عيوب المواد


(system) #1

ألفصل الأول


عيوب ا لمواد


(Material Defect)

كما هو واضح من الاسم,فإن الاختبارات اللااتلافية هي وسيلة لاختبار بنيةالمواد دون الحاجة إلى إتلاف الأجزاء الداخلية منها أثناء اختبارها.
وهذه الطريقة مختلفة تماما عن الاختبارات التقليديةمثل (Stress Tests)، والتي تجرى على عينة من المواد حيث يتم تسليط أحمال عليها إلىحين حدوث الفشل فيها. وقد تم تطوير العديد من تقنيات الاختبارات غير المتلفةوالمصممة لمعاينة البنية الداخلية للمواد وهي في موضعها ومن ثم تحديدعيوبهما.
هذا ويستخدم مصطلح الفحوصات اللااتلافية كثيراللإشارة إلى اختبار المنتجات الموجودة على خط الإنتاج في مؤسسة تصنيعية معينة ولذلكفان المنتج إما أن يجتاز أو لا يجتاز الاختبار. وعليه فان الفحوصات اللااتلافيةتقيس التغيرات في عدد من القيم المتغيرة بهدف تقييم معدل تراجع أداء أجزاء معينة منالمعدات.وتعطينا المعلومات المأخوذة من الاختبارات غير المتلفة مقرونة باختباراتالأبعاد الفيزيائية , ومقرونة أيضا بمراقبة الحالة أثناء تشغيل المحطة, مؤشرا" مهما" للتنبؤ بمتطلبات الصيانة وكما هو موضح بالشكل رقم (1).

شكل رقم (1)

جوانب الصيانة

وتساعدنا الفحوصات اللااتلافية في رصد العيوب المادية مثل:

[ul]
[li]ترقق سماكة جدران الأنابيب وأنابيب المرجل. [/li][li]التشققات والمسامات أو الفراغات أو العيوب الأخرى في بنية الأجزاء المعدنية. [/li][li]التأثيرات بعيدة المدى للتغيرات البطيئة التي تحدثها الحرارة العالية والتييمكن أن تضعف البنية المعدنية لأجزاء معينة من المعدات. [/li][li]التشققات وقلة الانصهارية في الملحومات ذات الضغط العالي. [/li][/ul]

[RIGHT]إن ترقق جدران الأنابيب من المشكلات الشائعة في المرجل والتي مردها حدوثتآكل داخلي سببه مياه المرجل ومن ناحية أخرى فإن أنابيب المسخن التي تحمل البخارتعاني تأكلا خارجيا بسبب عملية الاحتراق نفسها، كما تعاني من التعرية بسبب الجسيماتالدقيقة الموجودة في غاز المداخن. هذا ويمكن أن يحدث التآكل الداخلي أيضا في أنابيبمياه التبريد و أنابيب الوقود وخطوط الغاز وشبكات الأنابيب الأخرى وهذا كله يسبب فيالمحصلة ترققا في سماكة الأنابيب.

ومع مرور الوقت، فإنالتشققات السطحية قد تشاهد في الهيكليات المعدنية و الآلات التي تعاني إجهادامكثفا، وقد تحدث التشققات السطحية بسبب الإجهاد أو التحميل المتكرر أو الاهتزازاتوتزداد العيوب سوءا بسبب التعرض مرارأ وتكرارا للحرارة الفائقة كما هو الحال فيالتوربين والمرجل، وقد تؤدي التشققات في النهاية إلى تصدع الآلة وعطلها. ومن أهمالأجزاء التي تسترعي اهتماما خاصا في هذا الصدد:[/right]

[ul]
[li]ريش التوربينات, وخاصة ما يعرف بجذور الريش (Blade Root). [/li][li]سدادة فوهة النافث في التوربين (Nozzle Block). [/li][li]إطار التوربين وبراغي التثبيت. [/li][li]الحلقات المثبتة للأجزاء الدوارة (Rotor) من المولدات. [/li][li]المحامل الكبيرة الخاصة بالتربينات وغيرها من الآلات . [/li][li]الأنابيب ذات الحرارة العالية ودعاماتها. [/li][/ul][RIGHT]وفي حينأن العيوب في معظمها سطحية, فان بعض العيوب وخاصة في الأجسام المعدنية مثلالمسبوكات, قد تظهر بعيدا عن السطح وبالتالي يكون من الصعب رصدها.

مثلهذه العيوب بما في ذلك المسامات أو الفراغات أو الشوائب الدخيلة تحدث على الأرجحخلال أعداد المادة وتصنيعها ولكن قد تزداد سوءا خلال تشغيلها وبالشكل الذي يضعفالمادة نفسها.

ولا تخفى أهمية رصد مثل هذه التشققات والعيوب فيمرحلة مبكرة أذا ما كنا حريصين على سلامة المعدات والعاملين في المحطة على حد سواء.
وهناك مشكلة محددة مرتبطة بالأجزاء التي تتعرض إلى حرارة فائقة لفترةزمنية طويلة وهي تعرف باللغة الانجليزية باسم[SIZE=3][B][COLOR=black]FONT=Calibri[/color][/b] (أي التغيرات البطيئة الناجمة عن الحرارة الفائقة) والتي تعرف بالزحف[/size][/font] .
وتحدثهذه المشكلة تحديدا في مشعب تجمع البخار(Boiler steam header) وفي التوربين والأنابيب الرئيسية وإذا كنا حريصين فعليا على تشغيلالمحطة لأطول فترة ممكنة فان علينا أن نفحص هذه الأجزاء بتقنيات الفحوصاتاللااتلافية وبطريقة شاملة ومتكاملة حتى نضمن سلامتها.
وعندتفكيك آلة ما فانه يمكننا أن نحصل على الكثير من المعلومات بالمعاينة البصريةومقارنة مع ما نراه مع سجلات المعاينات السابقة وحالتها كما تركناها أخر مرةويمكننا بالمعاينة البصرية على سبيل المثال أن نعرف الحقائق التالية:

[/right]

[RIGHT]· نمط التلفالذي لحق بالمحامل.

· وجود أي ترسبات داخل الآلة.
· موقع أجزاء الآلة بالنسبة إلى بعضهابعضا".
· درجةالتلف الذي لحق بأجزاء معينة.
وعلاوة على ما سبق يمكنناأن نجري معاينة بصرية إلى حد ما خلال توقف المحطة لفترة وجيزة وذلك باستعمال المنظارالمجوف (Borescope) ومنظار الألياف البصرية (Fiberscope) وذلك لتفحص الأجزاءالداخلية للآلة.
و يتألف المنظارالمجوف من أنبوب صلب عند طرفه عدسة عينية وعند طرفه الآخر عدسة وكما هو موضح بالشكلرقم (2). وهناك عدسات وسيطة داخل الأنبوب لترحيل الصورة التي تم رصدها بالعدسةالعينية. ويمكن تثبيت أطراف مختلفة لمساعدة المتفحص على تفحص زوايا مختلفة داخلالآلة وهناك ضوء عند طرف المنظار المجوف يزوده بالطاقة مصدرخارجي.

[/right]

شكل رقم (2)

المنظار المجوف (Borescope)

ومن الاستخدامات التقليدية للمنظار المجوف هو أن يستعان به لمراقبة حالة التجويفات الداخلية لعمود ما في التوربين أو مضخة ضخمة على سبيل المثال .ويقصد من هذه المعاينة رؤية التشققات أو أية عيوب في التجويفات الداخلية.
وقد تم تطويرالمنظار المجوف في الأعوام الأخيرة بفضل استخدام الألياف البصرية لترحيل الصورة إلى العدسة (الشكل 3). كما أضحينا نستمد مصدر الضوء من قنوات الألياف البصرية ولعل أهم ميزة لهذا المنظار المطور الذي أصبح يعرف باسم منظار الألياف البصرية (Fiberscope) مرونته الفائقة إذ يمكننا بفضل ذلك أن نوصل العدسة إلى الكثير من الأجزاء الداخلية من الآلة التي يتعذر تفحصها في باستخدام المنظار المجوف

(system) #2

بارك الله فيك ولكن أين الاشكال الا انتا ذكرتها