Bewertung von Rissanzeigen bei der Ultraschallprufung von Fernrohrleitungen

摘要

Fernrohrleitungen gelten als die sicherste und wirtschaftlichste Methode, um grosse Mengen von Gas oder Flussigkeiten uber lange Strecken zu transportieren. Werkstoffschadigungen z.B. aufgrund von Korrosion oder Rissbildung konnen allerdings unter ungunstigen Umstanden zum vorzeitigen Versagen mit potentiell katastrophalen Folgen fur Mensch und Umwelt fuhren. Andererseits sind viele Leitungen auch am Ende ihrer Auslegungsdauer durchaus in gutem Zustand, so dass ein sicherer Betrieb weiterhin moglich ist. Fur die zuverlassige Beurteilung der Leitungsintegritat liefern zerstorungsfreie Inspektionsverfahren die erforderlichen Eingangsgrossen wie Art und Grosse evtl. vorhandener Defekte. Dabei wird die vor ca. 15 Jahren eingefuhrte Ultraschall-Rissprufung mittlerweile weltweit von vielen Betreibern von Flussigkeitsleitungen routinemassig durchgefuhrt. Gepruft wird mittels 45° Transversalwellen im Impuls-Echo Betrieb, wobei eine hohe Prufempfindlichkeit erzielt wird. Wahrend die Fehlerlange meist mit guter Genauigkeit ermittelt werden kann, ist die im Wesentlichen auf der Amplitudeninformation beruhende Tiefenbestimmung nur eingeschrankt moglich. Zur Fehlerbewertung mussen neben den Fehlerabmessungen auch die relevanten Materialeigenschaften und die Belastungsbedingungen berucksichtigt werden. Der Beitrag vermittelt einen Uberblick uber die eingesetzten Bewertungsmethoden und erlautert anhand von Beispielen, wie die Bewertungsergebnisse von den Eingangswerten und deren Messtoleranzen abhangen. Des Weiteren wird unter Verwendung von Monte Carlo Simulationen gezeigt, wie mittels probabilistischer Ansatze die Versagenswahrscheinlichkeit bei bekannter Fehlersituation abgeschatzt werden kann.