ESSAIS PAR COURANTS DE FOUCAULT

L’un des essais non destructifs les plus fiables pour la détection de défauts dans les tuyaux durant une inspection est l’essai par Courants de Foucault, connu en anglais comme Eddy Current Testing (ET).

 

Les courants de Foucault sont utilisés pour l’identification de défauts superficiels et sous-superficiels dans les matériaux conducteurs. Cette méthode d’Essai non destructif se base sur le principe de l’électromagnétisme pour le contrôle des équipements qui présentent des dommages, de la corrosion ou des fissures dans les faisceaux tubulaires.

INSPECTION DE FAISCEAUX PAR COURANTS DE FOUCAULT

Dans les usines de traitement industriel chimique et pétrochimique, et dans celles de production d’énergie, il existe un grand nombre d’équipements d’échange thermique :

  • Échangeur de Chaleur
  • Condensateurs
  • Radiateurs
  • Refroidisseurs
  • Aéroréfrigérant
  • Production de Chaleur
  • Chaudières dans leurs différentes configurations et applications

Le facteur critique de ces équipements est généralement très élevé et une panne de ceux-ci peut impliquer un arrêt non programmé, avec les coûts économiques qui dérivent du manque de production et autres coûts dérivés.

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Les échangeurs tombent normalement en panne à cause d’une fuite dans le faisceau tubulaire, produite par de nombreuses causes possibles, telles que la corrosion interne et/ou externe, l’érosion, les impacts mécaniques, les fissures par corrosion sous tension ou autres raisons et pannes dans la détente.

Pour contrôler l’intégrité de ces équipements et, concrètement, celle des faisceaux tubulaires, SCI utilise plusieurs techniques d’inspection par END, en prenant comme base générale la technique électromagnétique des Courants de Foucault.

 

Dans ce but, SCI, Control & Inspection compte sur l’aide technique de son partenaire technologie, la société allemande ec-works, leader mondial et avec une expérience énorme dans ce type de services d’inspection.

Ainsi, en fonction du type de matériaux, des caractéristiques du tube et du type de défaut à chercher, SCI offre :

  • Inspection de Tuyaux par Courants de Foucault conventionnels (Eddy Currents), applicable aux matériaux non ferromagnétiques (Aciers inoxydables, Cuivre, Titane, Admiralty, Alliage CuNi, Hastelloy, etc.)
  • Inspection de tuyaux par Courants de Foucault en Champ éloigné (Remote field), applicable aux matériaux ferromagnétiques (Aciers carbone, Alliages Duplex Ferritiques, etc).
  • Inspection de tuyaux par Ultrasons avec sonde rotative (IRIS), applicable en général à tout type de matériaux ferritiques et non ferritiques.
  • Programmes informatiques avec une aide puissante pour l’interprétation d’images.

Les résultats de l’inspection sont fournis sous forme de tableaux et graphiques (Cartes de la Plaque tubulaire) avec des codes de couleurs et nous permettent de connaître de manière approximative (% de perte d’épaisseur par rapport à l’épaisseur nominale) ou exacte (IRIS) l’épaisseur restante des tubes (s’il y a une perforation ou une fissure) pour pouvoir adopter les mesures de correction ou de réparation les plus adéquates (bouchon, réentubage, enveloppe partielle ou totale « Sleeving », etc…)

TECHNIQUES AVANCÉES

Chez SCI, nous offrons également des techniques avancées pour les cas spéciaux, telles que :

  • Technique PSEC (Partial Saturated Eddy Current), applicable aux matériaux ferromagnétiques et qui permet de détecter et de dimensionner des défauts ponctuels et de faible volume (marques isolées). C’est également la technique la plus efficace et la plus fiable pour l’inspection des tuyaux ailés des aéroréfrigérants.
  • Système Ultra rapide pour l’inspection par Courants de Foucault de condensateurs: Via l’utilisation d’équipements mécaniques (push / puller), la vitesse d’insertion / extraction des sondes augmente notablement, permettant de réaliser les inspections à des vitesses de 5 à 8 tubes par minute et d’attendre une productivité de plus de 3 000 tubes par service de 10 / 12 heures. De plus, il existe la possibilité de réaliser une analyse en parallèle, permettant ainsi de réduire fortement les temps d’inspection.

Les temps d’inspection (productivité) varient en fonction de la technique utilisée, de la longueur et de l’état de nettoyage des tubes, des conditions d’accès à la plaque tubulaire, du type de défaut, etc.

 

De manière indicative, nous pouvons considérer les Productivités suivantes sur un service de 10 heures et 1 équipement.

Technique ENDProductivité (Nº tubes / Service de 10 heures)
CI Conventionnels / CI PSEC400 - 700
CI Remote Field200 - 400
UT Sonde rotative (IRIS)40 - 80
CI Ultra rapide (Push / Puller)2.500 - 3.500

AUTRES APPLICATIONS DE LA TECHNIQUE DE COURANTS DE FOUCAULT

Inspection de fissures superficielles et sous-superficielles :

  • Palettes et axes de turbines.
  • Détection de fissures SCC en aciers inoxydables, colonnes d’Inconel, réacteurs et tuyauteries, par exemple, fissures de corrosion sous tensions induites par des chlorures.
  • Substitution de la méthode d’inspection de fissures pour un contrôle par réusage de liquide pénétrant dans les couronnes et pignons d’engrenage dans les industries du ciment et minéraux, par la technique rapide de courants de Foucault.
  • Inspection de séparateurs centrifuges en moulins à sucre.
  • Inspection de soudures dans des structures de construction avec revêtement ou sans revêtement, par exemple, grues, tours de perforation, wagons de train, bougies et châssis de locomotives.
  • Détection de fissures dans des zones avec des piqûres par corrosion des logements de vannes en acier fondu ou forgé dans les centrales nucléaires.
  • Évaluation de la profondeur de la fissure dans la carcasse des pompes principales d’eau d’alimentation dans les centrales nucléaires.
  • Évaluation de la profondeur de fissures dans les hélices de navires.
  • Détection de fissures dans les pièces rotatives internes de tuyauterie de très haute pression (5 000 bars) pour l’inspection en service dans l’industrie du traitement chimique.
  • Inspections d’éléments de visseries dans les composants pour détecter et évaluer les fissures et la corrosion dans la rainure et sur les latéraux des configurations vissées.
  • Inspection de fissures en weldolets à hautes températures (jusqu’à 300 ºC en usines de GNL).

AVANTAGES DES COURANTS DE FOUCAULT

  • Ils permettent de détecter des caractéristiques superficielles dans les équipements à contrôler.
  • Détection des défauts internes et externes, et de leurs conditions respectives.
  • Inspection de plusieurs
  • Exécution sur peintures et revêtements, sans besoin de préparation superficielle.
  • Rapidité et fiabilité.
  • Utilisation d’énergie électromagnétique pour éviter le contact avec les pièces d’essais.
  • Il s’agit d’une méthode qui s’adapte à plusieurs applications de l’industrie, grâce à sa flexibilité avec les variables physiques et métallurgiques.
  • Faible présence de l’équipe humaine.
  • Reconnue par la majorité des normes de qualité
  • Inspections d’éléments de visseries dans les composants pour détecter et évaluer les fissures et la corrosion dans la rainure et sur les latéraux des configurations vissées.
  • Précision des résultats.
  • Évaluation instantanée.

SECTEURS INDUSTRIELS OÙ S’APPLIQUENT LES COURANTS DE FOUCAULT

  • Production d’Énergie nucléaire
  • Production d’Énergie fossile.
  • Raffineries.
  • Industrie de traitement Chimique.
  • Industries du Gaz et du Pétrole.
  • Usine de Gaz naturel liquéfié (GNL)
  • Usine de dessalement.
  • Usines de Séparation de l’air.
  • Systèmes aéroréfrigérants, par exemple, grands bâtiments de bureaux, hôpitaux ou lignes de croisières maritimes.
  • Usine sucrière et autres industries de l’alimentation.
  • Fabricants de tuyaux / tuyauteries et échangeurs de chaleur.
  • Industrie automobile.
  • Industrie minière et de minéraux.

SOLUTION

Chez SCI, nous avons plus de 30 ans d’expérience démontrable dans les Essais non destructifs et nous sommes spécialisés dans l’application d’essais par courants de Foucault. Nous disposons de personnel qualifié et d’équipements techniques appropriés pour résoudre les incidents et les doutes de nos clients.

 

Contactez-nous avec vos besoins de contrôle de tuyaux d’échangeurs et nous tâcherons de vous offrir la solution la plus adaptée.

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