Wanddickenminderungen prüfen und kein Rohrzugang von außen - perfekt für einen Einsatz. Besondere Anforderungen erfordern besondere Werkzeuge...
Und beides fand mit der Prüfaufgabe des französischen Energieversorger- und Fernwärmenetzbetreibers "Compagnie Parisienne de Chauffage Urbain", kurz CPCU, und der Ultraschall-Rohrrobotertechnologie von INSPECTOR SYSTEMS in Paris/Frankreich zusammen. Aber der Reihe nach...
Im Gegensatz zur zerstörenden Materialprüfung bedeutet "Zerstörungsfreie Prüfung" (ZfP), dass durch die Prüfanwendung die Gebrauchseignung des zu prüfenden Materials in keiner Weise beeinflusst oder gar gemindert werden darf. Die ZfP bedient sich der physikalischen Messtechnik und nutzt das gesamte Spektrum möglicher Energiewechselwirkungen, welche die Physik ermöglicht. D.h., zur Prüfung werden die Materialien definierten Energieformen ausgesetzt und dabei wird, je nach Aufgabe, eine Energieform gewählt, die nach der Energiewechselwirkung zu einem möglichst hohen Nutzsignal führt. Grundsätzlich gilt jedoch die Bedingung, dass die eingebrachte Energie das Material nicht verändern darf.
Unterschieden werden statische Prüfverfahren, die auf der Messung eines Feldes beruhen, und dynamischen Verfahren, bei denen die Wechselwirkung elastischer oder elektromagnetischer Wellen erfasst wird. Zu letzteren zählt die Ultraschallprüfung, eines der am häufigsten eingesetzten Verfahren in der zerstörungsfreien Prüfung - verwendbar für nahezu alle technischen Werkstoffe.
Die seit vielen Jahren im Einsatz und stetig weiterentwickelten Ultraschall-Prüfroboter von INSPECTOR SYSTEMS sind hochtechnologische Prüfsysteme zur zerstörungsfreien Bestimmung von Wanddicken und Fehlstellen anspruchsvoller oder schwer zugänglicher Rohrleitungen. Das Bindeglied zum Prüfmaterial ist ein in dieser Form einzigartiges Ultraschallmodul, dessen endlos rotierender Ultraschall-Prüfkopf während einer kontinuierlichen Rohrdurchfahrt die komplette Rohrinnenfläche entlang der Prüfstrecke abtastet. Zudem wird durch ein speziell entwickeltes kardanisches Aufhängesystem sichergestellt, dass der von den Ultraschallköpfen erzeugte Ultraschall optimal in das zu prüfende Material eingekoppelt wird. Um von externen Koppelmedien unabhängig zu sein, ist es möglich, dem Ultraschall-Prüfkopf von außen Wasser zuzuführen. Dadurch ist eine Befüllung der Rohrleitung während der eigentlichen Prüfung nicht nötig. Die eingesetzte Ultraschall-Software bietet zur Echtzeit-Darstellung der Volumenbilder während der Datenaufnahme eine optimale Visualisierung und Auswertung der Ultraschallsignale.
Im konkreten Fall handelte es sich um die Überprüfung einer Kondensat-Rücklaufleitung eines Dampf-Fernwärmenetzwerkes. Erst als die Stahlrohrleitung mit Innendurchmesser 201 mm und Wanddicke 7,5 mm auf eine Temperatur von unter 50°C runtergekühlt war, wurde ein Ultraschall-Prüfroboter vom Typ IS 8-12“ an zwei verschiedenen Stellen in das System eingesetzt. Detektiert wurden darin Wanddickenminderungen und sonstige korrosionsbehaftete Stellen auf einer Länge von ca. 300 Metern. Weil bei Rücklaufleitungen das Kondensat am Rohrboden zurückgeführt wird, durfte daraus gefolgert werden, dass potentielle Fehlstellen hauptsächlich in diesem Bereich zu finden seien.
Für den Rohrroboter und die Ultraschallmesstechnologie von INSPECTOR SYSTEMS kein Problem. Dieser fuhr mit Hilfe seiner Antriebselemente selbstständig nach dem Einbringen mit konstanter Geschwindigkeit durch das Rohr und führte gleichzeitig eine Ultraschall-Wanddickenbestimmung als 100%-Kontrolle durch. Zusätzlich durch eine am Rohrroboter integrierte hochauflösende Dreh- und Schwenkkamera konnte zudem eine visuelle Inspektion parallel zur Wanddickenmessung stattfinden.
Die Ergebnisse waren durchweg verwertbar und konnten zur weiteren Betrachtung des Gesamtprojektes beitragen.