IN THE FIELD
Maintenance Magazine 140 – juni 2018
Inspectie van drukapparatuur (PSE) door akoestische emissie (AE) (deel 2)
In een eerste deel over inspectie van drukapparatuur door akoestische emissie wees André Viaud al op problemen bij de exploitatie van inspectiegegevens. Hij beschreef de algemene analysebenadering op basis van beschrijvende parameters die op de ‘burst’ wordt toegepast, het deel van het amplitudesignaal boven de acquisitiedrempel en onderscheidde vervolgens vier algemene analysehulpmiddelen, met hun mogelijkheden en beperkingen. In dit tweede deel vertelt hij over de interactie tussen de verschillende processen (analyse, interpretatie en classificatie) en hoe ze worden behandeld in de bestaande referentiesystemen.
Relatie analyse/interpretatie/classificatie
Hoewel analyse, interpretatie en classificatie verschillende processen zijn, staan ze niet los van elkaar. De analysemethode heeft invloed op de akoestische handtekeningen, en dus op de interpretatie en het classificatieprotocol.
Door classificatie kunnen we een praktische diagnose (afwezigheid van defect, klein defect, groot defect) maken die bepaalt aan welke maatregel de PSE wordt onderworpen (onderhoud tijdens dienst, aanvullende niet-destructieve onderzoeken gevolgd door mogelijke reparaties of verwijdering).
a. Analysescenario met interpretatie
Bij de interpretatie laten we het akoestische domein links en concentreren we ons op het mechanische domein. Als de analysetools voldoende krachtig zijn om een ‘fysionomie’ te bepalen voor de verkregen evolutieve indicaties, en als we een database hebben die consistent is met de tools, kunnen we de indicaties interpreteren en de bronmechanismen identificeren. We kunnen dan een aangepast classificatieprotocol toepassen, op basis van de fysieke discontinuïteiten die verband houden met de bronmechanismen.
b. Analysescenario zonder interpretatie
In dit scenario blijven we in het akoestische domein. Als de analyse geen interpretatie toestaat en/of als er geen database beschikbaar is, wordt de classificatie rechtstreeks toegepast op de akoestische indicaties en kunnen we hun fysieke betekenis niet achterhalen.
Gebruik van analysetools op basis van beschrijvende parameters in de huidige referentiesystemen
De huidige referentiesystemen voor de controle van drukapparatuur (ASME V – artikel 12, AFIAP gids 2017, EN 14584, EN 15495, ASTM E569, MONPAC) zijn allemaal gebaseerd op de analyse op basis van beschrijvende parameters, maar zijn niet gestructureerd op basis van de bovenstaande analysefases. Ze vermelden niet duidelijk de filosofie van hun aanpak, er is geen onderscheid tussen analyse, verwerking, formalisering van de akoestische handtekeningen, interpretatie en classificatie. De analysefase is verborgen, zonder toelichting van methodologische eisen en wordt vaak vervangen door een classificatiescenario, dat vaak eerder oppervlakkig is en niet aansluit bij de fysica van de fenomenen die betrokken zijn bij een inspectie door akoestische emissie.
Bovendien wordt in de referentiesystemen geen aandacht besteed aan de representativiteit van de beschrijvende parameters die op de ‘burst’ worden toegepast, behalve in het geval van de amplitude die kan worden gecorrigeerd in overeenstemming met de verzwakking van de golf in de structuur (afstand bron/sensor).
Volgens deze referentiesystemen hoeft de gebruiker geen verwerkingsstrategie voor onbewerkte gegevens toe te passen om onbeduidende gegevens (zoals trillingen en elektromagnetische ruis) te elimineren. Sommige protocollen gebruiken numerieke indicatoren voor de classificatie, zonder echter over te gaan tot de configuratie van de acquisitie- en analysesoftware (set-up). Concreet betekent dit dat de resultaten afhankelijk zijn van de instrumentatie-instellingen, waarover de bediener zelf beslist, wat de klasse van een indicatie beïnvloedt.
Aan de andere kant is er geen gestandaardiseerde database gekoppeld aan een proces voor gegevensverwerking en opstelling van ‘akoestische handtekeningen’.
De analyses zijn beperkt tot temporele en stimulatie tools die onmiddellijk kunnen worden toegepast, maar een beperkte reikwijdte hebben. Een statistische tool zou een zeer nuttige bijdrage leveren aan de analyse, maar is nagenoeg onbestaande.
We kunnen besluiten dat de huidige referentiesystemen relatief weinig informatie bevatten over de exploitatie van gegevens van inspecties door akoestische emissie. <<
(wordt vervolgd)
Door André Viaud, managing engineer van Anvixed sarl