Neue Ansätze in der quantitativen Korrosionsdetektion unter gezielter Ausnutzung des dispersiven Verhaltens geführter Ultraschallwellenmoden

Rohrleitungen in chemischen und petrochemischen Anlagen sind an diversen Stellen durch Träger, Manschetten und Rohrbrücken gehalten und abgestützt. Eine Ansammlung von Feuchtigkeit und korrosionsfördernder Substanzen an diesen Auflagestellen führt häufig zu Korrosionserscheinungen direkt an der Rohrwand. Da es sich meist um für Sichtprüfungen ungeeignete und häufig auch für weitere Untersuchungsmethoden unzugängliche Positionen handelt, ist das Erkennen des Korrosionsbefalls schwierig. Auch Versorgungsleitungen für Gas und Wasser sowie tragende Konstruktionen wie Stützen und Pfosten (z.B. Verkehrszeichen und Überdachungen) sind bei mangelnder oder fehlerhafter Isolierung der Korrosion frei ausgesetzt. Hierbei kann ebenfalls die Zugänglichkeit durch Erdverfüllungen, Mauerdurchbrüche usw. stark eingeschränkt sein. Die Überwachung des Korrosionsbefalls ist aus Gründen der allgemeinen Sicherheit, der Betriebssicherheit sowie aus Umweltschutzgründen eine Notwendigkeit und meist vom Gesetzgeber vorgeschrieben. Der gezielte Einsatz von dispersiven Ultraschallwellenmoden bietet die Möglichkeit, korrosionsbedingte Wanddickenreduktionen im Schallweg via einer Ultraschall-Transmissionsmessung zu detektieren. Der Messeffekt beruht darauf, dass sich sowohl die Phasen- als auch die Gruppengeschwindigkeit des dispersiven Ultraschallwellenmodes mit der Wanddicke ändert. Über die Auswertung der Phasenlage und/ oder Laufzeit sind deshalb Informationen zur Wanddickenreduktion im Schallweg zugänglich. Insbesondere kann dieser neuartige Ansatz zur Detektion von flach einlaufenden Wanddickenänderungen, die keine messbaren Reflexionssignale hervorbringen, genutzt werden. Der Beitrag stellt die Prüfmethode vor und zeigt ihr Potential anhand von Messergebnissen.