이 게시물은 38DL PLUS™ 초음파 두께 측정기를 다루고 있으며, 이 측정기는 39DL PLUS™ 모델로 교체되었습니다. 기능 및 특징에 대한 최신 정보는 39DL
PLUS 웹 페이지를 참조하세요.
Asset Reliability Inspections(ARI)는 아시아 태평양 지역에 압력 장비 검사, 압력 장비 설계 검증, 용접 검사, 비파괴 검사(NDT) 서비스를 제공하는 자산 무결성/규정 준수 회사로, 호주 서부에 위치해 있습니다.
2008년에 설립된 ARI는 채광, 발전, 제조, 석유 및 가스 및 철도와 같은 운송 부문을 포함한 여러 산업 부문에 다양한 NDT 및 검사 서비스를 제공합니다.
이 회사는 자산 소유자가 규정을 준수하고 기기 사용 중 NDT를 수행하여 노후화되는 인프라 상태를 모니터링하고 평가하도록 돕습니다. 그리고 자산의 상태에 대한 추가 정보를 얻기 위해 탱크 및 압력 장비 검사 서비스를 수행할 때 보완 수단으로 NDT를 사용합니다.
이 회사가 사용하는 NDT 장비 중 하나는 38DL PLUS™ (38DLP™) 초음파 두께 측정기입니다. 이 측정기는 기기 사용 중 검사를 위해 모든 산업 부문에서 사용됩니다. Evident는 이 두께 측정기가 이 회사의 프로세스에 어떤 도움을 주고 이 회사가 이 기기의 장점 중 어떤 점이 특히 유용했는지 알아보기 위해 ARI의 총괄 매니저 Neil Young과 대화를 나눴습니다. 두드러진 장점 중 하나는 사용 편이성입니다.
“38DLP는 시중에 판매되는 제품 중 가장 사용자 친화적이고 직관적인 제품에 속합니다.”라고 Neil은 말했습니다.
이 글을 계속 읽고 사용하기 쉬운 이 두께 측정기가 어떻게 ARI에서 복잡한 검사 과제 해결을 지원하는지 알아보세요.
과제: 노후화되는 인프라 검사
대규모 인프라 영역에서 매핑 및 테스트 준비
압력 용기와 같은 산업 인프라 장비는 몇 년에서 몇 십년까지 계속 작동할 수 있습니다. 그러나 시간이 흐르면 결국 모든 장비는 고장이 납니다. 산업 인프라 시스템 고장과 장애의 영향은 어마어마합니다. 따라서 이는 고객 신뢰성, 안전, 장비 운영 비용 측면에서 자산 소유자가 우려하는 사항입니다.
노후화 인프라의 일반적인 원인
인프라 장비는 사용 중 다음을 포함한 다양한 원인 때문에 상태가 악화될 수 있습니다.
- 지속적인 가열
- 절연 품질 저하
- 기계 부품의 마모 및 재료 피로
- 공기 중 화학물질 또는 재료 약화의 부산물로 인한 부식
- 초목, 곤충, 동물, 사람에 의한 손상
- 토네이도, 허리케인, 지진, 홍수 등 자연재해
- 태양, 바람, 비, 얼음, 눈 등 자연적 요소
ARI가 제공하는 인프라 자산 관리 서비스는 자산 소유자가 안전하고 신뢰할 수 있는 방식으로 장애 또는 계획되지 않은 중단 없이 노후화되는 장비를 관리하고 작동하도록 해결책을 제공합니다.
IEEE Power and Energy Magazine에 게재된 "The economics of aging infrastructure"(노후화 인프라의 경제학) 기사에 따르면, 효과적인 인프라 자산 관리 접근법 중 하나는 인프라 시스템 전반에서 카탈로그 작성, 추적, 분석, 예측을 수행한 다음 이 정보로 노후화된 장비와 비용을 더 효과적으로 관리하는 것입니다.
이 기사는 또한 수명을 연장하고, 비용을 줄이고, 신뢰성 문제를 완화하기 위해 NDT 검사를 적용할 것을 권장하고 있습니다. 이러한 방법은 인프라 자산 소유자에게 지속 가능한 접근법으로 여겨집니다. 즉, 노후화와 그 영향을 장기적으로 고려하고 관리하는 접근법입니다.
인프라 자산의 복잡한 기하 구조 검사
노후화되는 인프라가 주는 과제 이외에도 인프라 자산의 복잡한 기하 구조는 또 다른 과제를 제시합니다. 파이프 엘보와 밸브 등 변화가 많은 기하 구조를 가진 복잡한 형태를 검사하는 일은 수고가 많이 들며, 많은 산업 솔루션이 이러한 구조에 적합하지 않습니다.
복잡한 인프라 형태의 몇 가지 예, 매핑 및 측정 준비 완료
이러한 자산을 검사하려면 먼저 항목을 표면에서 플롯으로 매핑한 다음 체계적으로 측정을 수행해야 합니다.
“노후화 인프라는 계속 사용되는 가운데 평가를 수행해야 합니다. NDT를 활용하는 가장 좋은 방법은 감지하려는 품질 저하 상태를 이해하는 것입니다. 그러면 이러한 품질 저하 상태를 찾기 위한 최고의 NDT 방법을 선택할 수 있습니다.”라고 Neil은 말했습니다.
“인프라의 잔류 강도와 벽 두께 사이에는 직접적인 관계가 있으므로 신뢰할 수 있는 두께 측정기가 항상 필요합니다.”라고 Neil이 설명했습니다.
해결책: 사용하기 쉬운 초음파 두께 측정기
초음파 테스트(UT)는 짧은 고주파 초음파 파장을 고체 물체(일반적으로 금속 또는 복합물)로 유도하는 효과적인 NDT 방법입니다. 이동하는 음파는 균열 또는 빈 공간과 같은 요철의 영향을 받습니다.
UT 두께 측정기는 스캔되는 물질에서 반사되거나 이를 통과하면서 이러한 음파를 수집할 수 있습니다. 이와 같이 반환된 음파를 수집하고 분석하여 시스템의 내부 구조를 매핑하고 시간 경과에 따라 비교할 수 있습니다.
“Olympus [UT] 두께 측정기는 ARI에게 귀중한 자산입니다. 우리 회사는 고객의 요구 사항을 충족하기 위해 여러 대의 Olympus 측정기를 소유하고 있습니다.”라고 Neil은 말했습니다.
ARI는 여러 해 동안 기기 사용 중 NDT 검사를 위해 Olympus 두께 측정기를 안정적으로 사용해 왔습니다. 이 회사는 26DL, MG2 및 36DL PLUS 등 이전 Olympus 두께 측정기 모델의 얼리 어답터였습니다.
현재 ARI는 사용 중 기기 검사를 위해 38DL PLUS 기기를 사용하는 것을 선호합니다.
“Olympus 38DLP의 기능은 현재 및 이전 Olympus 두께 측정기 모델과 일관적이므로 원활하게 전환할 수 있었습니다.”라고 Neil은 말했습니다. “이는 UT에 익숙하지만 Olympus 제품을 잘 모르는 경우에도 38DLP를 쉽게 바로 사용할 수 있음을 의미합니다.”
38DLP 초음파 두께 측정기
ARI가 선호하는 38DLP 두께 측정기의 기능은 너무나 많아 Neil은 이러한 기능의 이름을 모두 나열하기 어려웠습니다.
“저희가 좋아하는 주요 기능은 다음과 같습니다.
- ‘플러그 앤 플레이’ 연결과 38DLP가 제공하는 GageView™ 인터페이스 프로그램, 이를 통해 현장에서 얻은 결과를 쉽게 Microsoft Excel 파일로 전달하여 쉽게 보고 가능
- 보기 쉬운 대형 화면(모든 [주변] 조건에서)
- V 경로 보정을 자동으로 계산하는 Olympus 프로브의 프로브 인식, 보정 블록 두께 밖에서 얻은 판독값도 신뢰할 수 있음을 의미함
- 자동 게인 제어(AGC), 매번 측정할 때마다 신호를 조정할 필요가 없음
- 두께 판독값뿐만 아니라 파형이 저장됨(사무실로 돌아와 팀에게 결과를 설명할 때 유용함)
38DLP는 시중에서 판매되는 제품 중 가장 사용자 친화적이고 직관적인 제품 중 하나입니다. 읽기 쉬운 전체 크기 화면과 키패드 표시 버튼이 있으므로 원하는 기능을 찾기 위해 직관적이지 않은 메뉴를 살펴볼 필요가 없습니다.”라고 Neil은 설명했습니다.
UT 검사를 간소화하는 강력한 데이터 로깅 기능
이전에 언급했듯이, UT 두께 측정기 검사는 수고와 시간이 많이 들 수 있습니다. 현장에서 수천 개의 개별 측정치를 기록하고 힘들게 취합해야 합니다. 두께 판독값은 수작업으로 기록한다면 데이터 입력 오류 때문에 자산 소유자에게 혼란을 줄 수 있습니다.
“두께 측정기가 데이터 로깅 기능을 제공하기 전에는 측정치를 종이에 수작업으로 기록해야 했습니다. 따라서 두께 검사 기술자가 측정을 수행하는 동안 보조자가 현장에서 필경사로서 결과를 기록하면서 쓰기 작업을 도와줘야 했습니다.”라고 Neil은 말했습니다.
이 프로세스는 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 추가적인 비용을 발생시키고 인적 오류의 위험을 증가시켰습니다.
“보조자는 고객에게 추가 비용을 발생시켰고, 손으로 기록한 원시 데이터의 [인적] 오류 가능성을 높였습니다. 이러한 원시 데이터는 그 다음 최종 보고서에 포함될 수 있도록 전자적 수단에 입력해야 했습니다.”라고 Neil은 상세히 설명했습니다.
Neil은 계속 이렇게 말했습니다. “그래서 38DLP가 표준 기능으로 2D, 3D, 그리고 수동 측정 지점과 함께 강력한 데이터 로깅 기능까지 출시했을 때 매우 기뻤습니다.”
38DLP 두께 측정기는 견고한 휴대형이며 매핑된 파이프 엘보 같은 복잡한 형태와 기하 구조의 인프라 자산에 접근할 수 있습니다.
Neil은 이를 통해 프로세스를 간소화할 수 있다고 설명했습니다.
“저희 업무 중 99%는 압력 용기, 파이프 또는 플레이트의 두께 결과를 보고해야 하는 단순한 2D 그리드입니다.”라고 Neil은 말했습니다. “그리드 명명 규칙(문자 및 숫자 지침)과 플롯 스페이싱의 크기를 확인한 후, 현장에서 [38DLP]에 2D 파일을 만든 다음 업무를 진행하면서 측정기에 바로 두께 결과를 저장합니다.”
Neil은 계속 이렇게 말했습니다. “데이터 포인트에 대한 판독값을 얻을 수 없는 장애물이 있는 영역에 도달하면, 화면에 데이터가 없는 상태에서 ‘저장’ 버튼을 클릭합니다. 그러면 38DLP는 다음 지점으로 이동합니다.”
결과: 압력 용기의 최근 UT 검사 살펴보기
최근 사용 중 기기 검사를 위해 ARI는 안전하게 계속 사용하기에 적합한지 확인하기 위해 발전소의 히터(즉, 일종의 압력 용기)를 평가해야 했습니다. 이 경우, 압력 용기에 대형 주입 파이프가 부착되어 있었고, 이 주입 파이프에서 나오는 유량으로 인해 유동 가속 부식(FAC)이 유발되었습니다.
이는 용기 내부가 표준 작동에서 발생하는 유량으로 인해 마모된다는 의미였습니다. 발전소가 신뢰할 수 있는 방식으로 계속 운영될 수 있도록 두께 손실을 찾아내고 평가하는 것은 ARI가 해야 할 일이었습니다.
ARI 검사자는 압력 장비에 대한 초음파 두께 테스트를 위해 38DLP 기기를 사용합니다
압력 용기는 그 설계 때문에 내부에서 접근할 수 없습니다. 내부에서 접근할 수 있더라고 품질 저하 상태가 바로 보이지 않을 수 있습니다. 판독값이 없는 위에 제시된 매핑된 데이터 영역은 주입 노즐(FAC의 원인)이 위치한 곳입니다.
이 예에서, ARI는 넓은 영역을 조사해야 했습니다. 그래서 벽 두께 손실 추세를 파악하기 위해 150 × 150mm(6인치 × 6인치) 그리드를 사용했습니다. ARI는 GageView 인터페이스 소프트웨어 프로그램을 사용하여 결과를 Microsoft Excel로 내보내고, Excel에서 결과를 선택한 다음, 조건부 포매팅 기능을 사용했습니다. 이 기능은 높음부터 낮음까지 두께 순으로 셀에 자동으로 색상을 적용합니다.
그 다음, ARI는 이러한 결과를 가져다 동일한 자산에 대해 수행한 지난 번 검사와 비교하고 폐기율을 계산할 수 있습니다. 추가적인 평가가 필요한 영역이 발견되면(예: 결과가 허용 손실 범위를 벗어난 경우), 50 x 50mm(2인치 × 2인치)와 같은 작은 그리드 크기로 이러한 영역에 대해 추가적인 2D 그리드를 수행할 수 있습니다.
Neil은 이렇게 설명했습니다. “데이터 로거 및 GageView를 통해 결과를 그림으로 표현할 수 있어 모든 당사자가 빠르고 쉽게 결과를 해석할 수 있습니다.”
예산을 초과하지 않고 효과적인 결과 획득
Neil은 38DL PLUS 기기의 비용은 이 기기가 제공하는 결과만큼 뛰어난 장점이라고 생각합니다.
“고객 입장에서 이 [38DLP] 두께 측정 솔루션의 가장 좋은 점은 비용입니다. 이 솔루션은 예산을 초과하지 않고 효과적인 결과를 제공하기 때문입니다,”라고 Neil은 말했습니다. “품질 저하 상태를 발견하기 위한 장비와 맞춤형 솔루션의 비용이 심하게 비싼 경우를 종종 봅니다. 그러나 이와 같은 응용 분야에서 38DLP의 가격과 함께 단순성과 결과의 신뢰성이 간과되는 경우가 많습니다.”
그는 계속 이렇게 말했습니다. “대형 장비, NDT 전문가 또는 고급 조작자를 동원할 필요가 없습니다. Olympus 38DLP만으로 효율적이고 반복 가능하며 신뢰할 수 있는 방식으로 결과를 얻을 수 있습니다. 모든 38DLP 소유자가 즉시 성취할 수 있는 결과입니다.”
