Obrazowanie akustyczne w celu wykrywania wycieków gazu

Obrazowanie akustyczne w celu wykrywania wycieków gazu: zwiększenie efektywności i obniżenie kosztów

Wycieki gazów pod ciśnieniem w instalacjach przemysłowych mogą być niebezpieczne, prowadząc do wybuchu lub pożaru, zanieczyszczenia środowiska lub nawet do zagrożenia zdrowia osób znajdujących się w pobliżu wycieku. Ponadto wycieki są kosztowne, nawet jeśli sam gaz nie jest z natury cenny. Na przykład wyciek sprężonego powietrza może wydawać się niewielki, ale dodatkowa energia wymagana do utrzymania ciśnienia w układzie przy utrzymującym się wycieku może szybko przełożyć się na poważne koszty.

Tradycyjne metody wykrywania wycieków, takie jak woda z mydłem lub sondy ultradźwiękowe, mają pewne ograniczenia pod względem efektywności i skuteczności. Metody te często wymagają ręcznej, punktowej kontroli, co sprawia, że proces jest czaso- i pracochłonny. 

Z tych powodów potrzebna jest szybka, skuteczna i niezawodna metoda wykrywania wycieków, która w idealnym przypadku powinna być odpowiednia zarówno do badania dużych sekcji instalacji w sytuacjach, w których oczywiste jest, że wyciek jest obecny, ale nawet jego przybliżona lokalizacja nie jest znana, jak i do precyzyjnego wskazania wycieków na późniejszych etapach dochodzenia. Dla większości użytkowników istotne jest również, aby metoda ta mogła być stosowana niezależnie od rodzaju wycieków gazu — na przykład w jednym przypadku może być wymagane usunięcie wycieku sprężonego powietrza, w innym przypadku pary, a w jeszcze innym odczynnika gazowego.

Jak obrazowanie akustyczne usprawnia badania wycieków gazu

Technologia wykrywania wycieków, która najlepiej spełnia te potrzeby, to obrazowanie akustyczne. Opiera się to na prostej obserwacji, że wypływające gazy i opary niezmiennie generują szumy akustyczne, niekiedy w zakresie słyszalnym, niekiedy w zakresie ultradźwiękowym, a często w obu tych zakresach. Akustyczny detektor obrazujący wykorzystuje szereg bardzo czułych mikrofonów do wychwytywania tych szumów. Dzięki zastosowaniu specjalnej matrycy mikrofonów i zaawansowanego wewnętrznego przetwarzania cyfrowego detektor obrazujący umożliwia określenie kierunku i przybliżonego rozmiaru wycieku z wykorzystaniem techniki określanej jako „formowanie wiązki”.  Na podstawie tych informacji tworzony jest obraz wycieku reprezentowany przez kolorową „mapę chmury”, która przedstawia mierzone ciśnienie akustyczne. Dla ułatwienia interpretacji „mapa chmury” jest nakładana na zwykły obraz cyfrowy badanych instalacji lub urządzeń.

Obrazowanie akustyczne działa równie dobrze z wszystkimi gazami i oparami oraz wykazuje wiele innych praktycznych zalet. Jedną z najważniejszych jest fakt, że pozwala wykrywać wycieki ze znacznej odległości — nawet do 120 metrów w przypadku przyrządów Megger z serii MPAC. Ułatwia to nie tylko szybkie badanie dużych części instalacji, ale także pozwala uniknąć zbliżania się do potencjalnie niebezpiecznych obszarów oraz badanie miejsc na wysokości lub w inny sposób niedostępnych. Oczywiście w razie potrzeby akustyczne detektory obrazujące mogą być również używane na znacznie mniejszych odległościach, co jest szczególnie przydatne przy wskazywaniu dokładnego źródła lub lokalizacji wycieku.

Przy wszystkich swoich zaletach obrazowanie akustyczne jest bardzo łatwe w obsłudze; nie wymaga stromej krzywej nauki. Dzięki najnowszym akustycznym detektorom obrazującym w większości zastosowań wystarczy ustawić dwa parametry: zakres częstotliwości i zakres dynamiki. Przyrząd wykona wszystkie pozostałe czynności i wyświetli wynik na zintegrowanym ekranie. Przyrządy z serii MPAC pozwalają również oszacować stopień wycieku oraz — jeśli znane są koszty określonej objętości — obniżenie przychodów w skali roku. Umożliwia to łatwe określenie priorytetów planowanych działań naprawczych.

Aby zapewnić niezawodne działanie nawet w środowiskach o wysokim poziomie szumów, akustyczne detektory obrazujące Megger są wyposażone w zaawansowaną funkcję regulacji ostrości, która pomaga zminimalizować wpływ niepożądanych dźwięków negatywnie wpływających na mierzone wartości. Wszystkie modele są również wyposażone w wewnętrzną pamięć do przechowywania obrazów akustycznych, nagrań wideo, obrazów z kamery cyfrowej oraz danych pomiarów, z których wszystkie można przeglądać na ekranie przyrządu lub pobrać do dostarczonego oprogramowania w celu dodatkowej analizy lub archiwizacji.

Zwiększenie efektywności operacyjnej dzięki obrazowaniu akustycznemu

Zastosowanie technologii obrazowania akustycznego do wykrywania wycieków gazu zapewnia znaczną poprawę efektywności operacyjnej. Znaczne skrócenie czasu inspekcji i ograniczenie wymagań dotyczących pracy pozwala zakładom zoptymalizować swoje zasoby konserwacyjne i zminimalizować wpływ działań związanych z wykrywaniem i usuwaniem wycieków na harmonogramy produkcji.

Kolejną istotną zaletą jest możliwość wykrywania wycieków z bezpiecznej odległości. Personel konserwacyjny może badać obszary potencjalnie niebezpieczne lub trudno dostępne bez potrzeby przebywania w bliskiej odległości, co zwiększa bezpieczeństwo i efektywność. Ta możliwość zdalnego wykrywania eliminuje konieczność stosowania rusztowań, drabin i innych urządzeń dostępowych, co usprawnia i przyspiesza proces kontroli.

Ponadto obrazowanie akustyczne może umożliwić wczesne wykrywanie wycieków, zapobiegając powstawaniu poważnych problemów. Dzięki szybkiej identyfikacji i wyeliminowaniu wycieków zakłady mogą wydłużyć okres eksploatacji swoich urządzeń, zminimalizować ryzyko poważnych awarii oraz zoptymalizować planowanie konserwacji. Wczesne wykrywanie pomaga również zapobiegać marnowaniu cennych zasobów w wyniku długotrwałych wycieków.

Ograniczenie kosztów dzięki wczesnemu wykrywaniu wycieków

Wczesne wykrywanie wycieków gazu z wykorzystaniem technologii obrazowania akustycznego może zapewnić znaczne oszczędności kosztów w zakładach przemysłowych. Dzięki szybkiej identyfikacji i usunięciu wycieków organizacje mogą zapobiegać poważnym stratom produktów lub energii. Nawet najmniejsze wycieki mogą z czasem powodować znaczne straty finansowe, co sprawia, że wczesne wykrywanie i usuwanie wycieków ma kluczowe znaczenie dla kontroli kosztów.

Możliwość precyzyjnego lokalizowania wycieków i ich szybkiego usuwania minimalizuje przerwy w produkcji i przestoje. Nieplanowane wyłączenia spowodowane wyciekami mogą być niezwykle kosztowne, co skutkuje obniżeniem produktywności i potencjalnym uszkodzeniem sprzętu. Dzięki wykorzystaniu obrazowania akustycznego w celu dokładnego i wydajnego wykrywania wycieków zakłady mogą uniknąć tych wydatków i utrzymać optymalną ciągłość pracy.

Wczesne wykrywanie wycieków ma również kluczowe znaczenie dla zapewnienia zgodności z przepisami. Wiele branż podlega rygorystycznym przepisom w zakresie ochrony środowiska i normom emisji, a nieprzestrzeganie tych przepisów może prowadzić do znacznych kar finansowych i utraty reputacji. 

Wnioski

W miarę jak branże nadal priorytetowo traktują efektywność, kontrolę kosztów i wpływ na środowisko, wdrożenie obrazowania akustycznego do wykrywania wycieków gazu stało się standardową praktyką. Akustyczne detektory obrazujące umożliwiają organizacjom optymalizację procesów konserwacji, ograniczenie strat i zwiększenie bezpieczeństwa.

Wartość obrazowania akustycznego wykracza poza bezpośrednie oszczędności kosztów. Dzięki wczesnemu wykrywaniu wycieków zakłady mogą zapobiegać przeradzaniu się drobnych problemów w poważne awarie, wydłużając okres eksploatacji swoich urządzeń i minimalizując nieplanowane przestoje. Możliwość szybkiego badania dużych obszarów i dokładnego zlokalizowania miejsc wycieku znacznie skraca czas inspekcji i obniża koszty pracy, umożliwiając zespołom ds. konserwacji skoncentrowanie się na innych ważnych zadaniach.

Obrazowanie akustyczne stanowi wygodny, niezawodny i ekonomiczny sposób wykrywania i lokalizowania wycieków gazu. Pozwala to zaoszczędzić czas i koszty, a ponadto pomaga zminimalizować marnotrawstwo zasobów, które jest zawsze związane z wyciekami. Krótko mówiąc, akustyczny detektor obrazujący to niewielka inwestycja, która przynosi duże korzyści!