T.C.
DÜZCE ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
BASINÇLI KAPLARDA PERİYODİK MUAYENE
YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI
ENES FATİH YAVUZ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
DANIŞMAN
DOÇ. DR. ARİF ÖZKAN
T.C.
DÜZCE ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
BASINÇLI KAPLARDA PERİYODİK MUAYENE
YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI
Enes Fatih YAVUZ tarafından hazırlanan tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından Düzce Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı’nda
YÜKSEK LİSANS TEZİ olarak kabul edilmiştir. Tez Danışmanı
Doç. Dr. Arif ÖZKAN
Kocaeli Üniversitesi
Jüri Üyeleri
Doç. Dr. Arif ÖZKAN
Kocaeli Üniversitesi _____________________
Dr. Öğr. Üyesi Yaşar ŞEN
Düzce Üniversitesi _____________________
Dr. Öğr. Üyesi İbrahim MUTLU
Kocaeli Üniversitesi _____________________
BEYAN
Bu tez çalışmasının kendi çalışmam olduğunu, tezin planlanmasından yazımına kadar bütün aşamalarda etik dışı davranışımın olmadığını, bu tezdeki bütün bilgileri akademik ve etik kurallar içinde elde ettiğimi, bu tez çalışmasıyla elde edilmeyen bütün bilgi ve yorumlara kaynak gösterdiğimi ve bu kaynakları da kaynaklar listesine aldığımı, yine bu tezin çalışılması ve yazımı sırasında patent ve telif haklarını ihlal edici bir davranışımın olmadığını beyan ederim.
8 Kasım 2019
TEŞEKKÜR
Çalışmamın her aşamasında yardımlarını ve desteğini benden hiçbir zaman esirgemeyen, bilgi ve deneyimlerinden faydalandığım, doğruyu bulmama yardımcı olan çok değerli danışman hocam Sayın Doç. Dr. Arif ÖZKAN’a sonsuz teşekkürler.
Hayatımın her evresinde sevgilerini ve desteklerini benden esirgemeyen, aldığım her kararı saygıyla karşılayan eşim Betül YAVUZ’a, babam Yakup YAVUZ’a, annem Melahat YAVUZ’a ve kardeşlerim Emin YAVUZ ile Ebrar YAVUZ’a sevgileri ve destekleri için minnettarım.
Tezimin tüm aşamalarında deney ve testler konusunda her türlü yardımda bulunan OYAK Beton yetkilileri ve Resul ALİM’e destekleri için teşekkür ederim.
8 Kasım 2019 Enes Fatih YAVUZ
İÇİNDEKİLER
Sayfa No
ŞEKİL LİSTESİ ... VIII
ÇİZELGE LİSTESİ ... IX
KISALTMALAR ... X
SİMGELER ... XI
ÖZET ... XII
ABSTRACT ... XIII
1.
GİRİŞ ... 1
2.
LİTERATÜR ÇALIŞMASI ... 2
2.1. TANIMLAR ... 2 2.1.1. Basınçlı Kaplar ... 2 2.1.2. Basınçlı Ekipmanlar ... 22.1.3. Emniyet Donanımları Ve Otomatik Sistemler ... 2
2.1.4. Basınçlı Kap Çeşitleri ... 3
2.1.4.1. Kompresörler ... 3
2.1.4.2. Hidroforlar ... 4
2.1.4.3. Kazanlar ... 5
2.1.4.3.1. Buhar Kazanları ... 5
2.1.4.3.1. Sıcak Su Kazanları (Kalorifer Kazanları) ... 5
2.1.4.4. Boylerler ... 6
2.1.4.5. Kriyojenik Tanklar ... 7
2.1.4.6. Otoklav ... 8
2.2. BASINÇLI KAP KAYNAKLI TEHLİKELER VE İŞ KAZALARI. ... 9
2.2.1. Basınçlı Kaplardan Kaynaklanan Tehlikeler ... 9
2.2.1.1. İnfilak ve Parçalanma Tehlikesi.... 9
2.2.1.2. Yangın ve Patlama Tehlikesi. ... 9
2.2.1.3. Zehirlenme ve Boğulmalar. ... 9
2.2.1.4. Kimyasal ve Termal Yanıklar. ... 9
2.2.2. Ülkemizde Yaşanan İş Kazaları. ... 10
2.3. BASINÇLI KAPLARIN PERİYODİK KONTROL YÖNTEMLERİ. ... 10
2.3.1. Zorlayıcı Testler. ... 10
2.3.1.1. Hidrostatik test ile muayene ...10
2.3.1.1.1. Hidrostatik test ile muayene esnasında yapılan kontroller. ...11
2.3.2. Zorlayıcı Olmayan Testler (Non-Deformatif). ... 13
2.3.2.1. Görsel Muayene ...13
2.3.2.2. Penetrant Sıvı ile Muayene ...14
2.3.2.2.1. Penetrant Sıvı ile Muayene Yönteminin Uygulama Aşamaları ...14
2.3.2.3. Ultrasonik Muayene ve Kalınlık Ölçümü ...18
2.3.2.3.1.İletme Yansıma Yöntemi ...20
2.3.2.3.2. Rezonans Metodu ...20
2.3.2.4. Radyografik Muayene ...21
2.3.2.4.1. Radyografik Muayene Yönteminin Uygulanması ...21
2.3.2.5. Manyetik Parçacık Muayenesi ...22
2.3.2.6. Akustik Emisyon Yöntemi ile Muayene ...24
3.
MALZEME VE YÖNTEM ... 25
3.1. KULLANILAN MALZEMELER ... 25
3.1.1. 1 No’lu Hidrostatik Test Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar ... 25
3.1.2. 2 No’lu Penetrant Sıvı İle Test Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar .... 25
3.1.3. 3 No’lu Ultrasonik Kontrol Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar ... 26
3.1.4. 4 No’lu Akustik Empedans Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar ... 26
3.1.5. 5 No’lu Manyetik Parçacık İle Test Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar ... 26
3.2. DENEY VE KONTROL YÖNTEMLERİ ... 27
3.2.1. Hidrostatik Test ... 27
3.2.2. Penetrant Sıvı ile Test ... 29
3.2.3. Ultrasonik Kalınlık Ölçüm Testi ... 31
3.2.4. Manyetik Parçacık ile Muayene ... 32
3.2.5. Akustik Emisyon Ölçüm Testi ... 33
4.
BULGULAR ve TARTIŞMA ... 35
4.1. HIDROLIK TEST SONUÇLARI ... 35
4.1.1. Hidrostatik Muayene Yönteminin Avantajları ... 37
4.1.2. Hidrostatik Muayene Yönteminin Dezavantajları ... 37
4.2. PENETRANT TEST SONUÇLARI ... 37
4.2.1. Sıvı Penetrant Muayene Yönteminin Avantajları ... 39
4.2.2. Sıvı Penetrant Muayene Yönteminin Dezavantajları ... 39
4.3. ULTRASONIK KALINLIK ÖLÇÜMÜ TEST SONUÇLARI ... 40
4.3.1. Ultrasonik Muayene Yönteminin Avantajları ... 41
4.3.2. Ultrasonik Muayene Yönteminin Dezavantajları ... 41
4.4.1. Akustik Emisyon Yönteminin Avantajları ... 43
4.4.2. Akustik Emisyon Yönteminin Dezavantajları ... 43
4.5. MANYETIK PARÇACIK TESTI ... 43
4.5.1. Manyetik parçacık testinin avantajları ... 45
4.5.2. Manyetik parçacık testinin dezavantajları ... 45
4.6. RADYOGRAFIK TEST SONUÇLARI ... 45
4.6.1. Radyografik Muayene Yönteminin Avantajları ... 45
4.6.2. Radyografik Muayene Yönteminin Dezavantajları... 46
4.7. GÖZLE MUAYENE TEST SONUÇLARI ... 46
4.7.1. Gözle muayene yönteminin avantajları; ... 46
4.7.2. Gözle muayene yönteminin dezavantajları; ... 46
5.
SONUÇLAR VE ÖNERİLER ... 48
6.
KAYNAKLAR ... 50
viii
ŞEKİL LİSTESİ
Sayfa No
Şekil 2.1. Kompresör ve depolama tankı. ... 4
Şekil 2.2. Kompresörlerin sınıflandırılması ... 4
Şekil 2.3. Hidrofor çalışma prensibi. ... 5
Şekil 2.4. Sıcak su kazanı. ... 6
Şekil 2.5. Boyler kazanı ... 6
Şekil 2.6. Kriyojenik tank kesiti. ... 7
Şekil 2.7. Otoklav ... 8
Şekil 2.8. Hidrostatik testin uygulanması ... 11
Şekil 2.9. Gözle muayene yönteminde kontrol açı ve mesafeleri. ... 14
Şekil 2.10. Penetrant sıvının yüzeydeki süreksizliğe penetrasyonu ve yüzeye çıkımı ... 14
Şekil 2.11. Sıvı penetrant tesi uygulama aşamaları. ... 15
Şekil 2.12. Sıvı penetrant testinin günümüz uygulamalarından bir örnek ... 16
Şekil 2.13. Ara temizlik (Sıvı penetrantın temizlenmesi) ... 16
Şekil 2.14. Test yüzeyine geliştirici (developer) uygulanması ... 17
Şekil 2.15. Geliştiricinin uygulanması ve incelenmesi. ... 17
Şekil 2.16. Dalga üretici ve algılayıcı cihaz (prob). ... 18
Şekil 2.17. Ultrasonik kontrol ... 19
Şekil 2.18. Osiloskop ekranı ve kontrolü yapılan parça. ... 19
Şekil 2.19. Prob ile ultrasonik kontrol yöntemi ... 20
Şekil 2.20. Direnç kaynaklı parçanın hata tespiti ... 20
Şekil 2.21. Radyografik muayene yöntemi ... 21
Şekil 2.22. X ışını ile yapılan radyografik muayene ... 22
Şekil 2.23. Manyetik parçacık muayene yöntemi ... 23
Şekil 2.24. Manyetik parçacık muayenesinin güncel uygulama örneği ... 23
Şekil 2.25. Akustik empedans oluşumu ve ölçümlenmesi ... 24
Şekil 3.1. Hidrostatik tesiti yapılan tank ve kullanılan ekipmanlar ... 28
Şekil 3.2. Hidrostatik test sonrası suyun boşalması ... 29
Şekil 3.3. Çözücü ile tankın yüzeyinin temizlenmesi ... 29
Şekil 3.4. Penetrant sıvının tank yüzeyine uygulanması ... 30
Şekil 3.5. Kullanılan penetrant ürünler ... 30
Şekil 3.6. Ultrasonik kalınlık ölçümü ... 31
Şekil 3.7. Test sırasında kullanılan boyalar ... 32
Şekil 3.8. Test sırasında kullanılan yoke ... 32
Şekil 3.9. Test sırasında kullanılan ölçüm aleti ... 33
Şekil 3.10. 1 No’lu tankın testi sırasında öperatörün ses kontrolü ... 34
Şekil 3.11. 2 No’lu tankın testi için prob ve hortumların bağlanması ... 34
Şekil 4.1. Hidrostatik test sonrası incelemesi yapılan hava tankı ... 36
Şekil 4.2. Penetrant test sonrası 1 no’lu tank yüzeyinde tespit edilen kusur ... 38
Şekil 4.3. Penetrant testi sonucu 1 no’lu tank kaynak noktasında tespit edilen kusur .... 39
Şekil 4.4. 1 No’lu tank için yapılan akustik ölçüm sonuçları ... 42
Şekil 4.5. 2 No’lu tank için yapılan akustik ölçüm sonuçları ... 42
Şekil 4.6. Manyetik parçacık testi sonucu tank yüzeyinde tespit edilen kusur ... 44
Şekil 4.7. Manyetik parçacık testi sonucu tank kaynak noktalarında tespit edilen kusur. ... 44
ix
ÇİZELGE LİSTESİ
Sayfa No
Çizelge 2.1. Basınçlı kaplar için kullanılan temel emniyet donanımları. ... 3
Çizelge 2.2. Sıvı penetrant muayene yönteminde kullanılan penetrant temizleyici ve geliştirici tipleri. ... …18
Çizelge 3.1. Hidrostatik test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar. ... 25
Çizelge 3.2. Penetrant sıvı ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar. ... 26
Çizelge 3.3. Ultrasonik kontrol ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar. ... 26
Çizelge 3.4. Akustik Empedans ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar. ... 26
Çizelge 3.5. Manyetik parçacık ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar. ... 27
Çizelge 4.1. Hidrostatik test sonuçlarının değerlendirilmesi. ... 36
Çizelge 4.2. Penetrant test sonuçlarının değerlendirilmesi. ... 38
Çizelge 4.3. Ultrasonik kalınlık ölçümü test sonuçlarının değerlendirilmesi. ... 40
Çizelge 4.4. 2 No’lu tank için ultrasonik kalınlık ölçüm sonuçları. ... 40
Çizelge 4.5. Akustik emisyon ölçümü test sonuçlarının değerlendirilmesi. ... 41
Çizelge 4.6. Manyetik parçacık test sonuçlarının değerlendirilmesi. ... 43 Çizelge 4.7. Basınçlı Kaplar için Tahribatlı-Tahribatsız muayenelerin karşılaştırılması47
x
KISALTMALAR
A Amper
AC Alternatif Akım
AT Akustik Emisyon Muayenesi
Atü Atmosfer Üstü Basınç
Bar Barometre
dak. Dakika
DC Doğru Akım
VT Gözle Muayene
lt. Litre
MT Manyetik Parçacık Muayenesi
mbar Milibar
mm Milimetre
Pa Pascal
PT Penetrant Muayenesi
RT Radyografik Muayenesi
RMS Root Mean Square / Kök ortalaması
sn. Saniye
UT Ultrasonik Muayenesi
xi
SİMGELER
dbµv Bağıl Gerilim dB Desibel m³ Metreküp oC Santigrat Derecexii
ÖZET
BASINÇLI KAPLARDA PERİYODİK MUAYENE YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI
Enes Fatih YAVUZ Düzce Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi
Danışman: Doç. Dr. Arif ÖZKAN Kasım 2019, 52 sayfa
Odaların ısıtılmasından büyük çevrim merkezlerinde enerji üretim ünitelerine, ufak sanayilerden apartman dairelerine kadar kullanım alanı olan basınçlı kaplar, mevzuatımızda; genel amacı dışında işlenen ve iç basıncı 0.5 Bar’dan daha fazla olan ve bununla beraber çalışma basıncı 30 Bar’ı geçmeyen içine hava, azot vs. gibi gazlar konulmak üzere seri olarak üretilen ve ateşe maruz kalmayan kaynaklı basınçlı kaplar olarak tanımlanmıştır. Basınçlı kaplarda güvenli bir çalışma yapılabilmesi için dikkat edilmesi gereken en önemli hususlardan birisi periyodik kontrollerin uygun bir şekilde yerine getirilmesidir. Periyodik kontroller belirli aralıklarla ve uygun yöntemler kullanılarak, yetkili kişilerce yapılan muayene, deney ve test faaliyetleridir. Bu çalışmanın amacı, basınçlı kaplarda güvenli çalışma ve periyodik kontrollerin gerçekleştirilmesinde referans alınacak en uygun kriterlerin belirlenmesi ve muayene yöntemlerinin karşılaştırılmasıdır.
xiii
ABSTRACT
PERIODIC INSPECTION METHODS COMPARISONS OF PRESSURE VESSELS
Enes Fatih YAVUZ Düzce University
Graduate School of Natural and Applied Sciences, Department of Mechanical Engineering
Master’s Thesis
Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Arif ÖZKAN November 2019, 52 pages
The uses of pressure vessels are comprehensive, they are designed to heat the rooms, large power plants, energy production units, small industries and apartments. These pressure vessels are defined in our legislation that they are operated apart from their general purpose, their internal pressure is higher than 0,5 bar but also working pressure does not exceed 30 Bar. They are designed to contain gases like nitrogen, air, etc and they are serially produced and pressure vessels which are not exposed to fire. The most important subject is to perform the periodic controls properly. The periodic controls are the examinations, experiments and test actions which are done in certain times by the authorized people using the appropriate methods. The purposes of this study are; operating the pressure vessels safely, defining the proper criteria in performing periodic controls and comparing the examination methods.
1
1. GİRİŞ
İnsanlar eski tarihlerden buyana ısınma ve sıcak ihtiyaçları, sanayi devrimi ile birlikte enerji üretilmesi, nakli ve depolanması.için farklı çözümler geliştirmeye çalışmıştır. Bu
gereksinimlerin sonucunda buhar kazanları, kalorifer kazanları, depolama tankları, vb. sistemler ortaya çıkmıştır. Günümüzde birçok konutta hidroforlar, kazanlar ve depolama tankları kullanılmaktadır.
Kalkınmayı hızlandıran ve hayatı kolaylaştıran bu ekipmanların hızla.yaygınlaşması,
bazı riskleri de beraberinde getirmektedir. Basınçlı kapların güvensiz kullanımı, yetersiz kontrolü sebebiyle birçok iş kazası yaşanmaktadır. Bu kazalar maddi zararların.yanında
çalışanların yaralanmasına ve hatta ölümlerine neden olmaktadır.
Basınçlı kaplar, üretim ve teslimat öncesinde bütün kontrollerinin yapılmış olmasına rağmen,.çalışma sırasında arıza yapmakta ve hasar alabilmekte, sonucunda patlama riski
doğurmaktadır. İşletme esnasında bir takım hasarlara sebep olabilecek unsurlar; malzemelerde oluşabilecek korozyon, erozyon, kavitasyon vb. etkenler, sıcaklık, yüksek basınç, yorulma, titreşim gibi sebeplerden dolayı dayanım (mukavemet) değerinin düşmesi, emniyet kontrol ve kumanda sistemlerinin.tutukluluk. sebebiyle. görevlerini yapamamalarıdır [1].
Ülkemizde basınçlı kapların düzenli aralıklarla test ve gözlemleri 6331 Sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanununa atıf olarak oluşturulan “İş Ekipmanlarının Kullanımında Sağlık ve Güvenlik Şartları Yönetmeliği” içeriğinde tanımlanan net ifade ve uygulamalara göre yapılmaktadır.
Bu çalışmada, basınçlı kaplar,.emniyet ekipmanları ve tehlikelerine değindikten.sonra esas olarak.basınçlı kapların test yöntemlerinin.detaylandırılması, kıyaslandırılması.
2
2. LİTERATÜR ÇALIŞMASI
2.1. TANIMLAR
Periyodik muayene yöntemlerine değinmeden önce basınçlı kapların tanımı,. çeşitleri ve
kullanılan emniyet ekipmanlarının bilinmesi gerekir. En yaygın olarak kullanılanlar aşağıda belirtilmiştir..
2.1.1. Basınçlı Kaplar
Basınçlı kaplar;.0,4905x105 Pa (=0,5 atü) ve daha yüksek basınçtaki.endüstriyel
gazların (oksijen, hava, argon, azot, hidrojen gazı), yakıt. gazlarının (doğalgaz, asetilen gazı) ve buhar üretiminde, depolanmasında veya taşınmasında.kullanılan.atmosfere kapalı kaplardır.
Yönetmeliklerimizdeki tanımı ise yakma dışında kullanılan ve iç basıncı 0,5 Bar’dan daha yüksek, azami çalışma basıncı 30 Bar’ı geçmeyen, seri olarak üretilen ve ateşe maruz kalmayan içinde hava veya azot gazı konulan kaynaklı basit basınçlı kaplar şeklinde tanımlanmaktadır [2].
2.1.2. Basınçlı Ekipmanlar
Bütün basınçlı kaplar ve kaplar ile bağlantılı boru donanımı,.emniyet ekipmanları, basınçlı aksesuarlar ve yine basınçlı kısma bağlı nozul, kaplin, rakor, destekler gibi ekipmanlar da bu tanıma içerisinde yer almaktadır.
2.1.3. Emniyet Donanımları Ve Otomatik Sistemler
Emniyet donanımları basınçlı kapların emniyetli bir şekilde çalıştırılmasını ve işletilmesini sağlayan ekipmanlardır. Otomatik sistemler ise basınçlı kap ve bağlı bulunan sistemlerin ilgili ekipmanlar ile (Akışkan seviye şalterleri, Basınç ve Sıcaklık Şalterleri,) belirlenen limitlerde çalışmasını, limitin aşılması halinde sistemi kapatan veya beklemeye alan ekipmanlar olarak tanımlanmaktadır.
3
Çizelge 2.1. Basınçlı kaplar için kullanılan temel emniyet donanımları [3].
2.1.4. Basınçlı Kap Çeşitleri
2.1.4.1. Kompresörler
Gaz veya buharı, giriş basıncından daha yüksek bir basınca sıkıştıran ünitelere kompresör denir [4].
Kompresörler mekanik.enerjiyi basınç enerjisine çeviren makinelerdir. Sıkıştırılan akışkan hava.olabileceği gibi hidrojen,.karbondioksit, azot, gibi gazlarda olabilir. Hava ile çalışan kompresörler genel olarak atmosferde bulunan havayı emer ve çalışma basıncına çıkartılarak hatta verilir [5].
Kompresör depolama tankına bağlı olarak çalışmaktadır. Pistonlar arasında emilip sıkıştırılan hava/gaz kompresöre bağlı tank içinde depolanır. İhtiyaç duyulan basınçlı gaz miktarı tank içinden devreye otomatik olarak aktarılır. Depolama tankı kompresörün çıkışında oluşan basınç dalgalanmalarını absorpsiyonunu sağlayarak; düzgün, ani değişikliği olmayan hava.basıncı sağlar. Kompresörün.çalışma kapasitesini
aşan anlık hava ihtiyaçlarının karşılanması için gerekli miktardaki havayı depolar..Depolama tankının diğer bir faydası ise; hava içinde bulunan nemin
yoğuşmasını ve oluşan. sıvının boşaltılmasını kolaylaştırmaktadır. Nemin yoğuşması sonucunda tank altında toplanan sıvı blöf valfi yardımıyla sistem dışına atılmalıdır.
Sıra Cinsi Ekipman Adı
1 Basınç göstergesi Manometre/Presostad
2 Sıcaklık göstergesi Termometre/Termokulp
3 Besi Pom./Seviye Göstergesi Tağdiye Cihazı
4 Basınç Emniyeti Emniyet valfi
5 Boşaltma sistemi Tahliye Vanası / Blöf Valfi
6 Gaz patlama emniyeti Patlama Kapağı
4
Şekil 2.1. Kompresör ve Depolama Tankı [6].
Kompresörlerin sınıflandırmasını Şekil 2.2’de gösterilmiştir.
Şekil 2.2. Kompresörlerin Sınıflandırması [7].
2.1.4.2. Hidroforlar
Hidrofor, düşük basınçtaki suyu hava ile sıkıştırmak suretiyle istenen dik mesafeye pompalayan silindirik tanklı pompalama sistemlerine denir. Bu işleyişi depolama tankı, pompa ve üzerlerine yerleştirilen yardımcı ekipmanlar sağlar. Membran olarak basınca dayanıklı ve biçimlendirilmiş lastik tercih edilmektedir. Tank içerisine su basıldığında
5
kapalı depoda bulunan su hacmi ile birlikte hava basıncı da orantılı artar ve sıkışmış olan hava, suyun yüzeyine basınç uygular. Bu şekilde devreye basınçlı suyun gönderilmesi sağlanır [8].
Şekil 2.3. Hidrofor Çalışma Prensibi [9].
2.1.4.3. Kazanlar
Yakıtta bulunan kimyasal enerjiyi çevirip ısı enerjisine dönüştüren cihazlar kazan olarak tanımlanmaktadır. Üretilmiş olan ısı, sistemdeki ısıtıcı akışkana iletilir. Isınan bu akışkan tesisattaki borular vasıtasıyla ısıtılmak istenen konuma gider. Isıtılmak istenen konumda ısısını bırakan akışkan tekrar kazan bünyesine ısısını artırmak için geri döner. Döngü, aynı şekilde devam eder. Bütün kazanlar, birer basınçlı kaptır [10].
İş Ekipmanlarının Kullanımında Sağlık ve Güvenlik Şartları Yönetmeliği EK-III’ünde yer alan ‘Basınçlı Kap ve Tesisatlar’ bölümünde kazanlar, Buhar Kazanları.ve Kalorifer Kazanları.(Sıcak Su Kazanları) olarak iki ana başlıkta değerlendirilmektedir.
2.1.4.3.1. Buhar Kazanları
Bir kısmında ısınan akışkan olarak su diğer kısmında ise ısı veren bir yakıtın yakılması sonucunda gövdenin içerisinde yer alan tertibatın parçasını oluşturan boruların içinden alevlerin ve/veya sıcak gazların geçtiği kapalı kaptır [11].
2.1.4.3.1. Sıcak Su Kazanları (Kalorifer Kazanları)
Genellikle binaların ısıtılması için fosil yakıt ile enerji elde ederek suyu ısıtan kazanlardır (Şekil 2.4.) [12].
6
Şekil 2.4. Sıcak Su Kazanı [12].
2.1.4.4. Boylerler
Kazan sıcaklığından faydalanarak içerisindeki suyu belirli bir sıcaklıkta tutan, sıcak su hazırlayıcısı basınçlı kaba boyler denir. Soğuk ve sıcak su akış yönlerine,.cidar sayılarına, sıcak.ortamın cinsine.göre çeşitleri vardır. Şekil 2.5’ de ısıtma kaynağı güneş
olan boyler görülmektedir [13].
7
2.1.4.5. Kriyojenik Tanklar
Çok düşük sıcaklığa sahip maddelerin depolanması için kullanılan tanklardır. Kriyojenik sıcaklık.mutlak.sıfır -273°C ile -150°C arasındaki sıcaklıklar olarak
tanımlanabilir. Düşük sıcaklıklarda genel olarak Kelvin.sıcaklık ölçeği.kullanılır.
Mutlak sıfır, derece işareti kullanılmadan 0°K olarak gösterilir. Santigrat (Celsius) ölçeğinden.kelvin ölçeğine. geçiş Santigrat derecesine 273 eklenmesi ile olur. Düşük
sıcaklıklarda malzemelerin mekanik dayanımı ısıl iletkenlik, elektriksel direnç ve süreklilik özelliklerinde önemli farklılıklar meydana gelir. Bu düşük sıcaklıklar; oksijen, helyum, hidrojen, azot ve argon gibi gazların sıvılaştırılmasında da kullanıldığı için günümüzde kriyojenik kavramı bir bilim disiplini “kriyojenik mühendisliği” olarak yaygınlaşmaktadır..Kriyojenik tanklar, içlerinde.-100 derecenin altında sıvı halde bulunan gazları depolamak, taşımak amacıyla üretilmektedir..Sıvı haldeki gazların. gaz haline dönüşmemesi için yalıtım (izolasyon) oldukça önemlidir..Bu sebeple kriyojenik tankların tasarımlarına daha farklıdır. Her bir tank, iç içe geçirilmiş. iki adet tanktan oluşmaktadır..Düşük sıcaklıklardaki, -270°C kadar sıvılaştırılmış gazlar, çift cidarlı
tanklarda.sıvılaştırılma sıcaklığındaki. muhafazası, ısı iletkenlik. değeri çok düşük olan
etiper (Süper ince). ile. mümkün olmaktadır. Yanmaz, bozulmaz, rutubetsiz ve aynı
zamanda ucuz olan bu malzeme tankın cidarları arasına atmosfer basıncında ya da vakum altında serbestçe doldurulur [3].
8
2.1.4.6. Otoklav
Otoklav, 121°C ‘de 15-20 dakikada basınçlı su buharı ile doymuş bir ortamda sterilizasyon yapan iç basınca dayanıklı basit bir buhar kazanıdır. Ekipmanları mikroplardan arındırmak amacıyla laboratuvar ve ameliyathanelerde kullanılır. Bu özelliğinden dolayı meyve ve sebze konservesi yapımında da oldukça yaygın kullanılmaktadır. Sterilizasyon haricinde oto camlarında laminasyon gibi farklı işlemlerde de kullanılabilir.
9
2.2. BASINÇLI KAP KAYNAKLI TEHLİKELER VE İŞ KAZALARI.
İşyerleri, apartmanlar ve özel mülki alanlarda bulunan basınçlı kapların emniyetli kullanımı için tavsiye edilen aralıklarda periyodik kontrollerinin yaptırılması sağlanmalıdır. Basınçlı kapların test ve kontrollerinde. genel olarak; sızdırmazlık, korozyon, çatlak, aşınma, kalınlık, deformasyon, sıcaklık, bağlantı elemanları kontrolleri, temizlik vs. kriterlerin. kontrolü mühimdir. Yönetmelik ve standartlarda belirtildiği gibi yıllık periyotlarda testleri yapılmayan, emniyet ekipmanları çalışmayan, amacı dışında kullanılan.basınçlı kaplar.aşağıda belirtilen tehlikeleri.beraberinde getirmektedir..
2.2.1. Basınçlı Kaplardan Kaynaklanan Tehlikeler
2.2.1.1. İnfilak ve Parçalanma Tehlikesi.
Et kalınlığı incelen veya emniyet donanımları arızalanan tank, içerisindeki akışkan basıncının ani artışı sonucunda patlamalara sebebiyet verebilir..Patlama sonucu tank parçaları.şarapnel etkisi.oluşturacağından yıkıcı.tahribat oluşturabilir..
2.2.1.2. Yangın ve Patlama Tehlikesi.
Basınçlı kap içinde depolanan, taşınan akışkanın. parlama noktası. düşük olması durumunda bağlantı noktaları sık periyotlarla kontrol edilmelidir..Boru flanş. ve bağlantılarından.bu tip akışkanların.sızması patlama ve yangınlar.gibi büyük.felaketlere yol açacaktır..
2.2.1.3. Zehirlenme ve Boğulmalar.
Basınçlı kap içerisinde bulunan akışkanın; miktarı, türü ve kimyasal özelliklerine göre patlama ya da kaçak olduğunda ortamda bulunanlar zehirlenme ve boğulma riski ile karşılaşabilir.
2.2.1.4. Kimyasal ve Termal Yanıklar.
Boru bağlantıları ve flanşlarda sızıntı halinde çevreye yayılan.akışkanın yüksek
10
2.2.2. Ülkemizde Yaşanan İş Kazaları.
Basınçlı kapların emniyet ekipmanlarının belirli periyotlarla kontrol edilmemesi, yeterli bakımın yapılmaması ve değişmemesi sonucu.ülkemizde birçok iş kazası.görülmektedir.
Bunlardan bazıları;
İzmir Metro inşaat projesinde kullanılan bir kompresörün hava tankı patladı; 2 işçi hayatını kaybederken 4 işçi de yaralandı [16].
Ankara’da OSTİM OSB’de (Organize Sanayi Bölgesi) bulunan lastik.firmasının
kazan dairesinde oluşan patlamada sonucu 1 kişi hayatını kaybetti. 2 kişi de yaralandı [17].
Gazi Üniversitesi Diş Hekimliği.Fakültesi'nin kazan.dairesinde gaz sıkışması
sebebiyle patlama meydana geldi [18].
Mersin'in Silifke ilçesinde bir akaryakıt istasyonunda hidrofor kazanı patladı. 5 yaralı [19].
Adana’da LPG tüpü bayisinde patlama [20].
2.3. BASINÇLI KAPLARIN PERİYODİK KONTROL YÖNTEMLERİ.
Basınçlı kaplar için test yöntemleri literatürde zorlayıcı ve zorlayıcı olmayan test teknikleri.olarak iki şekilde yapılmaktadır..Bu test teknikleri.aşağıda detaylandırılmıştır.
2.3.1. Zorlayıcı Testler.
Bu test yöntemleri basınçlı.kapların her noktasını.eşit miktarda zorlayarak.olası
korozyon, deformasyon sebebiyle yıpranan kapların.dayanımı test etmektedir.
2.3.1.1. Hidrostatik test ile muayene
Basınçlı kabın tamamını ya da belirli bir kısmını uygun sıvı ile doldurarak çalışma basıncına göre basınçlandırılıp izlenmesi akabinde sıvının boşaltılması ile sonuçlarının incelenmesi tekniğidir [21].
Test yapılmadan tüm bağlantı noktaları kapatılarak/körlenerek testi yapılacak ekipmanın içi sıvı ile doldurulur. Yardımcı ekipman kullanılarak tank içerisindeki.basınç çalışma
basıncının.1,5 katına kadar basınçlandırılıp 20 dakika beklenir. Bu sırada sızıntı ya da
kaçak kontrolü yapılarak tankın uygunluğu belirlenir. Sıvının her noktaya eşit basınç uygulaması sebebiyle en güvenilir test yöntemlerinden biridir.
11
Şekil 2.8. Hidrostatik Testin Uygulanması.
2.3.1.1.1. Hidrostatik test ile muayene esnasında yapılan kontroller.
Sızıntı Kontrolü: Tank basınç altındayken herhangi.bir noktasından.su kaçağı
olup.olmadığı kontrol edilir..
Çek-Valf Kontrolü: Tank içerisinde sıkışan havanın kompresör pistonlarına geri dönmesine engel olan tek yönlü çalışan valf kontrol edilir..
Basıncın Düşürülmesi:.Test ekipmanının bağlantısı sökülerek tank içerisinde.biriken su basıncı düşürülür..
Emniyet Ventili Kontrolü:.Emniyet ventili kör tapalardan biri sökülüp yerine takılır ve basınçlandırma işlemi yeniden yapılarak emniyet ventilinin açtığı/açmadığı kontrol edilir..
12
2.3.1.2. Pnömatik Test ile Muayene
Basınçlı kabın tamamını ya da bir kısmını gerekli koşullar oluşturulduktan sonra uygun gaz/hava ile doldurup çalışma.basıncına göre.basınçlandırılması, izlenmesi.ve gazın.boşaltılması ile sonuçlarının irdelenmesi tekniğidir..Test yapılmadan tank yüzeyi
ve bağlantı noktalarına köpük vb. malzeme sıkılarak,.olası sızıntılar bu şekilde tespit
edilmektedir. Pnömatik test yönteminde gazın.sıkıştırılıp basınçlandırılması.sebebiyle patlama riski oluşmaktadır..Bu sebeple bu yöntem zorunlu haller dışında tercih
edilmemektedir. Testin yapılması.gereken zorunlu hallerde.tatil günlerinin seçilmesi.ve tehlikelere karşı.önlem alınması.gerekmektedir..
TS EN 13445-5 Standardına göre yalnızca aşağıda belirtilen durumlarda basınçlı kaplar için pnömatik test uygulanabilir.[22].
Sıvıyla doldurulmaları mümkün olmayan tasarıma ve yapılışa sahip.kaplar için,
En ufak sıvı izlerine dahi müsaade.edilmeyen işlemlerde.kullanılan kaplar için,.
Tasarım aşamasındakiilk.başvuru ardından.
Sıkıştırılabilen maddenin. uygulandığı bir deneyde mevcut tehlike nedeniyle aşağıda belirtilen faktörlere önem gösterilmelidir [22].
Deney yapılacak kabın çevresinde yer alan halka açık diğer binalar,.kara yolları,
tesisler,.diğer donanım ve yapılar gibi etkenlere karşı kabın konumu ve yeri,
Deney süresince uygulanabilen en yüksek güvenlik önlemlerinin alınması ve bölgeye yalnızca yetkili kişinin girişinin sağlanması (deney, özel bir odada yapılmıyorsa, deney yapılan alanın çevresindeki yakın bölgeler erişime kapatılır. Tehlikeli bölge ve yasaklı alanı gösteren uyarı levhaları kullanılır),
Malzemelerinin hızlı gelişen kesme kırılmasına karşı direnci. ve gevrek
kırılmadan.kaçınılmasının kesin gerekliliği,
Deneydeki metal sıcaklığı, pnömatik deney basıncının aşıldığı bir basınçta öncesinde hidrostatik deneyi yapılmamış kaplar için bu standartta uygulanması gerekli görülmüş minimum 25OC üzerinde olmalıdır. Gaz basıncı, deneyi yapılan kaba yüksek basınç. deposundan sağlanması durumunda, gaz
sıcaklığının düşmesine dikkat edilmelidir. Bu sebeple basınçlı donanıma giren gaz sıcaklığı belirtilen en düşük sıcaklığı aşacak değerde olmalıdır.
13
2.3.2. Zorlayıcı Olmayan Testler (Non-Deformatif).
Basınçlı kabın hassas noktalarının özel yöntemler ile incelenmesi tekniğidir. Basınçlı kaba zorlayıcı test yöntemlerinin yapılmasında sakınca olduğu görülen hallerde uygulanır. Aynı zamanda tahribatsız muayene (test) yöntemi olarak da adlandırılır [23].
Tahribatsız muayene yöntemleri hammadde, mamul ve yarı mamul malzemeler üstünde yapılabildiği gibi işletme sırasında çalışmayı duraklatmadan. gerekli testlerin yapılmasına da imkan sağlar. Günümüzde sanayinin birçok dalında kullanılmasının yanında bilimsel çalışmalar, sağlık vb. gibi değişik kullanım dalları da bulunmaktadır. Test sonuçları birçok kez çalışma durdurulmadan test sırasında alındığından kısa sürede müdahaleye olanak sağlar [24].
Ayrıca tahribatsız muayene yöntemleri, demir-çelik sektörünün öncülük.ettiği
sanayileşme ile gelişmekte olan ya da gelişmiş ülkeler için önemli bir yere sahiptir. Mühendis ve teknisyenler tarafından üretilen her çeşit demir ve demir dışında yer alan ürünlerin yanında günümüzde hızla yaygınlaşmakta olan kompozit ve polimer (yani plastik) ürünlerin hedeflenen niteliklerde olup.olmadığı test edilmektedir. Mekanik.ve hidrolik testler (burma, çekme, sürtünme) parçalara zarar vermektedir..Bu sebeple kompleks ve çok büyük ürünlerde bu testlerin uygulanabilmesi zordur. Aynı zamanda üretilen malzemelerin içinde oluşacak hatalar ve kılcal çatlakların tespit edilebilmesi bu yöntemler ile mümkün değildir. İşte bu yüzden tahribatsız muayene yöntemleri geliştirilmiştir.[25].
Aşağıdaki maddelerde en sık kullanılan tahribatsız muayene yöntemlerine değinilmiştir.
2.3.2.1. Görsel Muayene
Görsel muayene endüstride kullanılmaya başlanan ilk tahribatsız muayene yöntemidir. Fakat buna karşın resmi olarak kabul edilen son tahribatsız muayene yöntemidir.
Herhangi bir parçanın yüzeyinde oluşan ve parçanın kalitesini etkileyen kusurların optik bir yardımcı vasıtası ile veya hiçbir yardımcı ekipman kullanılmaksızın incelenmesi ve değerlendirilmesi.esasına dayanmaktadır [26].
Bu işlem için önerilen ortam ışık şiddeti (en az) 500 lux, açı 30o ile parçaya mesafede 300 mm olmalıdır [27].
14
Şekil 2.9. Görsel Muayene Yönteminde Kontrol Açı ve Mesafeleri [28].
2.3.2.2. Penetrant Sıvı ile Muayene
Sıvı penetran muayenesi, Şekil 2.11’de gösterildiği gibi uygulanır.
Şekil 2.10. Penetrant sıvının yüzeydeki süreksizliğe penetrasyonu ve yüzeye çıkımı[29].
2.3.2.2.1. Penetrant Sıvı ile Muayene Yönteminin Uygulama Aşamaları
Penetrant sıvı ile muayene yönteminin uygulanması 6 adımdan oluşmaktadır. Aşağıda bu adımları detaylı bir şekilde inceleyeceğiz.
15
Şekil 2.11. Sıvı penetrant testi uygulama aşamaları [29].
Yüzey Temizliği: Muayene edilecek parçanın yüzeyi kimyasal veya mekanik olarak
temizlenmelidir. Çözücü solvent, basınçlı su, vb. temizleyiciler ile ya da fırça, zımpara vb..yöntemler ile birlikte yüzeyde bulunan, kir, pas, yağ vb. yüzeyi kaplayan kalıntılar
temizlenir. Bu adımda dikkat edilmesi gereken husus temizlik işleminin bitiminde, penetrant sıvısı uygulanmadan hemen önce yüzeyin tamamıyla kurutulmasıdır.
Penetrant Sıvının Uygulanması: Malzeme yüzeyi güzelce temizlenip kurutulması
sonrası, penetrant sıvı malzemenin yüzeyine fırçalama, püskürtme ya da parçanın penetrant içeren banyoya daldırılması ile uygulanır. Minimum 5 ila 40 dakika boyunca sıvının gözenek ve çatlaklara nüfus etmesi için beklenir..
16
Şekil 2.12. Sıvı penetrant testinin günümüz uygulamalarından bir örnek [30].
Yüzeydeki penetrant sıvısının temizlenmesi Şekil 2.13’de verildiği gibi olmalı ve yüzeyde katılaşması önlenmelidir.
Şekil 2.13. Ara Temizlik (Sıvı penetrant sıvısının temizlenmesi) [30].
Geliştirici Uygulanması (Developer): Ara temizliğin tamamlanıp yüzeyin kurutulması
akabinde, hataların parça yüzeyinde görünebilmesi için kusurlar içerisine sızmış penetrantın yüzeye çıkarılması gerekmektedir. Bunun için numune yüzeyine geliştirici.
bir katman halinde uygulanır. Geliştiriciler,.toz,.daldırma. ya da püskürtme.(ıslak
17
Şekil 2.14. Test yüzeyine geliştirici (developer) uygulanması [30].
Hataların Değerlendirilmesi: Geliştirici sonrası yüzeye çıkmış olan penetrant sıvısı görsel olarak incelenir.ve ölçülür. Parça üzerinde penetrant sıvısı ne kadar büyük ise kusurda o kadar derindir.. Kusurların değerlendirilmesi yüzeysel bir test yöntemi olduğundan gözle yapılır. Değerlendirmeyi yapacak olan operatörün EN 1289 seviyesinde penetran sıvı testi sertifikası olmalıdır.
Şekil 2.15. Geliştiricinin uygulanması ve incelenmesi [3].
Yüzey Temizliği: İşlemin son adımı, yüzeyde bulunan geliştirici çözücü solvent, basınçlı su vb. yardımıyla parça yüzeyinden tamamıyla temizlenir.
18
Çizelge 2.2. Sıvı Penetrant muayene yönteminde kullanılan penetrant, temizleyici ve geliştirici tipleri [31].
Penetrant Sıvı Ara Yıkama Maddesi Geliştirici
Tip Metot Form
I Flüoresan Penetrant
Sıvı A Su a Kuru geliştirici
II Renkli Penetrant Sıvı B Lipofilik
Emülsiyon Yapıcı b Su bazlı Yaş Geliştirici (çözelti) III Renkli-Flüoresan Penetrant Sıvı C Çözücü c Su bazlı yaş geliştirici (katı) D Hidrofilik Emülsiyon Yapıcı d Çözücü bazlı yaş geliştirici E Su ve Çözücü e Özel kullanım amaçlı su / çözücü bazlı yaş geliştirici
2.3.2.3. Ultrasonik Muayene ve Kalınlık Ölçümü
Ultrasonik muayene, yüksek frekansa sahip ses dalgalarının (0,2-25MHZ) akustik empedans da (malzemenin ses yayılımına karşı gösterdiği direnç) oluşan değişim sonucu tamamen ya da kısmen yansıması prensibine dayanmaktadır.
Şekil 2.16. Dalga üretici ve algılayıcı cihaz (prob) [3].
Ses dalgaları malzeme içine, alıcı-verici özelliğe sahip tek probla veya alıcı prob ve verici prob kullanılarak gönderilip alınır. Çarpma açısına bağlı olarak yansıyan sinyal alıcı proba gelebilir ya da gelmeyebilir. Sinyal alıcı proba yansımış ise ultrasonik muayene cihazının ekranında.dalga çizgileri (eko).oluşturur. Yankının konumuna
19
yankının yüksekliği yansıtıcının büyüklüğü, yankı sinyalinin şeklide yansıtıcının türü hakkında yorum yapmayı mümkün kılar.
Şekil 2.17. Ultrasonik Kontrol [32].
Osiloskop cihazının ekranında yer alan dalga(eko) boyu ile hatanın boyu ekrandaki ölçüm değerleri referans alınarak hesaplanabilir. Aynı zamanda ses dalgaları arasındaki uzaklığa bakılarak hatanın cihaz ekranında yer alan grafikteki ölçü değerleri baz alınıp yeri tam olarak tespit edilebilir [33].
20
2.3.2.3.1. İletme Yansıma Yöntemi
İletme ve yansıma yöntemi ile parçada hatanın olup olmadığı tespit edilir [3].
Şekil 2.19. Prob ile ultrasonik kontrol yöntemi [3].
2.3.2.3.2. Rezonans Metodu
Rezonans yöntemi ses dalgaları ile muayene yöntemi olup, osiloskop ekranındaki dalga ele alınır ve boyları arasındaki fark üzerinden yorum yapılmaktadır. Bu metod paralel yüzeyli parçaların kalınlıklarının belirlenmesinde de kullanılır [3].
21
2.3.2.4. Radyografik Muayene
X-ışınları yardımıyla numune görüntüsünün bir film üstüne yansıtılıp oluşturulması esasıyla çalışır. Metalik ya da metalik.olmayan tüm malzemelerde boyutsal ve yüzeysel hataların tespiti için kullanılır [27].
Şekil 2.21. Radyografik muayene yöntemi [27].
2.3.2.4.1. Radyografik Muayene Yönteminin Uygulanması
Radyografik muayene yöntemi (röntgen ışınları) ile parçaları muayene edecek olan operatörlerin, bu konuda eğitim almış, röntgen ışınlarının ne oranda ve şekillerde kişiye zarar verebileceğini bilen, bu zararlı ışınlardan kendilerini koruyacak olan ekipmanları kullanarak test yapılmasını sağlayacak kriterlerde olması gerekmektedir.
Uygulama esnasında, muayenesi yapılacak olan malzemenin zararlı ışınları bünyesinde yok etmesi için kaynaklı parçaların ve filmin arka kısmına belirli kalınlıkta kurşun levhalar yerleştirilir. Bir kaynaktan çıkan radyasyon demeti (x veya gama ışınları) ile test parçası ışınlanır. Işınlar malzeme içinden geçtiği esnada malzemenin özelliğine bağlı olarak belirli oranlarda yutulup kayba uğrar ve parçanın arka yüzeyine yerleştirilmiş olan filme ulaşarak filmi etkiler. Kusurlu olan noktalardan yutulmadan geçen ışınlar filmde daha fazla etki bırakması sonucu film üzerinde radyografik görüntü oluşur. Banyo işlemi sonrası film üzerinde görünen kararmalar süreksizliklerin belirtisi olarak yorumlanır.
22
Şekil 2.22. X ışını ile yapılan radyografik muayene [3].
2.3.2.5. Manyetik Parçacık Muayenesi
Manyetik parçacıkla muayene yöntemi, test parçasının magnetikleştirilmesi, yüzeyine demir partiküllerinin uygulanarak magnetikleşme sebebiyle demir parçacıklarının aldığı şekil ve desenlerin incelenmesi prensibine dayanır. Manyetik parçacık ile test yöntemi yüzeyde ve yüzeye yakın hataların tespitinde, hataların yerlerinin belirlenmesinde oldukça hızlı, basit ve düşük maliyetle uygulanabilirliği sebebiyle magnetiklenebilen malzemeler için kullanılan bir yöntemdir.
23
Şekil 2.23. Manyetik parçacık muayene yöntemi [27].
Test edilecek parçaların bu yöntem ile incelenebilirliği açısından tek kısıt, bu parçaların mutlaka ferromanyetik özellikte olması gerekliliğidir. Ferromanyetik (mıknatıslanabilen) metaller periyodik tabloda nikel (Ni), demir (Fe) ve kobalt (Co) elementleridir.Bu üç element manyetikleşebilme özelliğine sahiptir [3].
Günümüzde manyetik parçacık testi, muayene edilecek parçanın yüzeyine manyetik bir akı uygulanması sonucu yüzeyde bulunan süreksizlerde kaçak akı oluşturulması şeklinde yapılmaktadır. Muayene yapılacak parça yüzeyine mıknatıslanabilen tozların serpilmesiyle bu tozlar, kaçak akılar tarafından çekilip süreksizlikler üstünde toplanır. Böylelikle süreksizliklerin yeri kolayca tespit edilir [26].
24
2.3.2.6. Akustik Emisyon Yöntemi ile Muayene
Akustik Emisyon (AE), hassas tahribatsız muayene yöntemi olarak tanımlanabilir. AE; malzeme, yapı, proses açısından çok geniş alanı kapsayan doğal bir olaydır. En büyük çaplı AE sismik olaylar olup, AE muayene yöntemi ile incelenebilen en küçük ölçekli proses ise yük altındaki metallerde meydana gelen yerinden oynama hareketidir [34].
AE test yöntemi, basınç ve yük altındaki parçaların bozulmaları ve ürettikleri ses dalgalarını, yapısal hataları tespit ve mevki tayininde kullanılan bir tahribatsız muayene test yöntemidir. AE yöntemi ile yük altındaki parçalarda oluşan süreksizliğin başlaması hakkında ve tekrar eden veya sürekli yüke maruz bırakılması ile gelişen bu süreksizlik hakkında detaylı bilgi elde edilebilmektedir.
AE testi, basınç ve yük altındaki parçaların bozulmaları sonucu ürettiği elastik ses dalgaları akustik sensörler yardımıyla alınarak işlem gerçekleştirilir. Kaynaktan yayılarak parça yüzeyine temas eden elastik dalgalar; sinyalin işlenmesi, kaydedilmesi, gücünün artırılmasından önce sensör yardımıyla tespit edilip elektrik sinyaline dönüştürülmektedir. Dönüştürülen sinyallere bağlı olarak parçada oluşan kusur Şekil 2.25’de gösterildiği gibi tespit edilmektedir.
Şekil 2.25. Akustik empedans oluşumu ve ölçümlenmesi [34].
Bu teknoloji, parçadaki hata sesleri Ultrasonik sensörler yardımıyla dinlenerek belirlenmesi esasına dayanır. AE frekansları genellikle 150-300 KHz (Kilohertz) aralığındadır. Hidrojen gevrekleşmesi, yorulma, stres korozyonu, sünme ve kırık/çatlak oluşumu bu teknolojinin yardımıyla tespit edilebilmektedir [34].
25
3. MALZEME VE YÖNTEM
3.1. KULLANILAN MALZEMELER
Bu çalışmada 12 ayrı firmanın tesis/fabrikalarındaki basınçlı kaplar kullanılarak deneyler yapılmış, her bir deney için farklı tank ve ekipmanlar kullanılmıştır. Kullanılan tank ve ekipmanlar aşağıdaki şekildedir;
3.1.1. 1 No’lu Hidrostatik Test Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar
Deney sırasında kullanılan pompa: Rotenberger RP Pro III 0-40 Bar
Çizelge 3.1. Hidrostatik test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar.
Tank No Tank Üreticisi Kapasitesi (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün
1 DALGAKIRAN 1000 HAVA 2 KOMSAN 500 HAVA 3 GENSA 2000 HAVA 4 KOMSAN 1000 AZOT 5 BİLGİ YOK 2000 HAVA 6 YAKUT KAZAN 1000 SU
7 YAKUT KAZAN 2000 HAVA
8 DALGAKIRAN 1000 HAVA
9 EKOMAK 500 HAVA
10 KOMSAN 500 HAVA
3.1.2. 2 No’lu Penetrant Sıvı İle Test Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar
Yüzey Temizleyici: Chemetall S76 Penetrant Cleaner
Penetrant Sıvı: Chemetall Ardrox 907 PB
26
Çizelge 3.2. Penetrant Sıvı ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar.
Tank No Tank Üreticisi Kapasitesi (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün
1 NEMA 1000 SU
2 YAKUT 500 AZOT
3 EKOMAK 1000 HAVA
3.1.3. 3 No’lu Ultrasonik Kontrol Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar
Deney sırasında kullanılan ölçüm cihazı: TİME TT300
Çizelge 3.3. Ultrasonik Kontrol ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar.
Tank No Tank Üreticisi Kapasitesi (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün
1 NEMA 1000 SU
2 YAKUT 500 AZOT
3 EKOMAK 1000 HAVA
3.1.4. 4 No’lu Akustik Empedans Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar
Deney sırasında kullanılan AE Ölçüm Cihazı: MZC-306
Çizelge 3.4. Akustik Empedans ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar.
Tank No Tank Tipi Kapasitesi (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün
1 YER ÜSTÜ 20000 MOTORİN
2 YER ÜSTÜ 10000 MOTORİN
3 YER ALTI 10000 MOTORİN
4 YER ÜSTÜ 5000 AZOT
5 YER ÜSTÜ 2000 KİMYASAL
3.1.5. 5 No’lu Manyetik Parçacık İle Test Yönteminde Kullanılan Ekipmanlar
Beyaz Fon Boyası: Chemetall WCP 712 Constract Paint
Manyetik Demir Tozu: Chemetall SUPRAMOR 4 Black Ink Yüzey Temizleyici: Chemetall S76 Penetrant Cleaner
27
Manyetik Yoke: Parker B300 AC Akım Gücü: 3A
Çizelge 3.5. Manyetik parçacık ile test yöntemi için deneyde kullanılan tanklar.
Tank No Tank Üreticisi Kapasitesi (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün
1 NEMA 1000 SU
2 DALGAKIRAN 1000 AZOT
3.2. DENEY ve KONTROL YÖNTEMLERİ
Malzeme başlığı altında özellikleri belirtilen tanklar ve ekipmanlar ile aşağıdaki testler yapılarak sonuçlar irdelenmiştir.
3.2.1. Hidrostatik Test
Çalışmanın malzeme bölümünde, 1 No’lu Hidrolik test yönteminde özellikleri belirtilen tankların içerisinde bulunan ürünler (hava, su, azot) tahliye vanasından boşaltılmıştır. Tankların seperatörle olan bağlantıları sökülerek, tank üzerindeki tüm vanalar kapatılmıştır. Tank emniyet donanımlarından emniyet ventilleri sökülmüştür. (Tank çalışma basıncının 1,5 katı basınç uygulanacağından dolayı emniyet ventili bu basınca maruz kaldığında devreye girecektir. Zira bu sebeple tank istenen basınç seviyesine ulaştırılamayacaktır.) Tankların tepesinde/üst noktalarında bulunan çıkış hariç kalan tüm çıkışlar kör tapa ile kapatılmıştır. Tankların içerisine açık olan en üst noktadan hava kalmayacak seviyeye kadar su doldurulmuştur. Su dolumu yapılmış olan bağlantı noktasına test cihazı rakor ile bağlanmıştır. Tüm bu işlemlerden sonra son kontroller yapılmış ve test cihazı ile çalışma basıncının 1,5 katına ulaşana kadar su basılmıştır. Basınç artışı sırasında tankların üzerinde bulunan manometre ile test cihazı bünyesindeki manometre değerleri kıyaslanmıştır. Test basıncı çalışma basıncının 1,5 katına ulaştığında cihaz durdurulmuş, 20 dakika kadar beklenip sonuçlar irdelenmiştir. Gerekli kontroller yapıldıktan sonra emniyet ventilleri takılarak tanklar yeniden basınçlandırılmıştır. Emniyet ventillerinin çalışma basıncının 1,1 katına gelindiğinde çalışması kontrol edilmiştir.
28
Şekil 3.1. Hidrostatik testi yapılan tank ve kullanılan ekipmanlar.
Testlerin bitiminde tahliye vanası açılmış, test cihazının bağlantı rakorları sökülerek tüm körlenen çıkışlar açılmıştır. Tankların içerisindeki su boşaldıktan sonra tüm bağlantılar eski haline getirilmiş ve sistem yeniden çalıştırılmıştır. Tankların içerisine hava basılarak iç yüzeyde bulunan su damlacıklarının tank dibinde toplanmasıyla tahliye vanası yeniden açılmış, dipte biriken su boşaltılmıştır. Tank içinde su damlacıklarının kalması, iç yüzeyde korozyon oluşturacağından aynı işlem tekrarlanmıştır.
29
Şekil 3.2. Hidrostatik test sonrası suyun boşaltılması.
3.2.2. Penetrant Sıvı ile Test
Penetrant sıvı testinde yüzey temizliğinin sonuçların doğruluğuna direk etki etmesi sebebiyle yapılacak test öncesi tankların yüzeyi su ile temizlendikten sonra muayene yapılacak alanlar çözücü ile yeniden detaylı temizlenmiştir. Kalıplaşan kirler fırça yardımıyla kazınmıştır.
30
Tankların yüzey temizliği sonrası yüzeyin kuruması için 10 dakika beklenmiştir. Kuruyan tankların yüzeyine TS EN ISO 3452-1 standardına uygun Chemetall Ardrox 907PB marka kırmızı penetrant sıvı püskürtülmüştür. 25 dakika penetrant sıvının kuruması için beklenmiştir.
Şekil 3.4. Penetrant sıvının tank yüzeyine uygulanması.
Kuru bir beze penetrant temizleyici sıkılarak penetrantın fazlası alınmıştır. Ardından yüzeye Chemetall LD7 Marka geliştirici yüzeye ince ve homojen bir tabaka halinde püskürtülerek uygulanmıştır. Geliştiricinin nüfuzu için 15 dakika beklendikten sonra sonuçlar irdelenmiştir. Sonuçlar kayıt altına alınmasıyla tank yüzeylerinin tamamı penetrant temizleyici yardımıyla temizlenmiştir.
31
3.2.3. Ultrasonik Kalınlık Ölçüm Testi
Test yapılacak tankların yüzeyi su ve fırça yardımıyla temizlenmiştir. Kalibrasyonu yapılmış ultrasonik kalınlık ölçüm cihazına takılı bulunan prob ile yine cihaz üzerinde bulunan kalınlığı kullanım kılavuzunda 4 mm olarak belirtilen metal parça üzerine dokundurularak cihazın kendini resetlemesi ve kalibre etmesi sağlanmıştır. Bu aşamadan sonra tankların özellikle yıpranmış olan yüzey ve kaynak noktalarından başlamak üzere 25 farklı nokta yüzeyine prob temas edilerek cihaz üzerinde ölçülen değerler not edilmiştir. Test sırasında değerlerin okunamadığı yüzeylere gres yağı sürülerek iletkenliğin artırılması ile ölçümler tamamlanmıştır.
32
3.2.4. Manyetik Parçacık ile Muayene
Malzeme başlığı altında 5 No’lu Test yönteminde belirtilen tankların üzerinde manyetik parçacık testi yapılmıştır. Test öncesi tank yüzeylerinde bulunan kir,toz vb. bez yardımıyla temizlenmiştir. Penetrant testinde de kullanılan Chemetall S76 marka temizleyici ile tankların yüzeyi detaylı temizlenmiş ve yüzeyin kuruması için 5 dakika beklenmiştir. Testte beyaz fon olarak kullanılan Chemetall WCP 712 marka boya tankların yüzeyine püskürtülerek uygulanmıştır. Manyetikleşmeyi sağlayacak olan Parker B300 yoke ile tankların yüzeyi mıknatıslandırılmıştır. Kullanılan yoke’nin ağız açıklığının 230 mm olması sebebiyle cihaz çok kısa aralıklarla tankların yüzeyine temas ettirilip mıknatıslanma sağlanmış, bu sırada cihazın temas ettiği yüzeye Chemetall Supramor 4 Black marka manyetik demir tozu test püskürtülmüştür. Böylece test yüzeyi üstünde demir tozlarının kaçakları doldurması ile hatalar tespit edilmiştir. Sonuçlar kayıt altına alınmıştır.
Şekil 3.7. Test sırasında kullanılan boyalar.
33
3.2.5. Akustik Emisyon Ölçüm Testi
Malzeme bölümünde belirtilen farklı kapasitelere sahip tankların iç yüzeylerinde var ise kaçakların tespiti için akustik emisyon ölçümü yapılmıştır. Bu test için yüzey hazırlığı yapılmamıştır. Tanklar içerisinde oluşan ses dalgaları ile sızıntı tespiti yapılacağından tankların vana ve bağlantı noktaları ile sızıntı ihtimali olan kısımlara köpük sıkılarak kontrol edilmiştir. Tankların var ise nefeslikleri sökülerek problar, vakum hortumları tank içerisine sarkıtılmış ve bağlantı elemanları ile bu nokta hava sızdırmayacak şekilde kapatılmıştır. Son kontroller yapıldıktan sonra tankların içi -250 mbar değerine kadar vakumlanmıştır. Vakum işlemi bittiğinde tanklarının içerisindeki oluşan sesler dinlenmiştir. Ses dalgalarının zaman içerisinde yaptığı hareket cihazda kayıt altına alınmıştır. Bu sırada operatör de bir kulaklık yardımıyla tankların içerisini dinleyerek sızıntıya ait bir sesin var olup olmadığını kontrol etmiştir. 5 farklı tank içinde aynı uygulama yapılarak sonuçlar kayıt altına alınmıştır.
34
Şekil 3.10. 1 No’lu tankın testi sırasında operatörün ses kontrolü.
35
4. BULGULAR ve TARTIŞMA
Özellikleri ve kapasiteleri belirtilmiş tanklar için yapılan testlerin sonucunda yöntemlerden her birinin kendine özgü avantaj ve dezavantajlarının olduğu tespit edilmiştir. Tüm testlerde gözle muayene yöntemi test öncesi ve sonrasında uygulanmış, tanklar 500 lüx ışık altında kontrol edilmiştir.
Testlerden çıkarılan sonuçlar çalışmanın devamında değerlendirilmiştir.
4.1. HİDROLİK TEST SONUÇLARI
Testlerin sonucunda tank ve bağlantı noktalarına çalışma basıncının 1,5 katı basınç uygulanması sonucunda 8 tankın yüzeyinde, bağlantı noktaları ve ekipmanlarında herhangi bir sızıntının olmadığı emniyet ventillerinin çalışma basıncının 1,1 katına geldiğinde devreye girdiği görülmüştür. Testte başarısız olan 2 tanktan birinin yüzeyinde yırtılma olduğu diğerinin ise flanştaki kusurdan dolayı sızdırma yaptığı görülmüştür. 10 adet tank için yapılan testlerin bulguları aşağıda yer almaktadır.
36
Çizelge 4.1. Hidrostatik test sonuçlarının değerlendirilmesi.
Tank No Tank Üreticisi Kapasite (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün Uygulanan Basınç (Bar) Tank içine basılan suyun sıcaklığı (⁰C) Basınç altında bekleme süresi (dk.) Test Sonucu
1 DALGAKIRAN 1000 HAVA 10 25 20 BAŞARILI
2 KOMSAN 500 HAVA 15 24 20 BAŞARISIZ
3 GENSA 2000 HAVA 10 24,5 20 BAŞARILI
4 KOMSAN 1000 AZOT 9 23 20 BAŞARILI
5 BİLGİ YOK 2000 HAVA 24 24 20 BAŞARISIZ
6 YAKUT KAZAN 1000 SU 6 23,5 20 BAŞARILI 7 YAKUT KAZAN 2000 HAVA 18 25 20 BAŞARILI
8 DALGAKIRAN 1000 HAVA 25 19 20 BAŞARILI
9 EKOMAK 500 HAVA 9 22 20 BAŞARILI
10 KOMSAN 500 HAVA 9 24 20 BAŞARILI
37
Yapılan testlerin sonunda bu yöntemin olumlu ve olumsuz yönleri aşağıda değerlendirilmiştir.
4.1.1. Hidrostatik Muayene Yönteminin Avantajları
Her noktaya eşit basınç uygulanması sebebiyle güvenilir bir yöntemdir.
Test sırasında kullanılan sarf malzemelerin birçoğu çok kullanımlık olduğundan maliyeti uygundur.
Malzeme içindeki kusurları, sızıntıları tespit edebilir. Hızlı sonuç alınabilir.
Malzeme geometrisine bağlı değildir. Test öncesi temizlik gerekmez.
4.1.2. Hidrostatik Muayene Yönteminin Dezavantajları
Kullanılan test ekipmanı ve malzemeleri ağırdır. İç ve dış yüzeydeki hassas kusurların tespiti yapılamaz.
Test öncesi ve sonrası su temini/boşaltılması işlemi sebebiyle test süresi uzundur.
Test sonrası tank içinin susuzlaştırılması gereklidir.
4.2. PENETRANT TEST SONUÇLARI
Testlerin sonucunda muayenesi yapılan tankların bazı noktalarında penetrant sıvının belirginleştiği, 1 no’lu tank yüzeyinde ve kaynak noktasında kusurlar olduğu görülmüştür. Kusurlar, boyutları ölçüldüğünde TS EN ISO 23277 (Kaynakların tahribatsız muayenesi - Kaynakların penetrant muayenesi - Kabul seviyeleri) standardı baz alındığında kabul edilebilir değerde olduğu görülmüştür. 2 ve 3 no’lu tanklarda herhangi bir kusura rastlanmamıştır.
38
Çizelge 4.2. Penetrant test sonuçlarının değerlendirilmesi.
Tank No Tank Üreticisi Kapasite (Lt.) Tank içerisinde
bulunan ürün Test sonucu tespit edilen kusurlar Test Sonucu 1 NEMA 1000 SU Yüzeyde ve kaynak noktasında BAŞARILI
2 YAKUT 500 AZOT Kusur yoktur BAŞARILI
3 EKOMAK 1000 HAVA Kusur yoktur BAŞARILI
39
Şekil 4.3. Penetrant testi sonucu 1 No’lu tank kaynak noktasında tespit edilen kusur.
Yapılan çalışma sonucu tankların testinde bu yöntemin olumlu olumsuz yönleri değerlendirilmiştir.
4.2.1. Sıvı Penetrant Muayene Yönteminin Avantajları
Her çeşit malzemelere uygundur. Uygun maliyet kolay sonuç verir.
Her yere rahatlıkla taşınabilir kutu halindedir.
4.2.2. Sıvı Penetrant Muayene Yönteminin Dezavantajları
Yüzeyde olan kusurlar belirlenebilir.
Yüzeyi gözeneksiz yapılara uygulanabilir. Pürüzlü yüzeylerde net sonuçlar vermeyebilir.
Test sonrası temizlik yapılmalıdır.
Tüm yüzey alanına uygulanması gerekliliğinden sarf malzemeleri adedi fazla olmalıdır.
40
4.3. ULTRASONİK KALINLIK ÖLÇÜMÜ TEST SONUÇLARI
Materyal bölümünde 3 No’lu Ultrasonik yönteminde kullanılan ekipmanlar başlığı altında belirtilen tankların, 25 farklı noktasından kalınlık ölçümleri yapılmıştır. Ölçülen noktaların cidar kalınlıklarının birbirlerine çok yakın olduğu ve tankların teknik özelliklerinde belirtilen cidar kalınlığına çok yakın olduğu tespit edilmiştir. Bu sebeple tankın kullanımda herhangi bir sakınca görülmemiştir.
Çizelge 4.3. Ultrasonik kalınlık ölçümü test sonuçlarının değerlendirilmesi
Tank No Tank Üreticisi Kapasite (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün Tank orijinal cidar kalınlığı Ölçülen ortalama cidar kalınlığı Ölçüm yapılan nokta sayısı Test sonucu
1 NEMA 1000 SU 4 mm 3,8 mm 25 nokta BAŞARILI
2 YAKUT 500 AZOT 4 mm 3,7 mm 25 nokta BAŞARILI
3 EKOM
AK
1000 HAVA 6 mm 5,8 mm 25 nokta BAŞARILI
Çizelge 4.4. 2 No’lu tank için ultrasonik kalınlık ölçüm sonuçları
Ölçüm Noktası Ölçülen Değer Ölçüm Noktası Ölçülen Değer Ölçüm Noktası Ölçülen Değer Ölçüm Noktası Ölçülen Değer 1 3,6 mm 8 3,6 mm 15 3,7 mm 22 3,8 mm 2 3,5 mm 9 3,9 mm 16 3,8 mm 23 3,8 mm 3 3,5 mm 10 3,7 mm 17 3,9 mm 24 3,8 mm 4 3,7 mm 11 3,7 mm 18 3,9 mm 25 3,7 mm 5 3,6 mm 12 3,8 mm 19 3,9 mm 26 3,7 mm 6 3,8 mm 13 3,8 mm 20 3,8 mm 27 3,6 mm 7 3,6 mm 14 3,6 mm 21 3,8 mm 28 3,6 mm
41
4.3.1. Ultrasonik Muayene Yönteminin Avantajları
Malzeme içindeki hatalar tespit edilebilir.
Çevre ve insan sağlığı için herhangi bir zararı yoktur. Hızlı sonuç elde edilir.
Test alet ve ekipmanların taşınması pratik ve kolaydır.
4.3.2. Ultrasonik Muayene Yönteminin Dezavantajları
Test ekipmanı ve parçaları pahalıdır.
Yapılacak test parçanın geometrisi ile sınırlıdır.
Ses dalgalarına dik gelmeyen süreksizlikler tespit edilemezler.
Ölçüm yapılacak noktada probun temas edeceği yüzeyin temizlenmesi gerekebilir.
4.4. AKUSTİK EMİSYON ÖLÇÜMÜ TEST SONUÇLARI
Bu test yöntemi üç farklı tank için yapılmıştır. 1 ve 3 No’lu tanklar testte başarılı olurken, 2 No’lu tankta sızıntı olduğu tespit edilmiştir. 1 No’lu tank test öncesi -250 mbar vakum basıncına ulaştırılmış test bitiminde -246 mbar ile kabul edilebilir basınç kaybı yaşamıştır. 3 No’lu tank 250 mbar vakum basıncına ulaştırılmış test sonunda -248 mbar ile testi tamamlamıştır. 2 No’lu tank ise test öncesi -240 mbar test basıncına ulaştırılmış test sonrası bu değerin -225 bar seviyesine düşmesi ile basınç farkının kabul edilebilir seviyenin üstünde olduğu görülmüştür. Ayrıca 2 No’lu tankın testi sırasında operatörün kulaklığına sızıntı sesi gelmiştir.
Çizelge 4.5. Akustik Emisyon ölçümü test sonuçlarının değerlendirilmesi.
Tank No
Tank Tipi Kapasite (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün Test öncesi vakum basıncı Test sonrası vakum basıncı Test sonucu
1 YER ÜSTÜ 20000 MOTORİN -250 mbar -246 mbar BAŞARILI 2 YER ÜSTÜ 10000 MOTORİN -240 mbar -225 mbar BAŞARISIZ 3 YER ÜSTÜ 2000 KİMYASAL -250 mbar -248 mbar BAŞARILI
42
Osiloskoptan alınan sonuçlar Şekil 4.4 ve Şekil 4.5’de verilmiştir. Buradan elde edilen veriler incelendiğinde 2 No’lu tank için ölçüm değerlerinin güvenlik limitlerinin üstünde olduğu görülmüştür.
Pizioelektrik sensörlerinden alınan uyarılar görüntelenen ekranında zaman ve bağıl gerilim grafiğidir. Bu grafikte dbµv formülü 1 mikrovolta düşen bağıl gerilimi ifade etmektedir. RMS’in açılımı ise Root Mean Square dir. Hesaplanan değerin kara kök ortalamasının alınarak gösterildiğini ifade etmektedir. Aynı zamanda dbµv ile ifade edilen bağıl gerilimi volt cinsinden hesaplamak istersek aşağıda belirtilen formülü kullanabiliriz.
dbµv = 20. Log (Volt) + 120 (4.1)
Şekil 4.4. 1 No’lu tank için yapılan akustik ölçüm sonuçları.
43
4.4.1. Akustik Emisyon Yönteminin Avantajları
AE testi yeterli basınçlandırma sağlandığında işletme durdurulmadan test yapılabilir.
Bütün kontrol bölgeleri yerine yalnızca algılayıcılara erişim yeterlidir. Parça geometrisine bağlı değildir.
Hızlı sonuç alınabilir.
4.4.2. Akustik Emisyon Yönteminin Dezavantajları
Test ekipmanı ve parçaları pahalıdır. Operatör bilgi ve tecrübesi önemlidir.
4.5. MANYETİK PARÇACIK TESTİ
Çalışmanın materyal bölümünde özellikleri verilen tankların manyetik parçacık testi yapılmıştır. Testlerin sonucunda 1 No’lu tankın üzerinde beyaz fon boyanın üstünde belirginleşen derin çatlakların olduğu ve tankın kullanımının sakıncalı olduğu görülmüştür. 2 No’lu tankta ise herhangi bir kusurun olmadığı görülmüştür.
Çizelge 4.6. Manyetik parçacık test sonuçlarının değerlendirilmesi.
Tank No Tank Üreticisi Kapasite (Lt.) Tank içerisinde bulunan ürün
Tespit edilen kusur Test sonucu
1 NEMA 1000 SU Tank yüzeyi
ve kaynak noktasında
BAŞARISIZ
44
Şekil 4.6. Manyetik parçacık testi sonucu tank yüzeyinde tespit edilen kusur.
Şekil 4.7. Manyetik parçacık testi sonucu tank kaynak noktalarında tespit edilen kusur.
2 farklı tank için yapılan bu testlerin sonucunda manyetik parçacık muayene yönteminin avantaj ve dezavantajları aşağıda şekilde sıralanmıştır.
45
4.5.1. Manyetik parçacık testinin avantajları
Ferromanyetik (Mıknatıslanabilen) malzemelerdeki ince yüzeysel kusurların/ çatlakların tespit edilebilmesi için en ideal yöntemdir.
Test sonuçlarını hızlı veren bir yöntemdir.
Detaylı temizlik gerekmeden ince boya katmanı üstüne uygulanabilir. (50µm’a kadar)
Parça geometrisinin sınırlaması azdır. Genelde portatif ve bir yöntemdir.
4.5.2. Manyetik parçacık testinin dezavantajları
Yalnızca ferromanyetik (mıknatıslanabilen) malzemelere uygulanabilir.
DC ya da AC akımla çalışan ekipman/malzemelerin kullanılması gereklidir. Bazı koşullarda pahalı bir metod olabilir.
Manyetik alanın şiddeti ve yönü önemlidir;
Yalnızca yüzey ve yüzeye yakın kusurları tespit eder.
Parça işlem sonunda genellikle demanyetize edilmelidir ve bazı koşullarda bu zor olabilir.
4.6. RADYOGRAFİK TEST SONUÇLARI
Firma gizliliği nedeniyle sonuçların görsel olarak paylaşılmaması talep edilmiştir. Testi yapılan tankın banyo yapılmış röntgen filmi kontrol edildiğinde TS EN ISO 10675-2 (Kaynakların tahribatsız muayenesi - Radyografik muayene için kabul seviyeleri - Bölüm 2: Alüminyum ve alaşımları) standardına göre kabul seviyesinin üstünde herhangi bir nokta ile karşılaşılmamıştır. Test sırasında ve sonrasında alınan kayıtlara göre radyografik testin olumlu ve olumsuz taraflarına aşağıda değinilmiştir.
4.6.1. Radyografik Muayene Yönteminin Avantajları
Parçaların iç hataları tespit edilebilir.
