СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН И КОМПЛЕКСОВ

3.Мастер кран. Запчасти для экскаваторов [Электрон. ресурс] : [статья] /Гидроцилиндр рукояти. –

Режим доступа: http://kran-ekspert.ruprom.net/p23843638-gidrotsilindr-rukoyati-e40530005sb.html

4.Технологические машины и комплексы в дорожном строительстве (промышленная и техническая эксплуатация): Учеб. пособие/ В.Б. Пермяков, В.И. Иванов, С.В. Мельник и др./ Под ред. В.Б. Пермякова.-

М.: ИД «БАСТЕТ», 2014.-752 с.

5. Машины для земляных работ. Экскаватор одноковшовый гидравлический. Обратная лопата. Методические указания/ Сост.: В.А. Слепченко.-Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2013.-49 с.

IMPROVEMENT OF THE METHOD OF CALCULATION OF DURATION OF THE RUNNING CYCLE

OF THE ODNOKOVSHOVY HYDRAULIC EXCAVATOR

V. I. Popkov

Annotation. In this article the method of calculation of activity duration of digging by a ladle, rise and turn of the working equipment and unloading taking into account average data of frequency of rotation of a bent shaft and general pressure is given in a hydraulic system. Operational performance on the example of the EO-5126 excavator taking into account the obtained data is determined. The offered technique will allow to reduce equipment operating costs.

Keywords: work cycle time, machine performance.

Попков Вадим Игоревич (Россия, Омск) – студент кафедры «Эксплуатация и сервис транспортно-

технологических машин и комплексов в строительстве» ФГБОУ ВО «СибАДИ» (644080, г. Омск, пр.

Мира 5, e-mail popkowvadim@mail.ru).

Popkov Vadim Igorevich (Russian Federation, Omsk) – student of department «Operation and service of transport and technological machines and systems in construction» of The Siberian Automobile and Highway

University (SibADI) (644088, Omsk, Prospect Mira 5, e-mail: popkowvadim@mail.ru).

271

УДК 629.084

ДЕФЕКТОСКОПЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ ШВОВ СТАЛЬНЫХ НЕФТЯНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ И ТРУБОПРОВОДОВ

FLAW DETECTORS FOR THE QUALITY CONTROL OF WELDED JOINTS

OF STEEL OIL TANKS AND PIPELINES

С.В. Савельев, Д.П. Семенов, А.А. Шаев

Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ), Россия, г. Омск

Аннотация. В статье описываются способы контроля состояния трубопроводов и нефтяных резервуаров. Основным оборудованием, применяемым для этих целей – являются

дефектоскопы. Контроль качества сварных швов это одно из важнейших мероприятий по обеспечению промышленной и экологической безопасности в нефтегазовой отрасли.

Ключевые слова: дефекты, качество, резервуар, безопасность.

Введение

Нефтегазовая отрасль в нашей стране, является оной из основных в экономике. При этом стоит отметить, что добыча, транспортировка и переработка нефти, являются достаточно сложными технологическими процессами с повышенной степенью опасности. При осуществлении всех вышеназванных технологических процессов необходимо применять современное, высокопроизводительное оборудование и уделять существенное внимание его состоянию и качеству. Одним из основных методов, обеспечивающих безопасность и качество

Фундаментальные и прикладные исследования молодых учёных: материалы Международной научно- практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, 8-9 февраля 2017 г.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН И КОМПЛЕКСОВ

состояния сварных швов нефтегазового оборудования, является метод неразрушающего контроля [1, 2]. Основным оборудованием для реализации подобных методов– являются дефектоскопы, различных конструкций [3, 4] . Объектом исследования является анализ

"Дефектоскопов".

Дефектоскоп – это оборудование неразрушающего контроля, которое позволяет определять

различного рода дефекты металлических и неметаллических изделий. Название происходит от латинского слова «defectus», что означает «недостаток».[1, 2, 3, 4 ,5]. Дефектоскоп – устройство

очень востребованное в нефтегазовой отрасли. Благодаря данному прибору неразрушающего контроля можно обнаружить визуально не видимые очаги коррозии (например, под защитным покрытием), неоднородность структуры, скрытые раковины, полости и другие нарушения оплошности, изменения в химическом составе сплавов и другие дефекты, возникшие в процессе эксплуатации или при изготовлении изделия.

Широко используются дефектоскопы в таких отраслях, как машиностроение, строительство, энергетика, транспортная сфера, нефтегазовая и химическая промышленности. Научно-

исследовательские центры применяют дефектоскопы для контроля и изучения свойств, особенностей твердых тел. При помощи данного оборудования контролируют клеевые и паяные соединения, сварные швы, различные заготовки, детали, готовые изделия, как на стадии изготовления, так и в процессе эксплуатации. Некоторые установки позволяют исследовать объект, нагретый до высокой температуры. Другие же можно использовать в движении. Например, вагон-дефектоскоп, тележки, рельсовые приборы при эксплуатации

движутся по рельсам, непосредственно в эксплуатационных условиях. Есть дефектоскопы, которые способны анализировать объект в процессе движения. Так проверяют трубный прокат.

Ультразвуковой дефектоскоп [5]. Наиболее современным и популярным в наше время

являются ультразвуковые (акустические) дефектоскопы. Зависимо от принципа работы (метода) ультразвукового дефектоскопа различают следующие его виды: резонансные,

толщин стенок приборов и конструкций (в основном – металлических, но может быть применим для некоторых неметаллических). Погрешность прибора при одностороннем измерении – не

более 1%. Суть метода заключается в измерении возбужденных в исследуемом приборе собственных упругих колебаний. Резонансные частоты при этом около 1-10 МГц.

Импедансные дефектоскопы широко используются в авиастроении, автомобильной промышленности, космической и некоторых других отраслях. Они способны обнаружить непроклеенные участки, различные дефекты, расслоения, нарушения целостности и пустоты в различном оборудовании, приборах, конструкциях. Принцип работы импедансных дефектоскопов заключается в сканировании исследуемого изделия двумя пьезоэлементами. Один элемент посылает колебания в толщу материала, а другой – эти колебания принимает.

Затем прибор обрабатывает данные: импеданс (комплексное механическое сопротивление) участка с дефектом отличается от характеристик нормального, доброкачественного образца.

Импульсные дефектоскопы сочетают в себе несколько методов неразрушающего контроля: зеркально-теневой, теневой, эхо-метод.

Зеркально-теневой метод в последние годы применяется все реже, ввиду своей невысокой точности. Чувствительность, в сравнении с эхо-методом, – в 10 – 100 раз ниже. Используется совместно (в дополнение) с эхо-методом либо самостоятельно, например, для определения

наличия в рельсах вертикальных трещин.

Эхо-метод позволяет определять наличие и место расположения как поверхностных, так и

глубинных дефектов. При сканировании поверхности датчик дефектоскопа посылает в изделие эхосигналы (ультразвуковые импульсные колебания), которые, отражаясь от дефекта, возвращаются к датчику (приемнику) прибора. Исходя из интенсивности импульса и времени его возвращения, прибор определяет вид и месторасположение дефекта.

Теневые ультразвуковые дефектоскопы используются для исследований рельсов, сварных швов и других объектов. Они посылают в толщу металла колебания, которые отражаются от

Фундаментальные и прикладные исследования молодых учёных: материалы Международной научно- практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, 8-9 февраля 2017 г.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН И КОМПЛЕКСОВ

дефекта и принимаются приемником прибора. В некоторых случаях фаза колебания меняется, тогда можно судить о огибании дефекта импульсом.

Рисунок 1 – Схема ультразвукового дефектоскопа

Одной из последних разработок, являются дефектоскопы с пьезопреоразователями. Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий излучающий пьезопреобразователь, подключенный к генератору высокочастотных импульсов, приемное устройство, в состав которого входит последовательное соединение аттенюатора и усилителя, подключенное к излучающему или приемному пьезопреобразователю с помощью переключателя, блок программного управления,

оперативное запоминающее устройство, клавиатура, индикаторное устройство, 273 последовательно соединенные генератор счетных импульсов и формирователь кода, подключенный к блоку программного управления, с которым соединены аттенюатор, оперативное запоминающее устройство и клавиатура, отличающийся тем, что к выходу приемного устройства подключена последовательно соединенная цепь из аналого-цифрового

преобразователя, контроллера прямого доступа к памяти и контроллера прерываний, причем контроллер прямого доступа к памяти соединен с генератором высокочастотных импульсов, генератором счетных импульсов и оперативным запоминающим устройством, контроллер прерываний подключен к блоку программного управления, а последний - к индикаторному устройству [6].

Магнитные дефектоскопы, также часто используются для обнаружения дефектов в сварных швах. Магнитопорошковые дефектоскопы используются для неразрушающего контроля

трубопроводов, сварных соединений, оборудования и деталей железнодорожного транспорта, различных металлоконструкций. Приборы позволяют проводить диагностику даже в труднодоступных местах, например, исследовать полости и внутреннюю поверхность отверстий, детали, конструкции различной формы. Магнитопорошковые дефектоскопы позволяют определить трещины, флокены, сколы, шероховатости, несплавления, а также нарушения сплошности (повреждения) защитных покрытий, в том числе, сформированных из лакокрасочных материалов [7].

Описание магнитного дефектоскопа, на котором установлены на магнитах два пояса щеток из ферромагнитного материала, контактирующие с внутренней поверхностью трубопровода, между поясами щеток из ферромагнитного материала в виде кольца на износоустойчивых основаниях установлены блоки датчиков, состоящие из вихретоковых датчиков и датчика градиента постоянного магнитного поля, который в свою очередь состоит из двух магниточувствительных элементов, являющихся полупроводниковыми преобразователями магнитного поля, смещенных на некоторое расстояние друг относительно друга в направлении нормали к контролируемой поверхности, при этом расстояние значительно меньше

Фундаментальные и прикладные исследования молодых учёных: материалы Международной научно- практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, 8-9 февраля 2017 г.