Метод магнитной памяти металла неразрушающий контроль: МЕТОД МАГНИТНОЙ ПАМЯТИ МЕТАЛЛА – ПРОРЫВ В ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКЕ! — НПФ Техсервис — Техническое оборудование общепромышленного и нефтепромыслового назначения

Содержание

МЕТОД МАГНИТНОЙ ПАМЯТИ МЕТАЛЛА – ПРОРЫВ В ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКЕ!

Уже целую четверть века – 25 лет – компания «Энергодиагностика» успешно внедряет на практике принципиально новый метод диагностики оборудования и конструкций, основанный на использовании магнитной памяти металла. Об этом уникальном направлении в технической диагностике нашему корреспонденту рассказал генеральный директор и основатель ООО «Энергодиагностика» Анатолий Александрович ДУБОВ.

– В процессе производства различных изделий машиностроения естественным образом возникает остаточная намагниченность, имеющая уникальные характеристики и отображающая структуру и технологическую наследственно-сть изделия. Она позволяет после изготовления изделия в режиме экспресс-контроля выявлять дефекты металла и технологические нарушения. Раньше этой намагниченностью пренебрегали и даже считали её помехой, – рассказывает Анатолий Александрович. – Развивая этот метод, мы провели множество исследований непосредственно на заводах-изготовителях и выявили, что все детали и изделия, изготовленные из одного материала по одному технологическому процессу и имеющие одинаковую форму, обладают примерно одинаковой намагниченностью в исходном состоянии.

На деталях с дефектами в структуре металла при контроле выявляются магнитные аномалии, характеризующие зоны концентрации внутренних напряжений, где в дальнейшем при эксплуатации развиваются повреждения. Мы фиксируем эти аномалии, благодаря чему выполняется сортировка изделий по качеству.

Ни на одном заводе-изготовителе ни в России, ни за рубежом нет стопроцентного контроля качества изделий машиностроения, по этой причине 20-30% новой продукции идёт в эксплуатацию с недопустимыми дефектами. Нам удалось, используя эффект магнитной памяти металла (МПМ), разработать ряд методик, позволяющих выполнять контроль заготовок на металлургических и машиностроительных заводах и не допускать в эксплуатацию негодные изделия.

Но, к сожалению, метод машиностроительными и металлургическими заводами воспринимается скептически: данный способ контроля может привести к тому, что им придётся преобразовывать свои технологии изготовления. Для промышленных предприятий, эксплуатирующих оборудование, это очень выгодно, но для заводов изготовителей – нет, ведь это обнаружение дополнительного брака.

Но всё-таки для заводов, в основном металлургических, которые работают в жёстких условиях конкуренции, использование данной технологии – большой плюс к повышению качества продукции, – подчёркивает Анатолий Александрович. – Намного больше, чем заводы-изготовители, в методе МПМ заинтересованы предприятия нефтегазовой и энергетической промышленностей. Сегодня в России метод МПМ применяют на практике более 1000 предприятий. Также среди областей применения такие, как химическая промышленность, железнодорожный и морской транспорт, авиация, грузоподъёмные механизмы, металлические конструкции.

В настоящее время в России с использованием метода МПМ применяются на практике в различных отраслях промышленности более 60 различных методик и руководящих документов, согласованных с Ростехнадзором и отраслевыми институтами.

В компании есть группы диагностики, мы разрабатываем инст-рукции и методики, более того – располагаем учебным центром по подготовке специалистов, где проводим обучение сотрудников предприятий, приобретающих у нас приборы контроля.

В НОАП НК ООО «Энергодиагностика» по методу МПМ подготовлено более 2000 специалистов в России, более 500 специалистов в Китае, 75 специалистов в Польше и около 100 специалистов в других странах.

Хочу отметить работу нашей компании по подготовке специалистов в области бесконтактной магнитометрической диагностики трубопроводов, основанной на методе МПМ. Эта уникальная технология НК по оценке состояния газонефтепроводов, теплопроводов, водоводов, расположенных под слоем грунта или под водой на глубине 2-3 м и более, в настоящее время получает всё большее распространение в России и других странах.

За прошедшие 25 лет компанией выполнена значительная работа в области разработки нормативно-технической документации по методу МПМ и его стандартизации. По методу МПМ имеется три национальных и международных стандарта (ISO).

В 2010 году на основе международных стандартов ИСО по методу МПМ Ростехрегулированием не территории РФ были введены в действие следующие стандарты: ГОСТ Р ИСО 24497-1-2009, ГОСТ Р ИСО 24497-2-2009, ГОСТ Р ИСО 24497-3-2009. Аналогичные национальные стандарты были введены в действие, помимо России, в Польше, Украине, Китае, Монголии, Иране, Корее, Португалии, Нидерландах, Великобритании.

Метод и приборы контроля, изготавливаемые нашим предприятием, получили распространение в 36 странах мира.

Единственное, что сдерживает развитие нашей технологии, – это косность мышления. Нас воспринимают как серьёзных конкурентов многие компании, поскольку метод МПМ резко упрощает затраты на выполнение контроля оборудования, нам не требуется никакой подготовительной работы для выполнения этого контроля, не требуется намагничивания, зачистки металла. Такой контроль можно осуществлять даже через слой изоляции.

В сравнении с другими методами МПМ резко упрощает контроль и в то же время повышает его эффективность.

Как сказал изобретатель Томас Эдисон: «Легко делать удивительные открытия, но трудность состоит в усовершенствовании их настолько, чтобы они получили практическую ценность». «Для нас практика – критерий истины, – подытоживает Анатолий Александрович, – поэтому наша технология развивается и получает всё большее распространение не только в России, но и во всём мире, над чем мы активно и неустанно работаем».

Материал подготовила
Марина Яковлева

ООО «Энергодиагностика»
143965, МО, г. Реутов, Юбилейный пр-т, д. 8, пом. XII
тел./факс: +7 (498) 661 6135
+7 (498) 661 9281
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
www.energodiagnostika.ru

Проведение технического диагностирования внутренней оболочки ИР методами неразрушающего контроля / КонсультантПлюс

Проведение технического диагностирования внутренней

оболочки ИР методами неразрушающего контроля

84. Техническое диагностирование внутренней оболочки ИР методами неразрушающего контроля проводится с целью выявления дефектов основного металла и металла сварных соединений внутренней оболочки ИР.

85.

Рекомендуемыми основными методами неразрушающего контроля являются акустико-эмиссионный, магнитопорошковый или капиллярный контроль, ультразвуковой контроль сварных соединений и ультразвуковая толщинометрия, которые позволяют обнаружить поверхностные, подповерхностные и внутренние дефекты сварных соединений, сварных швов и околошовной зоны основного металла.

86. Дополнительные методы неразрушающего контроля вакуумный (пузырьковый), вихретоковый; радиографический, метод магнитной памяти металла, метод контроля проникающими жидкостями (проникающий контроль) применяются для подтверждения обнаруженных дефектов основного металла и металла сварных соединений.

87. Акустико-эмиссионный метод неразрушающего контроля проводится в соответствии с требованиями Правил организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов (ПБ 03-593-03), утвержденных постановлением Госгортехнадзора России от 9 июня 2003 г. N 77.

В программу работ по АЭ контролю рекомендуется включать организационно-технические мероприятия, проводимые эксплуатирующей организацией и исполнителем работ по АЭ контролю, по подготовке к проведению и проведение АЭ контроля.

88. Магнитопорошковый метод контроля проводится в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 56512-2015 «Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Типовые технологические процессы» и Методическими рекомендациями о порядке проведения магнитопорошкового контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах (РД-13-05-2006), утвержденными приказом Ростехнадзора от 13 декабря 2006 г. N 1072. Магнитопорошковый метод позволяет обнаруживать поверхностные и подповерхностные дефекты сварных соединений.

Необходимым условием применения магнитопорошкового метода контроля для выявления дефектов является наличие доступа к объекту контроля для намагничивания, обработки индикаторными материалами, осмотра и оценки результатов контроля.

89. Капиллярный контроль (ПВК) проводится в соответствии Методическими рекомендациями о порядке проведения капиллярного контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах (РД-13-05-2006), утвержденными приказом Ростехнадзора от 13 декабря 2006 г. N 1072.

Капиллярный контроль позволяет выявлять поверхностные несплошности: трещины, поры, шлаковые включения, раковины, межкристаллитную коррозию, коррозионное растрескивание и другие несплошности, а также места их расположения, протяженности и характер распространения.

90. Метод ультразвукового контроля проводится в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 55724-2013 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые».

Метод ультразвукового контроля используется для выявления внутренних дефектов сварных соединений.

91. Ультразвуковую толщинометрию толщины элементов ИР рекомендуется выполнять с помощью ультразвуковых толщиномеров с погрешностью не более 0,1 мм, отвечающих требованиям национального стандарта Российской Федерации ГОСТ Р 55614-2013 «Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования», или толщиномеров, основанных на других физических принципах, но не уступающих по разрешающей способности.

Объем работ по измерениям толщин элементов ИР рекомендуется устанавливать на основании визуального контроля внутренней поверхности резервуара и в зависимости от срока его эксплуатации.

92. Вакуумный (пузырьковый) метод контроля выполняется в соответствии с ГОСТ 3242 «Соединения сварные. Методы контроля качества».

93. Вихретоковый метод выполняется в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 55611-2013 «Контроль неразрушающий вихретоковый. Термины и определения» и Методическими рекомендациями о порядке проведения вихретокового контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах (РД-13-05-2006), утвержденными приказом Ростехнадзора от 13 декабря 2006 г. N 1072.

94. Радиографический метод проводится в соответствии с ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод».

Радиографический контроль применяют для выявления дефектов в сварных соединениях.

Применение радиографического метода при проведении неразрушающего контроля основного металла и металла сварных соединений внутреннего резервуара ограничено необходимостью доступа к поверхности контролируемого элемента с двух сторон, как для днища ИР, так и для ИР с засыпной теплоизоляцией стенки.

95. Контроль методом магнитной памяти металла проводится в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р ИСО 24497-3-2009. «Контроль неразрушающий. Метод магнитной памяти металла».

Метод магнитной памяти металла служит для экспресс-определения зон концентрации механических напряжений для предварительного контроля опасных зон в сварных соединениях.

96. Метод контроля проникающими жидкостями (проникающий контроль) проводится в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р ИСО 3452-1-2011 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль. Часть 1. Основные требования».

Метод контроля проникающими жидкостями используется для обнаружения дефектов, проявляющихся в виде нарушения сплошности материалов.

97. В таблице N 1 приложения N 11 к Руководству приведен перечень рекомендуемых методов неразрушающего контроля при ПТД ИР.

Решение о необходимости использования того или иного метода НК сварных соединений и основного металла внутренней оболочки ИР принимается организацией, проводящей ПТД в соответствии с конструкцией резервуара, результатами анализа технической документации, результатами функциональной диагностики и визуально-измерительного контроля.

98. Рекомендуемый минимальный объем неразрушающего контроля сварных соединений при ПТД ИР без применения АЭ контроля и с применением АЭ контроля приведен в таблице N 2 приложения N 11 к Руководству.

99. Решение о применении метода неразрушающего контроля сварных соединений и основного металла внутренней оболочки ИР принимается организацией, проводящей ПТД, в соответствии с проектной документацией.

100. Выявленные дефекты, превышающие допустимые размеры, наносятся на схему сварных соединений внутреннего резервуара.

101. Результаты, полученные при проведении технического диагностирования внутренней оболочки ИР методами неразрушающего контроля, оформляются актом (актами) согласно рекомендуемым образцам приложений N 12 — 14 о проведении работ в соответствии с программой ПТД ИР.

Территория Нефтегаз | Контроль неоднородности напряженно-деформированного состояния горизонтальных стальных резервуаров методом магнитной памяти металла

Контроль напряжений при оценке ресурса технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах, является актуальной проблемой. Оценка ресурса потенциально опасных технических объектов на основе экспресс-метода магнитной памяти металла выполняется по энергетическому соотношению между магнитными и механическими показателями деформационного упрочнения металла, полученными в ходе лабораторных исследований на образцах при статических и циклических нагрузках. Однако величина магнитного показателя и, соответственно, градиента собственного магнитного поля рассеяния обусловлена реальным соотношением нормальных и касательных напряжений в зонах концентрации напряжений и может отличаться от величин, полученных в лабораторных условиях (исследованиях). Поэтому наработка банка данных по магнитным параметрам (магнитный показатель, градиент собственного магнитного поля рассеяния) на основании опыта контроля реальных резервуаров, находящихся в эксплуатации, является наиболее ценной частью методики контроля. С использованием метода магнитной памяти металла исследовано напряженно-деформированное состояние тонкостенных цилиндрических резервуаров для нефтепродуктов. Применялись приборы типа измерителя концентрации напряжений. В зонах концентрации напряжений для идентификации дефектов проводился дополнительный контроль с использованием традиционных методов неразрушающего контроля: магнитопорошковой и ультразвуковой дефектоскопии, ультразвуковой толщинометрии и др. По результатам исследования установлено, что значения градиента собственного магнитного поля рассеяния в зонах концентрации напряжений для каждого типоразмера разные, но при этом предельный магнитный показатель для одной марки стали имеет постоянную величину. Для различных типоразмеров резервуаров получены характеризующие предельное состояние металла значения магнитных параметров (градиент собственного магнитного поля рассеяния, магнитный показатель), при которых, как правило, выявляются недопустимые дефекты при проведении дополнительного дефектометрического контроля.

Ключевые слова: цилиндрический стальной резервуар (сосуд), магнитная память металла, зона концентрации напряжений, магнитный контроль, напряженно-деформированное состояние, неразрушающий экспресс-метод.

Авторы:

УДК 621.642.3:539.3
М.И. Кожинов, e-mail: [email protected] Филиал «Нагатинский» ООО «Газмашпроект» (Москва, Россия).

Литература:

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (утв. Приказом Ростехнадзора от 14 ноября 2013 г. № 538) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/499058129 (дата обращения: 27.11.2017).
ГОСТ Р 53006–2008. Оценка ресурса потенциально опасных объектов на основе экспресс-методов. Общие требования [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200067607 (дата обращения: 27.11.2017).
ГОСТ Р 52330–2005. Контроль неразрушающий. Контроль напряженно-деформированного состояния объектов промышленности и транспорта. Общие требования [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200039616 (дата обращения: 27.11.2017).
Методические указания по техническому диагностированию сосудов и аппаратов с использованием метода магнитной памяти (ММП) металла [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://atis-ars.ru/txt/?mode=ajar§ion_id=27&namefile=Диагностика%20сосудов%20с%20использованием%. .. (дата обращения: 27.11.2017).
ГОСТ Р ИСО 24497-1–2009. Контроль неразрушающий. Метод магнитной памяти металла. Ч. 1. Термины и определения [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200075953 (дата обращения: 27.11.2017).
Власов В.Т., Дубов А.А. Физические основы метода магнитной памяти металла. М.: Тиссо, 2004. 424 с.
Власов В.Т., Дубов А.А. Физическая теория процесса «деформация – разрушение». Ч. 1. Физические критерии предельных состояний металла.
М.: Тиссо, 2007. 517 с.
Дубов А.А., Дубов Ал.А., Колокольников С.М. Метод магнитной памяти металла и приборы контроля: Учебное пособие. М.: Издательский дом «Спектр», 2012. 395 с.
Дубов А.А. Исследование свойств металла с использованием эффекта магнитной памяти металла // Металловедение и термическая обработка металла. 1997. № 9. С. 35–39.
Горицкий В.М., Дубов А.А., Демин Е.А. Исследование структурной повреждаемости стальных образцов с использованием метода магнитной памяти металла // Контроль. Диагностика. 2000. № 7. С. 23–26.
ГОСТ Р ИСО 24497-3–2009. Контроль неразрушающий. Метод магнитной памяти металла. Часть 3. Контроль сварных соединений [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200075995 (дата обращения: 27.11.2017).
Таран В.М., Дмитриев С.В. Оценка влияния коррозионного разрушения стенки горизонтальных заглубленных резервуаров для горючего на их техническое состояние // Ремонт, восстановление, модернизация. 2011. № 4. С. 22–24.
Кожинов М.И., Кримчеева Г.Г. Анализ повреждений горизонтальных стальных резервуаров для нефтепродуктов // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2012. № 4. С. 206–212.
Кожинов М.И., Кримчеева Г.Г. Исследование магнитных параметров на дефектных участках тонкостенных цилиндрических резервуаров // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. № 7. С. 36–40.
Дубов А.А. Энергодиагностика – физическая основа метода магнитной памяти металла // Территория NDT. 2014. № 2. С. 46–49.

Ссылка для цитирования: Кожинов М.И. Контроль неоднородности напряженно-деформированного состояния горизонтальных стальных резервуаров методом магнитной памяти металла // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2017. № 11. С. 24–28.

Память металла – новое средство диагностики — Энергетика и промышленность России — № 05 (121) март 2009 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 05 (121) март 2009 года

Инициатором ее проведения было ООО «Энергодиагностика». Поддержку в организации оказали: Российское общество по неразрушающему контролю и технической диагностике (РОНКТД), Российское научно-техническое сварочное общество (РНТСО), Научно-промышленный союз «Управление рисками, промышленная безопасность, контроль и мониторинг» (НПС «РИСКОМ»), Технический комитет ТК-132 Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии РФ.

В работе конференции приняли участие более 90 специалистов из разных городов России и других стран: Аргентины, Белоруссии, Казахстана, Китая, Латвии, Литвы, Монголии, Польши, Украины, Чехии.

Доклады конференции были посвящены таким темам, как итоги развития и внедрения метода магнитной памяти металла (МПМ) в России и других странах (по состоянию на февраль 2009 года метод МПМ получил распространение в 26 странах мира), опыт использования метода магнитной памяти металла при контроле и оценке ресурса газонефтепроводов, оборудования энергетики, нефтехимии, железнодорожного транспорта и других отраслей промышленности.

Рассматривались критерии предельного состояния металла при оценке остаточного ресурса. Контроль напряженно-деформированного состояния оборудования и конструкций, контроль качества изделий машиностроения по структурной неоднородности и остаточным напряжениям, бесконтактная магнитометрическая диагностика газонефтепроводов, расположенных под слоем грунта, новые стандарты России и международные стандарты в области технической диагностики, опыт РНТСО в области стандартизации через Международный институт сварки, опыт НПС «Риском» в разработке нормативной документации в области промышленной безопасности, управления рисками и мониторинга оборудования.

Еще одной темой конференции стала подготовка персонала по методу МПМ. Основное внимание собравшиеся уделили практическому опыту применения метода МПМ в различных отраслях промышленности и на разных объектах. В частности, были представлены доклады об использовании метода МПМ при диагностике грузоподъемных механизмов, оборудования, сосудов и трубопроводов энергетики, нефтегазовой промышленности, нефтехимии, шахт, заводов машиностроения России, Польши, Китая, Литвы, Латвии, Чехии. Были освещены также вопросы подготовки и обучения специалистов, методического и нормативно-технического обеспечения, стандартизации метода и сертификации приборов контроля. Широкий спектр практических результатов работ, выполняемых с помощью метода МПМ, был представлен в виде стендовых сообщений и информационных материалов. В рамках конференции была организована выставка современных приборов контроля.

Особое внимание было уделено опыту стандартизации методов НК и их гармонизации с международными, в частности через Международный институт сварки (МИС). На конференции были представлены международные стандарты ISO по методу магнитной памяти металла и новый национальный стандарт ГОСТ Р 53006‑2008 «Техническая диагностика. Оценка ресурса потенциально опасных объектов на основе экспресс-методов. Общие требования».

В докладе генерального директора ООО «Энергодиагностика» профессора А. А. Дубова были представлены современные проблемы неразрушающего контроля и оценки ресурса изделий машиностроения, оборудования и конструкций и их решение на основе метода МПМ, перспективы развития метода и приборов контроля.

Профессор В. А. Скуднов сделал доклад о синергетике явлений и процессов в металловедении, в механике разрушений (междисциплинарное научное направление). Он отметил связь диагностических параметров в методе МПМ с энергоемкостью материалов.

Участники пришли к единому мнению: необходимо далее внедрять метод МПМ как эффективную раннюю диагностику металла и сварных соединений сосудов, трубопроводов и прочего оборудования различного промышленного назначения, продолжать теоретические и экспериментальные исследования для совершенствования метода и критериев контроля.

Принято решение организовать международный союз фирм, организаций и отдельных специалистов, содействующих развитию метода магнитной памяти металла – нового направления в технической диагностике.

Энергодиагностика

www.mmmsystem.ru

О Компании

ООО «Энергодиагностика» — предприятие, основанное в 1992 году в Москве, и является головным разработчиком принципиально нового метода и приборов неразрушающего контроля, основанных на использовании магнитной памяти металла (МПМ).

В Москве, начиная с 1996 года, действует единственный российский и международный центр подготовки специалистов по методу магнитной памяти металла (независимый орган по аттестации персонала в области неразрушающего контроля НОАП НК ООО «Энергодиагностика»). В Варшаве и Пекине работают филиалы этого центра.

Основные направления деятельности предприятия:

разработка специализированных методик контроля для различных отраслей промышленности с использованием эффекта магнитной памяти металла;
разработка руководящих документов Ростехнадзора, российских и международных стандартов в области неразрушающего контроля;
разработка и производство специализированных приборов и датчиков контроля для метода магнитной памяти металла, поверка, гарантийное и послегарантийное обслуживание;
научно-исследовательская работа в области механики разрушений, надежности и магнитных методов неразрушающего контроля;
практическая и теоретическая подготовка и аттестация специалистов неразрушающего контроля с выдачей квалификационных удостоверений по магнитным, ультразвуковым, вихретоковому, визуально-измерительному методам, контролю напряженно-деформированного состояния;
выполнение практических работ по диагностике оборудования, трубопроводов, металлоконструкций, деталей машин (новых и старых) в различных отраслях промышленности и прогнозирование остаточного ресурса с использованием метода магнитной памяти металла;
экспертная оценка технического состояния и ранняя диагностика повреждений оборудования в интересах страховых компаний для страховки рисков в области промышленной безопасности.
Научно-технический потенциал специалистов, работающих на предприятии и привлекаемых для решения конкретных практических и научных задач, имеет высокий профессиональный уровень: от рядовых инженеров до докторов наук, аттестованных на II и III уровни по неразрушающему контролю и экспертизе промышленной безопасности

Тэги

Измеритель Концентрации НапряженийЭМИТ вихретоковый дефектоскоп

Магнитометрический метод в дефектоскопии сварных швов металлоконструкций

1. Постановка задачи

Основной задачей современных методов контроля качества сварных швов металлоконструкций является определение мест дефектов и поиск источников локальных структурно-механических неоднородностей. Одним из наиболее эффективных и достаточно простым в реализации является магнитометрический метод дефектоскопии металлоконструкций, известный как метод магнитной памяти металла (МПМ). Этот метод относится к методам неразрушающего контроля и основан на регистрации и анализе распределения собственных магнитных полей рассеяния на поверхности металлических изделий с целью определения зон концентрации напряжений, дефектов, неоднородности структуры металла и сварных соединений [1-3].

В настоящей работе ставилась задача на основе метода МПМ и технологических возможностей аппаратно-программного комплекса LabVIEW разработать и создать действующий макет магнитометрического дефектоскопа сварных швов.

2. Описание решения

При использовании метода МПМ для анализа качества сварных соединений необходимо провести исследование естественной намагниченности сварного шва. Формирование магнитной (доменной) структуры в сварных соединениях происходит при остывании металла в магнитном поле Земли при прохождении через точку Кюри. На возникающих дефектах сварки образуются узлы закрепления доменов с выходом на поверхность сварного шва в виде магнитных полей рассеяния, которые напрямую отображают все дефекты сварки и фактические остаточные напряжения.

Основным диагностическим параметром по методу МПМ является градиент магнитного поля рассеяния. Установлено [2], что именно этот параметр в силу магнитомеханического эффекта напрямую отображает энергетическое состояние поверхности и глубинных слоев металла.

Для измерения намагниченности использовался специальный щуп, внутри которого размещались два мостовых магниторезистивных датчика HMC1051Z. Один из датчиков был предназначен для измерения распределения поля остаточной намагниченности металла, а второй располагался на расстоянии 10 см от первого и был предназначен для измерения магнитного поля Земли. Магниточувствительная ось (ось предпочтительного намагничивания) у обоих датчиков направлялась по нормали к поверхности исследуемой металлоконструкции. Сигналы с датчиков усиливались инструментальными дифференциальными усилителями и подавались на аналоговые входы измерительной DAQ-карты Nl PCI-6036.

Сам щуп закреплялся на подвижной платформе, которая перемещалась вдоль исследуемого сварного шва с постоянной скоростью порядка 0,01 м/с.

Для повышения стабильности чувствительности магниторезистивных датчиков и уменьшения погрешности измерения непосредственно перед проведением каждого измерения на датчики подавались импульсы сброса и установки. Эти импульсы формировались на цифровых линиях DAQ-карты и электронной схеме сброса.

Вся обработка полученных с датчиков сигналов производилась программными средствами LabVIEW. Результаты магнитометрического контроля одного из участков сварной конструкции приведены на рисунке.

Наиболее подозрительные участки металлоконструкции с точки зрения наличия дефектов в сварном шве и концентрации напряжений отмечены всплесками интенсивности градиента магнитного поля, превышающие уровень 10 (А/м)/мм.

3. Используемое оборудование и ПО

При проведении исследований использовалась студенческая версия программы LabVIEW 8.2 и многофункциональная измерительная плата NI PCI-6036.

Список литературы

1. А.А. Дубов, Е.А. Демин. Использование магнитной памяти металла и компьютерных приборов для контроля качества сварных соединений // Прикладная физика, 2001, №2, с. 51-58.

2. ВТ. Власов, А.А. Дубов Физические основы метода магнитной памяти металла. М.: Изд-во ЗАО ТИССО», 2004, 424 с.

3. А.А. Дубов, А.А. Дубов, СМ. Колокольников. Метод магнитной памяти металла и приборы контроля. М.: Изд-во ЗАО «Тиссо», 2006. 332 с.

………………………………………………………………………………………………………………

ЛНК «ДИАС»: Полезные ссылки

	Полная информация о неразрушающем контроле в России. Информация по фирмам производителям и многое другое.
	Полная информация о неразрушающем контроле в мире.
	Российское общество по неразрушающему контролю и технической диагностике (РОНКТД). The Russian Society for Non-destructive Testing and Technical Diagnostics (RSNTTD).
	Строительная лаборатория. Обследование зданий и сооружений. Продажа и обслуживание тощиномеров покрытий, толщиномеров, колортестов, измерителей шероховатости поверхности и других приборов.
	Техническая диагностика, Германия
	Неразрушающий контроль и техническая диагностика Интрон Плюс.
	Компания Пергам — Промышленное оборудование неразрушающего контроля и технической диагностики
	ООО Гео-НДТ — Оборудование, приборы неразрушающего и разрушающего контроля, геодезические приборы, приборы для энергоаудита, измерительные приборы, лаборатории.
	Акустические контрольные системы. Приборы для неразрушающего контроля металлов, пластмасс, бетона.
	Компания Велмас. Промышленное оборудование для неразрушающего контроля и технической диагностики.
	Компания World-NDT. Оборудование неразрушающего контроля и технической диагностики.
	Компания Olympus. Широкий перечень передовых промышленных решений в области испытаний, измерений и оборудования для визуализации полученных результатов.
	Компания Ridgid. Оборудование по поиску всех видов коммуникационных сетей: различные трубопроводы, провода связи, электропроводка, кабели под напряжением и так далее. Трассоискатели позволяют с высокой точностью обнаружить где располагается труба, на какой глубине, какой у нее размер и повреждена ли она или нет.
	ООО Протон Спб. Геофизическое оборудование ведущих мировых производителей: Geometrics, Metronix, SatisGeo, AВЕМ, ZHinstruments, MALA и других.
	Сферой деятельности компании Гео Спектр (ООО «СтройЭнергоТехника») является комплексные поставки геодезического оборудования ведущих мировых и отечественных производителей по всей территории РФ. Компания поставляет и обслуживает геодезические приборы и измерительную технику ведущих мировых производителей, таких как: Trimble, Sokkia, Leica, Seba, Pentax, South, Foif, Geo-Fennel, УОМЗ, Agatec и других.
	Chauvin Arnoux. The European Leader specialized in portatable test and measurement instruments. Measurement is our passion! Компания Chauvin Arnoux, европейский лидер, специализирующийся на переносных испытательных и измерительных приборах.
	НТЦ Транскор-К — Бесконтактная диагностика технического состояния трубопроводов. Неразрушающий контроль — магнитная томография трубопроводов.
	ЗАО ПОЛИИНФОРМ — Промышленная и экологическая безопасность.
	ООО Энергодиагностика. Приборы неразрушающего контроля, основанные на использовании метода магнитной памяти металла (метод МПМ).
	Форум специалистов по неразрушающему контролю.
	Сообщество специалистов по неразрушающему контролю (Форум).

Система

MMM — система неразрушающего контроля и диагностики. ООО Энергодиагностика Метод магнитной памяти металла

ООО «Энергодиагностика», основанное в 1992 году в Москве, осуществляет деятельность в области обеспечения промышленной безопасности в различных отраслях промышленности и в области контроля качества продукции машиностроения. Хозяйственная деятельность осуществляется в соответствии с лицензиями Российского государственного инженерного надзора (Ростехнадзора) и сертификатами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии России.

ООО «

Энергодиагностика» является головным разработчиком принципиально нового метода неразрушающего контроля и приборов контроля, основанных на применении метода магнитной памяти металла (метод МПМ).

С 1996 года в Москве действует уникальный российский и международный Центр подготовки специалистов по методу магнитной памяти металла (независимый орган по аттестации персонала в области неразрушающего контроля ООО «Энергодиагностика»). Филиалы этого Центра действуют в Варшаве и Пекине.

ООО «Энергодиагностика» активно сотрудничает с предприятиями и организациями, осуществляющими деятельность в области обеспечения промышленной безопасности и неразрушающего контроля в России, Анголе, Аргентине, Австралии, Беларуси, Болгарии, Канаде, Китае, Колумбии, Чехии, Финляндии, Германии, Венгрия, Индия, Иран, Ирак, Израиль, Япония, Казахстан, Корея, Латвия, Литва, Македония, Малайзия, Молдова, Монголия, Черногория, Нидерланды, Оман, Польша, Сербия, ЮАР, Таджикистан, Туркменистан, Украина, США .

Разработка специализированных методов контроля для различных отраслей промышленности с использованием эффекта магнитной памяти металла.
Разработка методических документов Ростехнадзора, российских и международных стандартов в области неразрушающего контроля.
Разработка и производство специализированных приборов контроля и датчиков методом магнитной памяти металла, их гарантийное и послегарантийное обслуживание.
Научно-исследовательские работы в области механики разрушения, надежности и магнитных методов НК.
Практическая и теоретическая подготовка и аттестация специалистов по НК с выдачей Сертификатов по магнитному, ультразвуковому, вихретоковому, визуальному контролю и контролю напряженно-деформированного состояния.
Выполнение практических работ по диагностике оборудования, трубопроводов, металлоконструкций, деталей машин (новых и бывших в употреблении) в различных отраслях промышленности и оценке остаточного ресурса методом магнитной памяти металла.
Экспертиза технического состояния и ранняя диагностика повреждений оборудования в интересах страховых организаций по страхованию рисков в области промышленной безопасности.

Научно-технический потенциал специалистов ООО «Энергодиагностика» и специалистов, привлекаемых для решения конкретных практических и научных задач, находится на высоком профессиональном уровне: от штатных инженеров до докторов наук, аттестованных II и III уровнями в -разрушающий контроль и экспертиза промышленной безопасности.

ООО «Энергодиагностика» — партнер Российского общества сварщиков (РАО), активный член Научно-производственного объединения «Промышленная безопасность, управление рисками, контроль и мониторинг» (НИУ «РИСКОМ»), учредитель саморегулируемой организации «Некоммерческое партнерство «Межрегиональное объединение в области промышленной безопасности» (СРО НП «МЕЖРЕГИОН ИС»), возглавляет подкомиссию ПК 1 «Осмотр и срок эксплуатации ССО» Технического комитета ТК 132 Федерального агентства по машиностроению России регулирования и метрологии, возглавляет рабочую группу по методу магнитной памяти металла в Экспертном совете Ростехнадзора и в Международном институте сварки.

ООО «Энергодиагностика» более 24 лет активно сотрудничает с Международным институтом сварки (МИС) по вопросам контроля качества сварки с использованием метода магнитной памяти металла.

Энергодиагностика

Метод магнитной памяти металла – новое направление в инженерной диагностике

Традиционные методы и средства диагностики (УЗК, магнитопорошковый контроль, рентген) ориентированы на выявление уже развившихся дефектов и по своему назначению не могут предотвратить внезапные усталостные повреждения оборудования, являющиеся основными причинами отказов и источниками травматизм обслуживающего персонала.

Известно, что основными источниками возникновения повреждений в эксплуатируемых конструкциях являются зоны концентрации напряжений (КН), в которых наиболее интенсивно развиваются процессы коррозии, усталости и ползучести. Следовательно, выявление зон КЗ является одной из важнейших задач диагностики оборудования и конструкций.

Магнитная память металла — последействие, проявляющееся в виде остаточной намагниченности металла изделий и сварных соединений, образующейся в процессе их изготовления и охлаждения в слабом магнитном поле, или в виде необратимого изменения намагниченности изделий при концентрации напряжений и зоны повреждения из-за рабочих нагрузок. Изменения свойств металла (коррозия, усталость, ползучесть) в зонах КЗ являются процессами, предшествующими эксплуатационному повреждению. Соответственно изменяется намагниченность металла, отражающая фактическое напряженно-деформированное состояние трубопроводов, оборудования и конструкций.

Метод МПМ объединяет потенциальные возможности неразрушающего контроля (НК) и механики разрушения, благодаря чему имеет ряд существенных преимуществ перед другими методами при контроле промышленных объектов. Метод магнитной памяти металла – метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе распределения собственных магнитных полей рассеяния (СМП) на поверхности изделий для определения зон концентрации напряжений, дефектов, неоднородности структуры металла и сварных соединений.

Применение метода магнитной памяти металла

Энергетика — Инженерная диагностика, оценка остаточного ресурса основных элементов энергетического оборудования.

Котлы

трубопроводы,
сосуды и аппараты,
сварные соединения, арматура

Турбинное оборудование

роторы паровых турбин,
,
вспомогательное оборудование.

Химическая промышленность — Инженерная диагностика, оценка остаточного ресурса

Трубопроводы различного технологического назначения
Сосуды и аппараты
Сварные соединения
Арматура

Нефтегазовый комплекс — Инженерная диагностика, оценка остаточного ресурса

Магистральные нефтегазопроводы
Промышленные трубопроводы
Оборудование компрессорных станций.

Металлургия — Контроль качества литых изделий и профилей

Элементы прокатного оборудования различного назначения
Готовая продукция
Вспомогательное оборудование

Железнодорожный транспорт — Осмотр и инженерная диагностика

Рельсы
Колесные пары
Элементы автоматической муфты
Детали локомотивов и вагонов
Вспомогательное оборудование

Морской транспорт — Инженерная диагностика

Элемент силовой установки
Промышленные трубопроводы
Подъемные устройства
Вспомогательное оборудование

Авиация — Осмотр и инженерная диагностика

Части силовой установки
Болтовые соединения ходовой части
Элементы корпуса самолета

Металлоконструкции — Осмотр и инженерная диагностика

Мостовые конструкции
Высотные сооружения
Шахтные установки
Буровые установки
Элементы крепления

Техническая диагностика подземных трубопроводов на основе бесконтактной магнитометрической диагностики, метода магнитной памяти металла и традиционных методов неразрушающего контроля

Спикер :
Дубов Анатолий; ООО Энергодиагностика. ООО; Российская Федерация

Авторы:
Дубов Ан.А.; ООО «Энергодиагностика»; Россия
Дубов Ал.А.; ООО «Энергодиагностика»; Россия
Колокольников С.М.; ООО «Энергодиагностика»; Россия

ID: ECNDT-0020-2018 Скачать: PDF Скачать: PDF 1 Сессия: Материал Характеристики Металл Магнитная память
Комната: R2
Дата: 2018-06-12

1 Время: 09:40 — 10:00
Бесконтактная магнитометрическая диагностика (БМД) подземных трубопроводов (нефтегазопроводов, теплотрасс, водопроводов и др.)) разрабатывается ООО «Энергодиагностика» с 2000 года на основе 25-летнего опыта применения метода магнитной памяти металла (МММ) (ISO 24497). БМД основана на измерении вдоль трассы трубопровода искажений напряженности геомагнитного поля (He), вызванных изменением намагниченности металла трубы в зонах концентрации напряжений (ЗКН) и в зонах развития коррозионно-усталостных повреждений.
В статье описан опыт комплексной диагностики подземных трубопроводов на основе БМД, метода МПМ и традиционных методов неразрушающего контроля.
По результатам БКМД определяются наиболее напряженные участки трубопроводов для их вскрытия и доконтроля методом МПМ, УЗК и другими методами НК. На открытых участках трубопровода методом МПМ определяют наличие дефектов и механические свойства металла по показателям твердости. Недопустимые дефекты удаляют, а фактические механические свойства (предел текучести и предела прочности) учитывают при расчетах контрольной прочности.
Осмотр должен дать ответ на следующий вопрос: «Где и когда следует ожидать повреждения или аварии?». Если эта задача решена, то обеспечивается возможность своевременной замены или ремонта потенциально опасного участка. Именно на решение этой проблемы и направлено применение БКМД в сочетании с дополнительным контролем трубопроводов (УЗК, вихретоковым методом и т.п.) в разведочных скважинах, выявленных БКМД.
В статье также представлен опыт ООС «Энергодиагностика» по обучению персонала НК в области технической диагностики подземных трубопроводов на основе базовой подготовки по методу МПМ.
Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля
Стручни рад
Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля
Фрэн Джарнжак ; HRID – неразрушающий контроль d. о.о., Загреб, Хрватска
Puni текст: hrvatski pdf 4.195 Кб
ул. 12-21
preuzimanja: 368
читираж
АПА, 6-е издание
Ярньяк, Ф.(2016). Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля. HDKBR INFO Magazin, 6 (1), 12-12. Преузето с https://hrcak.srce.hr/170435
MLA, 8-е издание
Ярняк, Фран.«Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля». HDKBR INFO Журнал , вып. 6, комн. 1, 2016, ул. 12-12. https://hrcak.srce.hr/170435. Ситирано 19.02.2022.
Чикаго, 17-е издание
Ярняк, Фран.«Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля». HDKBR INFO Магазин 6, комн. 1 (2016): 12-12. https://hrcak.srce.hr/170435
Гарвард
Ярньяк, Ф.(2016). «Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля», ХДКБР ИНФО Магазин , 6(1), стр. 12-12. Дата поступления: https://hrcak.srce.hr/170435 (дата поступления: 19.02.2022.)
Ванкувер
Ярньяк Ф.Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля. Журнал HDKBR INFO [Интернет]. 2016 [приступлено 19.02.2022.];6(1):12-12. Доступно: https://hrcak.srce.hr/170435
IEEE
Ф.Ярньяк, «Метод магнитной памяти металла (МММ) для неразрушающего контроля и ранней диагностики процессов деградации и сравнение с ультразвуковым контролем, представитель классического метода неразрушающего контроля», HDKBR INFO Magazin , vol.6, br . 1, ул. 12-12, 2016. [Онлайн]. Доступно: https://hrcak.srce.hr/170435. [Ситирано: 19.02.2022.]
Сажетак
В этом документе представлен метод магнитной памяти металла (МММ) для контроля сварных швов и основного металла, который стандартизирован согласно ISO 24497. Метод МПМ используется для обнаружения зон концентрации напряжений на объекте контроля, которые являются местами, где дефекты либо уже присутствуют, либо, скорее всего, начнут возникать еще до того, как они могут быть подтверждены традиционными методами НК. Метод МПМ и его результаты сравниваются с традиционным методом ультразвукового (УЗК) контроля образцов сварных швов, где подтверждается достаточно хорошая корреляция между их результатами.
Ключне Риечи
магнитная память металла, ранняя диагностика, ISO 24497, зоны концентрации напряжений
Хрчак ID:
170435
URI
https://hrcak.srce.hr/170435
Podaci na otherim jezicima: Хрватский
Посета: 619 *
Новый метод неразрушающего контроля оси шасси
[1] РЕН Цзилинь; Сон Кай. Применение тестирования магнитной памяти для проверки шасси самолета, Дж. Nonde Structive Testing, 2002, 24(8): 346-351.
[2] РЕН Цзилинь; СОН Кай.Применение испытаний на магнитную память в ферромагнитных аэродинамических конструкциях, Дж. Технология авиационного производства, 2005, (1): 80-83.
[3] ГЭН Ронгшэн. Проверка магнитной памяти: ее применение для обнаружения ранних повреждений основных конструкций самолета, Дж. Nonde Structive Testing, 2002, 24 (3): 118-122.
[4] Цзи Цянь.Исследование метода анализа усталостной надежности шасси самолета, Д. Нанкинский университет аэронавтики и астронавтики (2007 г.).
[5] У Хай-Джун; ЯО Вэй. Экспериментальное исследование динамических механических свойств сверхвысокопрочной стали 30CrMnSiNi2A, Дж. Труды Пекинского технологического института, 2010, 3(30): 258-263.
[6] А.А. Дубов. Метод магнитной памяти металла ~ Новое направление диагностики оборудования и металлоконструкций, Дж. Обнаружение и диагностика, 2000, (11): 157-162.
[7] Д. К. Джайлс и Д.Л. Атертон, Теория процесса намагничивания в ферромагнетиках и ее применение к магнитомеханическому эффекту. заявл. физ. 6, 17 (1984).
[8] ДИН Хуэй; ЧЖАН Хань.Теоретическая модель обнаружения трещин методом магнитной памяти металла, Дж. Nonde Structive Testing, 2002, 24(2): 78-80.
11-я Европейская конференция по неразрушающему контролю (ECNDT 2014)
14:00 Среда 8. Октябрь — Club E
Энергетическая диагностика — физическая основа метода магнитной памяти металла
Абстрактный » Основным диагностическим параметром метода МПМ является градиент поля рассеяния магнитного поля или коэффициент интенсивности вариации этого поля в локальной зоне концентрации напряжений (ЗКН). Установлено, что именно этот диагностический параметр за счет магнитомеханического эффекта напрямую отражает энергетическое состояние поверхностных и глубинных слоев металла в ЗКН. В результате лабораторных исследований образцов в условиях статического и циклического нагружения получено энергетическое соотношение между магнитными параметрами (магнитное поле рассеяния и его градиент) и механическими параметрами. Используя этот энергетический коэффициент, можно провести практическую оценку ресурса металлических деталей ЗКН на основе измеряемых факторов и фактической безотказной работы рассматриваемого агрегата на дату осмотра.В докладе рассмотрены примеры практического применения энергетического коэффициента в диагностике и оценке ресурсов по методу МПМ.Статья
Авторы
Дубов Анатолий* Дубов Анатолий*
[email protected]
+79168102697
Биография:
0
0
0
0
Анатолий Дубов – генеральный директор ООО «Энергодиагностика», профессор, заслуженный изобретатель СССР. Он является автором 170 научных работ и изобретений. Он является автором нового метода неразрушающего контроля – метода магнитной памяти металла.
Аффилированная принадлежность:
Energodiagnostika Co. Ltd
Генеральный директор
143965 Реутов, Московская область
Россия
Другие презентации:
Ср. 8. 14:20, Club E
Сессия: 13. Магнитные тестирования
Название: Испытание стальных образцов на растяжение методом магнитной памяти металла
Доклад
Ср 30. 00:00, Стендовая зона
Сессия: P07: Магнитный контроль
Тема: Опыт применения бесконтактной магнитометрической диагностики трубопроводов и перспективы ее развития
Бумага
Вт 7.17:40, Клуб Б
Сессия: 2. Обучение, сертификация, образование, аккредитация, стандартизация I
Название: Схема сертификации на основе ISO 9712:2012 для аттестации персонала НК методом магнитной памяти металла (ISO 24497:2007)
Phower
Дубов, Александр Дубов, Александр
Moskalev@energodiagnostika. ru
+79168102697
99102697
797
7000211 Energodiagnostika Co. Ltd
Заместитель генерального директора
143965 Reotov, Московская область
Россия
Другие презентации:
Ср 8.14:20, Club E
Сессия: 13. Магнитные испытания
Название: Испытание стальных образцов на растяжение методом магнитной памяти металла
Доклад
Ср 30. 00:00, Стендовая зона
Сессия: P07: Магнитные испытания
Название : Опыт применения бесконтактной магнитометрической диагностики трубопроводов и перспективы ее развития
Бумага
*Контакт
Радиочастотная идентификация (RFID) медицинских изделий
12 марта 2019 г.
Радиочастотная идентификация, обычно сокращенная до RFID, представляет собой тип технологии, влияющей на то, как различные отрасли регистрируют и отслеживают информацию, прикрепленную к продуктам и людям. Мир здравоохранения может получить больше всего, когда дело доходит до RFID. Эта технология предлагает ряд существенных преимуществ, которые могут помочь улучшить качество лечения, получаемого пациентами.
В 2014 году стоимость глобального рынка RFID в сфере здравоохранения составляла 646,7 млн долларов США, а к 2022 году ожидается, что она будет стоить 4,9 млрд долларов. Такой поразительный рост свидетельствует о том, что медицинские работники и производители медицинского оборудования признают потенциал RFID. Хотя RFID может повлиять на то, как медсестры ухаживают за пациентами, на то, как доставляются лекарства, и на многие другие области здравоохранения, особенно ценным применением RFID является отслеживание медицинских устройств.
Медицинские устройства оказывают глубокое влияние на здравоохранение. Это инструменты, которые необходимы врачам и медсестрам для обеспечения наилучшего ухода за пациентами. Точно так же, как правильное устройство может помочь вылечить пациента, неправильное или зараженное устройство может причинить пациенту большой вред. RFID может отслеживать медицинские устройства, чтобы гарантировать, что нужные устройства используются в нужное время для нужных пациентов.
В этой статье мы узнаем больше о том, что такое устройство RFID, как работает эта технология, как она применяется в здравоохранении, а также о преимуществах и проблемах этой технологии.Как мы увидим, тестирование является необходимым шагом для обеспечения надлежащего функционирования и сосуществования устройств радиочастотной идентификации в здравоохранении.
Что такое устройство радиочастотной идентификации?
Радиочастотная идентификация — это средство отслеживания объектов с использованием тегов с цифровым кодированием и цифровой базы данных, которая содержит информацию о каждом объекте с тегами. В этом отношении технология RFID похожа на штриховое кодирование. Однако, в отличие от считывания штрих-кодов, считыватель RFID, также известный как опросчик, использует радиоволны для обнаружения меток, и ему не нужно иметь метку прямо перед собой, чтобы сканировать ее. На самом деле метка даже не обязательно должна находиться в поле зрения читателя. Кроме того, штрих-коды должны считываться по одному, но несколько RFID-меток могут считываться одновременно.
Радиочастотная идентификация — полезная технология во многих отраслях. Его можно использовать для отслеживания инвентаря, инструментов или других активов. Даже людей можно отслеживать с помощью RFID. Например, в марафонах и других гонках используются RFID-метки для отслеживания времени финиша бегунов. Как мы увидим, в медицинской отрасли пациентов можно лучше учитывать, используя браслеты RFID.Пока вы можете поместить на что-то закодированную метку, также называемую смарт-меткой, ее можно отследить с помощью RFID.
Технология радиочастотной идентификации была разработана в середине 20-го века и начала появляться в коммерческих целях в 1970-х годах. С тех пор многие отрасли стали так или иначе полагаться на RFID. Средний человек, вероятно, использовал эту технологию, даже не осознавая, что это такое. Например, вот уже около двух десятилетий производители автомобилей производят большинство ключей с RFID-чипами.Это позволяет вам разблокировать автомобиль с помощью брелка и повышает безопасность вашего автомобиля, поскольку только известные ключи заведут автомобиль.
Хотя технология RFID используется во многих отраслях, она наиболее популярна в секторе здравоохранения, где ее можно использовать для отслеживания медицинских инструментов, лекарств и многого другого.
Как работает технология RFID?
Технология радиочастотной идентификации относится к области автоматической идентификации и сбора данных (AIDC). Эта группа технологий ориентирована на использование данных для удаленного поиска и каталогизации элементов.RFID имеет ту же цель, что и некоторые другие технологии этой группы, но то, как она работает, уникальна.
Давайте начнем с простого объяснения того, как работает RFID. Микрочип RFID-метки содержит данные. Метка получает электромагнитную энергию от антенны считывателя. Антенна в метке использует радиоволны для передачи данных обратно на считыватель. Затем читатель может принимать радиоволны и интерпретировать сигнал, чтобы понять смысл данных. Данные в конечном итоге хранятся в базе данных в главной компьютерной системе.
Хотя базовая технология, лежащая в основе RFID, остается неизменной, RFID с годами совершенствуется. Во-первых, компьютеры стали более совершенными, что позволило повысить гибкость и эффективность хранения данных. Большинство из нас немного знакомы с эволюцией компьютеров в целом. Возможно, менее знакомой является эволюция, которую претерпели метки RFID. Давайте посмотрим на некоторые разработки за эти годы:
Теги с индуктивной связью: Первоначальные метки RFID были метками с индуктивной связью.Эти метки состояли из сложной сети антенн, металлических катушек и стекла, и они получали питание от считывателя RFID. Считыватель генерировал магнитное поле, которое индуцировало электрический ток в проводе метки. Эти бирки были дорогими и в основном использовались на крупных предметах, таких как домашний скот или тяжелое оборудование.
Теги с емкостной связью: Поскольку метки с индуктивной связью были дорогими, метки с емкостной связью были сделаны менее дорогостоящими, чтобы их можно было использовать одноразово.Метки с емкостной связью изготавливались не из металла и стекла, а из проводящих углеродных чернил, напечатанных на бумаге.
Активные и полупассивные метки: Активные, полупассивные и пассивные метки — это новейшие разработки в технологии RFID. Эти метки могут быть пластиковыми, силиконовыми или стеклянными. Активная метка использует внутреннюю батарею для питания своих цепей и передачи радиоволн, которые улавливает считыватель. Полупассивная метка также использует внутреннюю батарею для питания своих цепей, но считыватель дает ей мощность, необходимую для передачи радиоволн.Активные и полупассивные метки все еще можно прочитать, когда они находятся на расстоянии 100 футов или более от считывателя.
Пассивные теги: Как и активные и полупассивные теги, пассивные теги обычно могут хранить до двух килобайт данных. Эти метки RFID получают всю свою энергию от считывателя и должны оставаться в пределах 20 футов от считывателя. Пассивные метки дешевле активных и полупассивных меток, что делает их отличным вариантом для одноразовых приложений.
Развитие технологии RFID сделало ее более доступной и недорогой.RFID, как и другие технологии, будет продолжать совершенствоваться в ближайшие годы. В будущем приложения для смартфонов, скорее всего, заменят традиционные считыватели RFID-меток, сделав весь процесс более удобным и оптимизированным.
Применение радиочастотной идентификации в здравоохранении
Хотя технология RFID имеет широкий спектр полезных применений, она может быть наиболее ценной в секторе здравоохранения. RFID — это не просто удобство или точность для мира здравоохранения — это спасение жизней. В здравоохранении простая человеческая ошибка может иметь значение между жизнью и смертью. Несмотря на то, что медицинские работники хорошо осведомлены и усердно работают, человеческая ошибка все же может привести к серьезным проблемам.
Эксперты по безопасности пациентов из Университета Джона Хопкинса обнаружили, что ежегодно более 250 000 смертей в США являются результатом врачебных ошибок. Эта тревожная статистика свидетельствует о необходимости улучшения существующей практики в области медицины.
По мере развития информационных технологий основной задачей сектора здравоохранения является то, как новые технологии могут улучшить уход за пациентами и помочь предотвратить ошибки, особенно потенциально фатальные.Многие приветствуют RFID как решение этой проблемы. Это может повысить точность и аутентификацию в различных процессах здравоохранения, значительно уменьшая возможность возникновения ошибок.
RFID может улучшить множество аспектов здравоохранения, одной из основных областей является отслеживание медицинских устройств. Давайте сначала рассмотрим это приложение, а затем обсудим множество других ценных приложений RFID в секторе здравоохранения, которые побуждают медицинских работников внедрять эту технологию.
1.Отслеживание медицинских устройств
Термин «медицинские устройства» включает в себя любой инструмент, машину, имплантат или другой тип устройства, используемый для предотвращения, диагностики или лечения медицинских проблем. Это включает в себя все, от подкладного судна или скальпеля до кардиомонитора или повязки. Когда все эти предметы помечены метками RFID, их можно отслеживать в больнице или другом медицинском учреждении, помогая защитить предметы от кражи и гарантировать, что они используются по назначению для нужных пациентов.
Производители медицинского оборудования могут встраивать RFID-метки в свою продукцию, чтобы соответствовать стандартам обеспечения качества и отслеживать свою продукцию до места назначения.Производители, которые включают метки RFID в медицинские устройства, которые они производят, также делают свою продукцию более ценной для клиник, больниц, кабинетов врачей и других медицинских учреждений, которые их используют.
Одной из примечательных категорий медицинских устройств является лабораторное оборудование, которое включает пробирки, флаконы с кровью, предметные стекла и многое другое. Метки RFID могут отслеживать эти устройства, чтобы предотвратить ошибки в лабораторном процессе и обеспечить контроль качества и безопасности.
Хирургическое оборудование – еще одна важная категория медицинских изделий.RFID может показать, где находятся все хирургические инструменты и оборудование в любой момент времени, что может предотвратить серьезную проблему случайного оставления устройства внутри тела пациента. Стандартная процедура заключается в том, что персонал операционной должен вручную подсчитывать и отслеживать все используемые хирургические инструменты. RFID делает всю работу за них, поэтому они могут помочь другими ценными способами.
2. Доступ к карте пациента
Любой медицинский работник понимает, насколько важно иметь точную информацию об истории болезни пациента, лекарственной аллергии, назначенных дозировках лекарств и другую соответствующую медицинскую информацию. Карта пациента содержит эту информацию, но человеческий фактор иногда может привести к недосмотру, который может подвергнуть пациента опасности. Чипы RFID могут помочь предотвратить это. Их можно вставлять в обычные браслеты пациента, поэтому за одно сканирование медсестра может получить медицинскую информацию о пациенте.
3. Обеспечение безопасности младенцев
Будь то в отделении для новорожденных больницы или в отделении интенсивной терапии новорожденных, младенцы уязвимы для подбора неправильных родителей или даже похищения, если они не помечены должным образом.Наручные браслеты, оснащенные RFID-метками, могут точно маркировать младенцев, чтобы не было путаницы, и они могут защитить их от угрозы несанкционированного изъятия из больницы.
4. Проверка стерилизации
Стерилизация абсолютно необходима для предотвращения перекрестного заражения, поскольку медицинские устройства используются для разных пациентов. Если устройство ошибочно считается стерилизованным, это может привести к серьезной инфекции. К счастью, датчики RFID могут выдерживать экстремальные температуры, необходимые для стерилизации.Вы даже можете запрограммировать свою RFID-систему на отправку уведомлений о стерилизации устройства, что является важным способом, которым RFID может помочь в контроле качества.
5. Оптимизация донорства органов
Более 114 000 человек с нетерпением ждут донорских органов, чтобы улучшить качество своей жизни или выжить, и этот список постоянно пополняется. Когда донор органов умирает и является жизнеспособным кандидатом на пожертвование органов, медицинские работники должны действовать быстро. Метки RFID могут быть прикреплены к трупам в больничном морге, чтобы автоматизировать процесс определения того, какие органы доступны для трансплантации.Это могло бы упростить процесс подбора доноров и реципиентов и проведения трансплантаций таким образом, чтобы обеспечить точность.
6. Соблюдение гигиенических стандартов
Гигиенические стандарты, такие как частое мытье рук, призваны гарантировать, что врачи, медсестры и другой персонал не передают микробы от одного пациента к другому. Надлежащая гигиена имеет первостепенное значение, особенно когда пациенты восприимчивы к инфекции. К сожалению, исследования продолжают демонстрировать, что медицинские работники не моют руки так часто, как должны.Больница общего профиля Марин в Гринбре, Калифорния, использовала систему определения местоположения в реальном времени (RTLS) для отслеживания гигиены рук, и уровень соблюдения стандарта увеличился с 45 до 77 процентов.
7. Отслеживание фармацевтических препаратов
Системы
RFID также можно использовать для отслеживания фармацевтических препаратов. Отслеживание фармацевтических препаратов имеет решающее значение отчасти потому, что подделка и кража лекарств являются серьезными проблемами. Отслеживание RFID может помочь смягчить эту проблему. Еще одним преимуществом отслеживания лекарств является то, что оно может помочь гарантировать, что пациенты получают правильные лекарства.Случайное введение лекарства не тому пациенту может привести к серьезным последствиям как для этого пациента, так и для пациента, который фактически должен был получить лекарство.
8. Обеспечение качества лекарственных средств
Pharmaceuticals нужно отслеживать не только с точки зрения местоположения. Они также должны отслеживаться в целях обеспечения качества. Смарт-этикетки RFID могут помочь гарантировать, что фармацевтические препараты, требующие определенной температуры хранения, хранятся в правильных условиях.Образцы крови и тканей также можно отслеживать, чтобы убедиться, что они хранятся в холодильнике. Если срок годности лекарства истек, RFID может показать это, чтобы лекарство не вводилось только для того, чтобы оказать уменьшенное или несуществующее воздействие на пациента.
9. Ограничение доступа персонала
Технология
RFID также может использоваться для защиты определенных комнат, шкафов или других контролируемых зон. У сотрудников могут быть удостоверения личности, которые дают им доступ только к тем зонам, где они имеют право находиться.Это означает, что только те, у кого есть авторизованный доступ, смогут войти в определенные крылья или комнаты или получить инструменты или лекарства из складских помещений. Это может помочь предотвратить проблемы с кражей или просто неквалифицированным сотрудником, совершающим предотвратимую ошибку.
Краткий обзор преимуществ и недостатков RFID в здравоохранении
Существует, казалось бы, бесконечное количество применений RFID в здравоохранении. Отслеживание медицинских устройств — одно из основных приложений, но, как мы видели, есть и много других.Некоторые из этих приложений могут быть достигнуты с помощью штрих-кодов или других технологий, но RFID предлагает некоторые ценные преимущества, в том числе:
Низкие электромагнитные помехи (EMI)
Доступность
Компактный размер
Возможности безбатарейной технологии
Большой объем памяти
Читаемость на расстоянии и сквозь препятствия
В 2013 году исследователи рассмотрели литературу по использованию радиочастотной идентификации в здравоохранении и определили, что RFID обладает большим потенциалом для улучшения процессов и предотвращения медицинских ошибок и поэтому должна быть интегрирована в информационные системы больниц (HIS) и электронные медицинские карты. (ЭМК).Больницы все чаще используют RFID, потому что это обещает повышенную эффективность, контроль процессов, безопасность, планирование, комфорт для пациентов и реакцию на критические события.
По мере того, как мир здравоохранения использует новые технологии для ценных приложений, таких как обмен медицинской информацией (HIE) и использование электронной медицинской информации (EHI), радиочастотная идентификация будет по-прежнему играть заметную роль. RFID позволяет медицинским работникам вести подробные и точные записи, что помогает в критических процессах EHR и HIE.
Несмотря на то, что многие медицинские работники внедряют технологию RFID, потенциальные проблемы, связанные с этой технологией, мешают другим воспользоваться преимуществами RFID.
Например, хотя доступность была указана как плюс, в зависимости от типа используемой метки и необходимости замены батарей, системы RFID могут быть дорогостоящими. Они также могут иметь высокие требования к электроэнергии. Еще одна логистическая проблема заключается в том, что металлы и жидкости трудно маркировать RFID-метками.
Одной из основных проблем, связанных с RFID, является возможность возникновения помех между RFID и другими электронными медицинскими устройствами, такими как кардиостимуляторы.Поскольку в наших домах и на работе появляется все больше и больше радиочастотных (РЧ) беспроводных устройств, могут возникнуть проблемы между устройствами RFID и этими другими устройствами.
Когда вы используете технологию RFID для отслеживания объектов, находящихся в непосредственной близости, существуют способы предотвращения интерференции радиоволн друг с другом. Точную частоту вещания устройств RFID можно настроить, чтобы избежать помех другим устройствам RFID. Множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA) также может использоваться для предотвращения помех.Этот метод распределяет сигналы, посылаемые различными устройствами, таким образом, чтобы они могли использовать один и тот же частотный канал.
Вам следует протестировать вашу систему RFID, чтобы убедиться в отсутствии проблем с излучением RFID и другими продуктами на вашем предприятии. Это не просто хорошая идея — это может быть необходимо, чтобы убедиться, что вы соответствуете определенным стандартам. FDA признает следующие стандарты сосуществования беспроводных медицинских устройств:
Соответствие требованиям FDA является обязательным.Именно здесь, полагаясь на специалистов по тестированию, вы можете быть уверены, что знаете обо всех соответствующих стандартах, особенно о тех, которые применяются FDA, и что вы можете эффективно тестировать свои продукты, чтобы убедиться, что они соответствуют этим стандартам или превосходят их.
Партнер NTS по тестированию радиочастотной идентификации
NTS обладает опытом и профессиональными знаниями для удовлетворения всех ваших потребностей в тестировании FDA Wireless Coexistence. Мы можем разработать план тестирования и помочь вам представить результаты тестирования в FDA для окончательного рассмотрения и утверждения. NTS имеет долгую историю помощи клиентам в тестировании медицинской электромагнитной совместимости (ЭМС), включая системы радиочастотной идентификации. От хирургических микроскопов и глюкометров до электрических инвалидных колясок и слуховых имплантов — мы можем обеспечить эффективное сосуществование всех медицинских устройств в вашем учреждении.
Являясь одной из крупнейших сетей коммерческих испытательных лабораторий в Северной Америке, мы можем справиться с любой задачей, которая встретится на нашем пути. Наши инженеры и техники обладают исключительными знаниями в области широкого спектра испытаний и требований соответствия в США.С., а также на международных аренах. Являетесь ли вы производителем медицинского оборудования, который хочет вывести на рынок качественный продукт, соответствующий нормам, или медицинским учреждением, использующим технологию RFID, мы можем вам помочь.
Мы также можем предоставить ряд других услуг по тестированию медицинских устройств, включая тестирование технологий, окружающей среды и материалов.