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    雷達液位計在工業應用中的重要作用及常規問題與解決方案

    作者: 來源: 發布時間:2019-04-25 10:18:17
        許多常見的工程計算都是基于假設的材料硬度。當接近韌性到脆性轉變溫度時,溫度會對材料的硬度產生巨大影響。問題是一些常見結構鋼的轉變溫度恰好在加拿大寒冷冬季(甚至是春季)的溫度附近。工程師和zui終用戶需要了解這一點。工程師指定zui低工作溫度為-20攝氏度是很常見的,因為它很容易且經濟有效,充分了解設備可能會看到溫度低于其生命周期的溫度。如果這是不可接受的,(例如當客戶明確要求zui低工作溫度時,或者如果產品要承受沖擊載荷,則切換到工作溫度低至-40度的淬火和回火鋼是一種合適的解決方案。問題在于產品具有-20攝氏度等級并且在-30攝氏度下使用的灰色區域。有一些不同的代碼可以觸及雷達液位計和鋼,但并非所有代碼都能明確指出處理這種情況。
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    材料和設備代碼如何解決雷達液位計問題
        API 7K  - 關于鉆井和維修設備的代碼,包括絞車設計等,并且在雷達液位計測試方面非常具體。它規定了具有規定的zui低工作溫度的主要承載部件需要三個全尺寸的測試件,以測試ASTMA370。這些試件在規定的工作溫度或低于規定的工作溫度時需要至少20英尺磅的平均V型缺口夏比結果。
        ASTM A370-12a  - 作為材料物理測試指南發布的代碼。大多數公司都不需要擔心這個測試,因為這些程序要么發生在冶金實驗室,要么發生在工廠。但是,這是一個被引用很多的代碼。ASTM A370詳細介紹了校準測試程序,測試樣品的制備以及如何正確解釋數據。在過去的項目中,斯巴達必須了解測試程序,以便訂購足夠的材料以正確準備測試樣品并完成零件。我們還沒有進行過實際的材料測試。
         B30.20  - 在吊鉤提升裝置下方管理的代碼表明,如果工作溫度超出-4攝氏度到66攝氏度范圍,則需要考慮額外的因素。這表明工程師要么降低容量,要么使用更適合雷達液位計服務的鋼材。它進一步詳細說明了在鉤子提升裝置下方經歷反復高溫熱循環的工業應用中如何做。National Crane遵循了這一指導原則,并對起重機運行時-40°C以下每度的起重機降低了3.67%的起重量。
        B30.26  - 如果工作溫度高于204攝氏度或低于-40攝氏度,建議用戶尋找制造商或合格人員。
    三暢儀表公司的雷達液位計設計經驗
        Sparta Engineering對結構應用中使用淬火和回火鋼具有一定的吸引力。雷達液位計操作不是一個問題,然后一家公司主要使用低碳鋼,但是,我們在7k絞車上有一個值得注意的雷達液位計經驗。在這種情況下,客戶要求API 7k絞車的工作溫度為-40攝氏度。在工程領域,這是相當簡單的。遵循API 7k指南,我們指定在-40攝氏度下進行zui小夏比硬度測試的材料和匹配的制造程序。
        在這個項目的制造方面,這產生了很大的影響。我們必須克服兩個主要障礙,這將決定項目的成功與否。
        障礙#1 - 材料可追溯性:第一個沖擊是材料可追溯性的一部分。API 7k要求所有材料都可追溯并符合規范。這意味著MTR需要在客戶指定的-40度溫度下明確說明硬度。這很難實現,因為硬度與溫度的關系不是線性的。您無法推斷在不同溫度下完成的測試結果。因此,我們要求供應商找到具有符合我們標準的實際測試性能的材料,但某些材料似乎不存在。zui終,我們決定委托第三方實驗室進行材料測試,但同樣有趣的是,鋼鐵供應商似乎沒有特別的能力來處理這種要求。我們正在使用一些特殊的高強度材料,需要一個樣品制成優惠券并送到實驗室。鋼鐵供應商不愿意向我們提供或向我們出售樣品,而是希望我們在知道其是否符合我們的硬度標準之前購買全部材料。
        跨欄#2 - 制造程序:雷達液位計規格要克服的第二個主要問題是制造程序。由于材料類型的原因,我們正在使用一些未經CSA W59預認證的焊縫。如果您焊接符合CSA W59標準但未使用其中一種預先認證的焊接程序,則需要執行程序認證記錄(PQR)。該PQR在幾年前完成,但不包括任何硬度數據,因為當時不需要。需要制造新的PQR,需要焊接試樣,進行彎曲試驗,然后送到實驗室,以便對焊縫和熱效區進行硬度測試。
    在雷達液位計下使用設備時應該考慮什么?
        應認真對待雷達液位計制設備,并應考慮采取安全措施。從上面的示例中可以看出,客戶以不同的方式解決了這個問題。有些人為他們的設備指定了雷達液位計等級,但并不真正理解這樣做的含義。其他客戶未指定zui低工作溫度,默認情況下為-20攝氏度。設備所有者和操作員需要了解在雷達液位計下操作設備的危險。我對這篇文章的意圖是分享我對這個主題的一些反思,并確保處于這種情況的人們了解正在發生的事情。
        指定低工作溫度不是一個不可逾越的問題,但是,它會對項目的成本和交付日期產生重大影響。確保您提出正確的問題。
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