ВССЕ_обрезка-removebg-preview.png

Применение электроискровой дефектоскопии для диагностики диэлектрических покрытий, нанесенных на проводящие электрический ток основания

Нанесение диэлектрических покрытий (лакокрасочных, полимерных, битумных и пр.) входит в перечень наиболее эффективных и доступных методов защиты металлов от коррозии. Но без контроля сплошности готового покрытия цель может быть не достигнута. Отечественные стандарты ГОСТ Р 53384, ГОСТ Р 51164, ГОСТ Р 52568, ГОСТ 9602   требуют осуществлять контроль сплошности диэлектрических покрытий, кроме того, ГОСТ 34395 определяет метод выявления дефектов покрытия, применение высоковольтной электроискровой дефектоскопии.

Зарубежные стандарты ASTM D 5162, NACE SP02-74, ASTM D 4787, ASTM G 62, NACE SP0188, ISO 2746 раскрывают требования к оборудованию и методике инструментального контроля сплошности покрытий при помощи высоковольтного электроискрового дефектоскопа. 

Принцип работы электроискрового дефектоскопа

Большинство современных покрытий обладают диэлектрической прочностью, значительно превышающей прочность эквивалентного по толщине покрытия воздушного промежутка, пористости, кратеры, отслоения, воздушные пузыри, утонения и другие дефекты, уменьшают диэлектрическую прочность покрытия.

Принцип действия электроискрового дефектоскопа основан на фиксации электрического пробоя высоким напряжением, промежутка между прижатым к поверхности покрытия электродом и проводящим электрический ток основанием в месте дефекта. При этом, в роли дефекта может выступать как сквозное отверстие, так и нарушение толщины или однородности покрытия.

Данный метод контроля позволяет выявлять все описанные выше дефекты покрытий на токопроводящих подложках и на бетонных основаниях и может использоваться для испытания покрытий толщиной до 25,6 мм.

Общие требования к электроискровым дефектоскопам

К высоковольтным дефектоскопам (высоковольтным детекторам) относят устройства с контрольным напряжением свыше восьмисот вольт. Прибор должен обладать световой и/или звуковой сигнализацией об обнаружении дефекта. В соответствии с инструкциями предприятия-производителя дефектоскопа необходимо проверить источник высокого напряжения (произвести поверку прибора) на соответствие контрольному напряжению.

Стационарные и мобильные высоковольтные детекторы

Ориентируясь на потребности современного рынка неразрушающего контроля, известные производители электроискровых дефектоскопов выпускают как мобильные, так и стационарные устройства контроля сплошности изоляции. Компания Buckleys не является исключением. В линейке производителя присутствуют как дефектоскопы для работы в полевых условиях PHD PRO, так и приборы для организации дефектоскопии в условиях производства – DCCT.

 

DCCT

DCCT - это стационарный высоковольтный электроискровой дефектоскоп, который генерирует постоянный электрический ток при постоянном напряжении до 40-ка кВ. Устройство предназначено для автоматизации процесса контроля сплошности изоляции, или организации поста электроискровой дефектоскопии силами оператора-дефектоскописта.  

Прибор поставляется в двух модификациях, с ручкой держателем для электрода, или высоковольтным кабелем. Первая модификация позволяет крепить электроды непосредственно к ручке-держателю с резьбовым соединением М8.

Дефектоскоп, оснащенный ручкой-держателем, позволяет проводить операции контроля сплошности изоляционного покрытия силами оператора. Это востребовано в случаях нешаблонной геометрии покрытий, или большой номенклатуры различных по геометрии изделий, т. е. в тех случаях, когда обеспечить прилегание электрода по всей поверхности контролируемого слоя автоматизировать невозможно.

Вторая модификация разработана для проведения контроля сплошности покрытий в условиях поточных производств, например при диагностике изоляционного покрытия труб, стальных листов, кабелей и пр. изделий «правильной» формы.  

Рис. 1 Ручка подачи напряжения

электрод 1.png

Рис.2 Контроль сплошности изоляции труб

На Рисунке 2 показан электрод для контроля сплошности диэлектрического покрытия труб нефтегазопровода. В данном случае электрод это манжета из проводящей электрический ток резины. Отверстие в резине меньше диаметра трубы, поэтому при протяжке трубы через резиновую манжету, она плотно облегает изоляционное покрытие трубы.

Наряду с контролем внешней изоляции труб не менее востребован контроль сплошности внутренней изоляции. Для этих целей компания Buckleys поставляет специальные электроды с лепестками из проводящей электрической ток резины см. Рис.3.

Рис.3 Электрод для контроля сплошности внутренней изоляции труб

Электрод навинчивается на штангу-держатель, которая выполняет роль шомпола. Сборная конструкция задвигается внутрь трубы и лепестки плотно прижимаются к внутреннему покрытию изделия.

На этапе проектирования необходимо учитывать, что электроды не имеют диэлектрической вставки и диэлектрический переходник между стальным стержнем (штангой-держателем) и электродом поставляется отдельно, или изготавливается заказчиком «по месту» из фторопласта, или материала со схожими диэлектрическими свойствами.

Посмотреть размеры электродов >>

Немного о контрольном напряжении

В расчет контрольного напряжения входит множество переменных. Толщина изоляционного покрытия, диэлектрическая прочность материала, влажность окружающего воздуха, форма электрода, виды дефектов, которые необходимо обнаружить, и прочие, менее очевидные факторы влияют на величину контрольного напряжения.

Если напряжение контроля определено техническим заданием, то задача оценки сплошности покрытия электроискровым методом сводится к установке контрольного напряжения на электроде электроискрового дефектоскопа. Но что делать, если напряжение неизвестно?

Верный расчет напряжения гарантирует выявление дефектов и предотвращение повреждения изоляционного покрытия.

Методика расчета контрольного напряжения:

  1. Прежде всего необходимо определить минимальную толщину контролируемого покрытия.

  2. Определить контрольное напряжение с учетом минимальной толщины контролируемого покрытия. Данная задача решается при помощи расчета, или экспериментально на контрольном образце.

  3. Определить диэлектрическую прочность изоляционного покрытия, величину напряжения пробоя.

  4. Выбрать контрольное напряжение в промежутке между напряжением пробоя покрытия и величиной диэлектрической прочности эквивалентного толщине покрытия воздушного зазора. Величина напряжения пробоя по воздуху рассчитывается по формуле.

Важно: если напряжение пробоя по воздуху больше минимального напряжения пробоя покрытия, электроискровой высоковольтный метод контроля сплошности покрытия не применяется.

Для организации высокоэффективной диагностики сплошности диэлектрических покрытий различных толщин Buckleys производит 4 версии дефектоскопа DCCT c различными пределами контрольного напряжения.

Таблица технических характеристик DCCT

Отличительные особенности DCCT

Все дефектоскопы DCCT поставляются в стальном корпусе с порошковой окраской. Устройства легко встраиваются в автоматизированные линии и позволяют контролировать сплошность как внешнего, так и внутреннего изоляционного покрытия в соответствии с российскими и зарубежными стандартами.

Настройка фиксации пробоя изоляции

DCCT позволяет диагностировать сплошность диэлектрического покрытия на двух скоростях контроля, малой и высокой. Малая скорость движения электрода относительно изделия повышает вероятность многократной фиксации одного и того же дефекта, и, как следствие, неверных показаний на контрольном счетчике. Исключить многократную фиксацию одного дефекта позволяет настройка задержки повторной фиксации дефекта, задержка настраивается в пределах от 0,5 до 4 секунд и сопровождается звуковым оповещением.

При настройке на высокую скорость контроля дефектоскоп работает без задержек. Прибор фиксирует любой пробой на пути электрода и учитывает его на счетчике дефектов.

На передней панели дефектоскопа предусмотрена удобная ручка регулировки напряжения с блокировкой установленного значения. Данное решение обеспечивает простоту настройки и исключает случайное изменение контрольного напряжения.

Настраиваемая чувствительность

Обнаружение дефектов отображается путем появления звукового сигнала, загорания красного светодиода на передней панели и резкого изменения в предварительно установленном напряжении на индикаторе измерительного прибора. Не всегда обнаружение дефекта покрытия сопровождается прямым электроискровым пробоем с образованием искры. Довольно часто наличие дефекта можно определить по току утечки в месте дефекта, где диэлектрическая прочность материала меньше, чем на исправной поверхности. Регулируемая чувствительность DCCT позволяет наиболее эффективно использовать возможности электроискровой дефектоскопии при обнаружении видимых и скрытых дефектов сплошности покрытия.

Дополнительные возможности дефектоскопов DCCT

Техническое задание по автоматизации электроискрового процесса контроля сплошности изоляционного покрытия отражает не только рабочие характеристики того, или иного прибора, но и требования к управлению прибором, возможность подключения сторонних устройств и прочие дополнительные возможности.

Подключение маркера-краскоотметчика

Дефектоскоп DCCT снабжен специальным разъемом, который подключен к силовому реле с тремя контактами. В нормальном режиме (нет сигнала о дефекте) контакты 1 и 2 замкнуты, в момент фиксации пробоя изоляции контакты 1 и 2 размыкаются и замыкаются контакты 2 и 3. Таким образом, данное реле позволяет дистанционно снять сигнал о пробое изоляции, подключить маркер-краскоотметчик, организовать остановку поточной линии или выполнить иную аналогичную задачу, предусмотренную тех. заданием.

ЕСЛИ У ВАС ИМЕЮТСЯ ВОПРОСЫ ЗВОНИТЕ НАМ ПО ТЕЛ. +7 (495) 991-04-46 

ДЛЯ ЗАПРОСА КОММЕРЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ НАЖМИТЕ НА КНОПКУ НИЖЕ: