez powierzchniowe i wewnętrzne nieciągłości w materiale dna i/lub pękania produktów korozji, gdzie przyłożonymi bodźcami są maksymalne robocze napełnienie badanego zbiornika (obciążenie) i agresywne środowisko korozyjne.

Wyżej wymienione badania zasadniczo różnią się od siebie, zarówno metodyką pomiarową jak i zakresem oraz celem. Badanie dna zbiornika magazynowego ma przede wszystkim na celu wykrycie i zlokalizowanie źródeł AE powodowanych aktywnymi procesami korozyjnymi i/lub przeciekami. Badanie urządzenia ciśnieniowego lub płaszcza zbiornika magazynowego ma natomiast na celu wykrycie i zlokalizowanie źródeł AE generowanych przez powierzchniowe i wewnętrzne nieciągłości w spoinach i elementach ścianek badanego urządzenia.

Poniżej na rysunku przedstawiono przykład lokalizacji źródła AE (uszkodzenie w spoinie włazu) na badanym urządzeniu ciśnieniowym.

Przykład wyniku lokalizacji źródeł AE na badanym urządzeniu ciśnieniowym	wizualizacji 3D oraz rozwinięcie płaszcza i dennic zbiornika z zaznaczonym włazem - ujawniono występowanie źródła AE (uszkodzenia) w strefie włazu zbiornika

Metodę emisji akustycznej stosuje się w trakcie prób odbiorczych, badań eksploatacyjnych czy też badań monitorujących.

Centralne Laboratorium Dozoru Technicznego jest obecnie jedynym w Polsce laboratorium badawczym posiadającym akredytację w zakresie przeprowadzania badań metodą emisji akustycznej (AE).

Dodatkowe informacje:

• Ireneusz Baran, tel.kom. 511 891 251, e-mail: ireneusz.baran@udt.gov.pl
• Tomasz Dunaj, tel.kom. 662 179 073, e-mail: tomasz.dunaj@udt.gov.pl 
• Marek Nowak, tel.kom. 511 891 317, e-mail: marek.nowak@udt.gov.pl 

Pobierz ulotkę 

EMISJA AKUSTYCZNA - BADANIE HYDROAKUMULATORÓW

UDT prowadzi badania hydroakumulatorów umieszczonych w siłowniach wiatrowych metodą emisji akustycznej

Z początkiem 2018 r. rozpoczęto pierwsze regularne badania metodą emisji akustycznej. Do końca listopada przebadano ponad 500 urządzeń różnych typów. Obecnie w pełni możliwe jest wykonanie przez Urząd Dozoru Technicznego badań zastępczych na hydroakumulatorach metodą emisji akustycznej.

Obecnie większość siłowni wiatrowych wyposażonych jest w układy hydrauliczne zapewniające m.in. możliwość sterowania pozycją łopat czy aktywacją hamulca. Jednym z elementów takiego układu hydraulicznego jest hydroakumulator, który ma za zadanie gromadzić energię potencjalną ciśnienia oraz kompensować wahania ciśnienia. W turbinach wiatrowych stosuje się różne rodzaje hydroakumulatorów, które różnią się sposobem rozdzielenia czynników roboczych. Najczęściej stosowane są hydroakumulatory pęcherzowe (przeponowe), dużą grupę stanowią też urządzenia tłokowe (bezprzeponowe). Zasadniczo czynnikiem roboczym jest z jednej strony azot, z drugiej - olej hydrauliczny. W zależności od producenta oraz typu turbiny wiatrowej stosuje się różne rozwiązania co do liczby hydroakumulatorów, ich pojemności oraz parametrów pracy. Wśród wielu parametrów, którymi różnią się hydroakumulatory należy wymienić te, które mogą wpłynąć na prowadzenie badania metodą emisji akustycznej, tj.: typ – rodzaj hydroakumulatora, pojemność, materiał, nominalna grubość ścianki, minimalna grubość ścianki, ciśnienie dopuszczalne, maksymalne ciśnienie robocze.

Badania techniczne, jakie należy wykonać w ramach inspekcji hydroakumulatorów, określa Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 9 lipca 2003 r. w sprawie warunków technicznych dozoru technicznego w zakresie eksploatacji niektórych urządzeń ciśnieniowych. W rozdziale 2, „Rodzaje, zakres i terminy badań technicznych”, znajdują się następujące zapisy:

• 17.1. W toku eksploatacji urządzeń ciśnieniowych przeprowadzane są badania techniczne:

1. okresowe – dla urządzeń ciśnieniowych objętych dozorem pełnym, w terminach określonych dla danego rodzaju urządzenia;
2. doraźne – eksploatacyjne, kontrolne, powypadkowe lub poawaryjne – wykonywane w terminach wynikających z bieżących potrzeb.

2. Badania okresowe i doraźne urządzenia ciśnieniowego są wykonywane, jako:

1) rewizje wewnętrzne,

2) próby ciśnieniowe,

3) rewizje zewnętrzne.

• 18.1. Rewizja wewnętrzna obejmuje ocenę wizualną stanu ścianek urządzenia ciśnieniowego, jego połączeń rozłącznych i nierozłącznych oraz osprzętu zabezpieczającego i ciśnieniowego.

2. W technicznie uzasadnionych przypadkach ocena wizualna, o której mowa w ust. 1, może być uzupełniona lub zastąpiona innymi badaniami.

W załączniku do ww. rozporządzenia zamieszczono tabelę określającą „Formy dozoru technicznego i terminy badań technicznych”. Poniżej przedstawiono stosowny jej fragment dotyczący hydroakumulatorów. 

Zapisy rozporządzenia określają rodzaj okresowych badań technicznych hydroakumulatorów oraz terminy badań. Wskazano również możliwość zastąpienia oceny wizualnej innymi badaniami.

W 2017 r. w Urzędzie Dozoru Technicznego trwały prace mające na celu określenie, dla hydroakumulatorów zainstalowanych na wieżach wiatrowych, jednolitych wytycznych w przypadku gdy użytkownik występuje z wnioskiem o zastąpienie oceny wizualnej w ramach rewizji wewnętrznej inną metodą. W ubiegłym roku prowadzono testowe badania metodą emisji akustycznej, zarówno w laboratorium, jak i w terenie. Testowano możliwości techniczne wykonania badania na obiektach w warunkach laboratoryjnych na hydroakumulatorach pęcherzowych oraz tłokowych. Wykonywano również badania testowe w warunkach rzeczywistych na wieżach wiatrowych w celu weryfikacji między innymi: potencjalnych źródeł zakłóceń oraz możliwości obciążenia układu ciśnieniowego wg zadanego schematu. Na podstawie przeprowadzonych testów, z końcem ubiegłego roku gotowe były pierwsze dokumenty wewnętrzne opisujące tryb postępowania, w tym instrukcje badań metodą emisji akustycznej hydroakumulatorów na wieżach wiatrowych.

Z początkiem 2018 r. rozpoczęto pierwsze regularne badania metodą emisji akustycznej. Do końca listopada przebadano ponad 500 urządzeń różnych typów. Na podstawie przekazanych przez eksploatujących informacji, opracowano możliwość wykonania badań jednocześnie na wszystkich hydroakumulatorach zamontowanych w siłowni wiatrowej. Obecnie w pełni możliwe jest wykonanie przez Urząd Dozoru Technicznego badań zastępczych na hydroakumulatorach metodą emisji akustycznej. Warunkiem niezbędnym jest konieczność złożenia przez eksploatującego do właściwego oddziału terenowego UDT stosownych dokumentów w celu uzyskania zgody na zastąpienie badań, oraz przeprowadzenie badań testowych podczas wizji lokalnej. Wynikają one z szerokiej gamy rozwiązań stosowanych przez producentów turbin wiatrowych oraz konieczności przygotowania przez użytkownika obiektów do badań.

W najbliższych latach, stosownie do zgłaszanych przez użytkowników wniosków, planuje się kontynuację tego typu badań w terenie, a w miarę potrzeb także w warunkach laboratoryjnych.

Pobierz artykuł

Dodatkowe informacje:

Tomasz Dunaj, tel.kom. 662 179 073, e-mail: tomasz.dunaj@udt.gov.pl 

Ireneusz Baran, tel.kom. 511 891 251, e-mail: ireneusz.baran@udt.gov.pl