W trakcie długotrwałego użytkowania rurociągi są narażone na niekorzystne wpływy środowiska zewnętrznego i wewnętrznego. W rezultacie metal ulega degradacji, korozji, pęknięciom, odpryskom i innym uszkodzeniom. Wydaje się, że projektując rurociąg z wykorzystaniem nowoczesnych technologii, należy zapewnić pełną ochronę głównych linii energetycznych.
Niestety, nie da się całkowicie wyeliminować możliwości wystąpienia uszkodzeń. Aby zapobiec przekształceniu się drobnych usterek w poważne problemy, stosuje się różnego rodzaju kontrole.
Jednym z nich, nie wymagającym wyłączenia głównego systemu z eksploatacji, jest wykrywanie usterek w rurociągach.
Ta metoda diagnostyczna zyskała szerokie zastosowanie. Jej zastosowanie pozwala na wykrycie następujących rodzajów defektów:
- utrata szczelności;
- utrata kontroli nad stanem napięcia;
- naruszenie połączeń spawanych;
- rozszczelnienie spoin i innych parametrów decydujących o prawidłowej pracy rurociągów.
Możesz to sprawdzić w ten sposób:
- sieć ciepłownicza;
- sieć gazowa;
- rurociągi naftowe;
- rurociągi wodociągowe itp.
Wykrywanie usterek pozwala w 100% wykryć usterki i zapobiec poważnym wypadkom. Metody wykrywania usterek są nieustannie udoskonalane, a sprzęt — unowocześniany., a nowe modele defektoskopów są testowane. Ponadto, prowadzone są różne analizy mające na celu dalszą poprawę wydajności urządzeń.
Wykrywanie wad ultradźwiękowe
Ultradźwiękową detekcję wad rurociągów po raz pierwszy wprowadził S. Ja. Sokołow w 1928 roku. Opracowano ją na podstawie badania ruchu drgań ultradźwiękowych, 
które były pod kontrolą defektoskopu.
Opisując zasadę działania tych urządzeń, należy zauważyć, że fala dźwiękowa nie zmienia kierunku w ośrodku o tej samej strukturze. Gdy ośrodek jest oddzielony określoną barierą akustyczną, fala ulega odbiciu.
Wideo: Badanie magnetyczno-proszkowe złączy spawanych
Im większa liczba takich przeszkód, tym więcej fal odbije się od granicy dzielącej ośrodek. Zdolność do wykrywania małych defektów oddzielnie od siebie zależy od długości fali dźwiękowej, która zależy od częstotliwości drgań dźwiękowych.
Różnorodność zadań związanych z ultradźwiękową detekcją wad doprowadziła do powstania szerokiego wachlarza możliwości tej metody rozwiązywania problemów. Wyróżnia się pięć głównych opcji:
- Echo jest lokalizacją.
- Metoda cienia.
- Cień lustrzany.
- Lustro.
- Delta jest metodą.
Nowoczesne urządzenia do badań ultradźwiękowych są wyposażone w wiele możliwości pomiarowych jednocześnie. Możliwości te są dostępne w różnych kombinacjach.
Mechanizmy te charakteryzują się bardzo dużą dokładnością, co sprawia, że resztkowa rozdzielczość przestrzenna i wiarygodność ostatecznego wniosku o wadliwości rurociągu lub jego elementów są tak prawdziwe, jak to tylko możliwe.
Analiza ultrasonograficzna nie powoduje uszkodzeń badanej konstrukcji i umożliwia przeprowadzenie wszelkich prac w możliwie najkrótszym czasie i bez szkody dla zdrowia ludzi.
Defektoskopia ultradźwiękowa to kompleksowy system do badania złączy i szwów. Metoda ta opiera się na wysokiej penetracji fal ultradźwiękowych przez metal.
Analiza spoin
Defektoskopia spoin rurociągów jest obowiązkową procedurą przed oddaniem do użytku głównych środków komunikacji, zwłaszcza tych przebiegających pod ziemią.
W każdej konstrukcji spoina jest słabym punktem, dlatego jej jakość musi być stale monitorowana. Spoiny pełnią istotną rolę – decydują o szczelności i jakości gotowej konstrukcji jako całości.
Istota różnych podejść do analizy takich połączeń polega na ocenie określonych właściwości fizycznych, które charakteryzują niezawodność i wytrzymałość rurociągu. Defektoskopia określa nie tylko rozmiar defektów, ale także ocenia jakość spoin. Ocena ta obejmuje:
- wskaźnik siły;
- zdolność do przeciwstawiania się formacjom korozyjnym;
- stopień plastyczności;
- struktura metalu spoiny i obszaru wokół niego;
- ilość i wymiary wady.
Badanie ultradźwiękowe jest jedną z głównych metod wykrywania wad w spoinach.
Wideo: Recenzja defektoskopu do inspekcji magnetyczno-proszkowej
Defektoskopia połączeń spawanych rurociągów ma następujące zalety.
- Szybki audyt.
- Wysoka dokładność badań.
- Niski koszt.
- Zupełnie nieszkodliwe dla ludzi.
- Mobilność urządzeń użytych do testów.
- Możliwość przeprowadzenia kontroli jakości funkcjonującego rurociągu.
Najprostszą procedurą wykrywania wad jest kontrola wizualna. Ta metoda wizualno-pomiarowa pozwala na identyfikację obecności wielu defektów na podstawie wstępnych wyników uzyskanych podczas kontroli wizualnej.
Ta kontrola weryfikuje jakość gotowych połączeń spawanych. Ten rodzaj badania jest stosowany niezależnie od innych metod kontroli. Często jest bardzo pouczający i, co więcej, najtańszy.
Metoda ta wykrywa odchylenia od wymiarów nominalnych. Podczas tego procesu powierzchnia rurociągu jest dokładnie oczyszczana z brudu, odprysków metalu, osadów rdzy, kamienia, oleju i innych zanieczyszczeń.
Spoiny i obszary je otaczające są kontrolowane. Wszelkie wady wykryte na tym etapie są korygowane przed zastosowaniem innych metod wykrywania wad.
Przykładowo zauważalne różnice w wysokości spoiny wskazują, że łuk został przerwany w trakcie spawania.
Podczas inspekcji zaleca się potraktowanie takich złączy 10% roztworem kwasu azotowego. Widoczne wyraźne nierówności geometryczne świadczą o wadzie jakości spoiny.
Wideo: Film przedstawia krótki przegląd urządzeń ultrasonograficznych TG 110-DL i Avenger EZ.
Zalety tej metody badawczej są następujące:
- Najczęściej taka operacja trwa krótko.
- Niski koszt weryfikacji.
- Bezpieczeństwo tej procedury dla zdrowia człowieka.
- Można sprawdzić istniejący rurociąg.
Cóż, gdzie by to było bez wad:
- Możliwość działania destrukcyjnego.
- Potrzeba specjalnych odczynników i innych materiałów eksploatacyjnych.
- Nie zawsze dało się odzyskać prototypy po tym procesie.
Defektoskopia połączeń rurociągów
Kontrola połączeń rurociągowych to kluczowy proces, który rozpoczyna się dopiero po zakończeniu spawania. Połączenie musi ostygnąć i zostać oczyszczone z wszelkich zanieczyszczeń.
Inną metodą inspekcji jest badanie rurociągów za pomocą penetrantu, znane również jako badanie kapilarne. Badanie to opiera się na badaniu aktywności kapilarnej cieczy. Pory i pęknięcia tworzą sieć na stykach.
W kontakcie z cieczą po prostu ją przepuszczają. Ta metoda umożliwia wykrycie ukrytych, problematycznych formacji. Procedura ta jest przeprowadzana zgodnie z normą GOST 1844-80.
Często używane do tego typu weryfikacji wykrywanie wad magnetycznychOpiera się na zjawisku elektromagnetyzmu. Mechanizm wytwarza pole magnetyczne w pobliżu badanego obszaru. Linie pola magnetycznego swobodnie przechodzą przez metal, ale w przypadku uszkodzenia linie stają się nierówne.
Wideo: Inspekcja rurociągów głównych w trakcie ich trwania
Do uzyskania obrazu wykorzystuje się inspekcję magnetyczno-proszkową (MPI). Proszek aplikuje się na sucho lub w postaci mokrej masy (z dodatkiem oleju). Proszek gromadzi się tylko w miejscach problematycznych.
Kontrola w linii
Najbardziej efektywną metodą wykrywania problemów jest bezpośrednia detekcja usterek w głównych rurociągach. Polega ona na uruchomieniu specjalnych urządzeń w systemie rurociągów.
Są to liniowe defektoskopy z zainstalowanymi specjalistycznymi instrumentami. Mechanizmy te określają cechy konfiguracyjne przekroju poprzecznego, identyfikując wgniecenia, przerzedzenia i formacje korozyjne.
Istnieją również mechanizmy inspekcji liniowej, zaprojektowane do wykonywania określonych zadań. Na przykład, urządzenia wyposażone w kamery wideo i fotograficzne inspekcyjne wnętrze rurociągu określają stopień krzywizny i profil konstrukcji. Wykrywają również pęknięcia.
Jednostki te przemieszczają się w systemie przepływowo i są wyposażone w różnego rodzaju czujniki; gromadzą i przechowują informacje.
Detekcja usterek w rurociągach głównych na linii produkcyjnej oferuje znaczące korzyści. Nie wymaga instalacji systematycznych urządzeń monitorujących.
Należy dodać, że stosując tego typu diagnostykę można na bieżąco monitorować zmiany odkształceń na całym przekroju eksploatowanego obiektu, z zachowaniem wysokiego poziomu wydajności.
Dzięki temu możliwe jest szybkie zidentyfikowanie sekcji stanowiącej zagrożenie dla całego systemu i przeprowadzenie prac naprawczych w celu usunięcia problemu w odpowiednim czasie.
Omawiając tę metodę, należy zauważyć, że jej wdrożenie wiąże się z szeregiem wyzwań technicznych. Najważniejszym z nich jest koszt. Kolejnym czynnikiem jest to, że urządzenia te są dostępne tylko dla rurociągów głównych o dużej objętości.
Wideo
Z tych powodów metodę tę stosuje się najczęściej w przypadku stosunkowo nowych systemów gazociągów. Wdrożenie tej metody w przypadku innych gazociągów może odbywać się poprzez ich przebudowę.
Oprócz wspomnianych trudności technicznych, metodę tę wyróżniają niezwykle dokładne wyniki oraz przetwarzanie danych weryfikacyjnych.
Podczas inspekcji głównych rurociągów nie jest konieczne wykonywanie wszystkich niezbędnych procedur, aby upewnić się, że nie występują żadne problemy. Każdy odcinek rurociągu można skontrolować, stosując najodpowiedniejszą metodę.
Aby wybrać optymalną opcję kontroli, należy ocenić istotność krytyczności połączenia. Następnie, na tej podstawie, należy wybrać metodę kontroli. Na przykład, w przypadku produkcji własnej, często wystarczająca jest kontrola wizualna lub inne ekonomiczne metody kontroli.
