ВЫПОЛНИЛИ: БЕДНЯГИН КИРИЛЛ,
МАСТЕРСКИХ ВИОЛЕТТА И САФОНОВА НАДЕЖДА
Трубопрово́д — инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газообразных и жидких веществ, пылевидных и разжиженных масс, а также твёрдого топлива и иных твёрдых веществ в виде раствора под воздействием разницы давлений в поперечных сечениях трубы.
Диагностика трубопроводов, находящихся в эксплуатации длительное время, предполагает обнаружение коррозии. Это — одна из важнейших проблем, решение которой позволит обеспечить безаварийную эксплуатацию и увеличить срок службы трубопроводов, снизить себестоимость доставки энергоносителей потребителям и способствовать экономии потребляемого топлива. Одним из путей, позволяющих решить данную проблему, является переход к созданию системы мониторинга и диагностики с последующим формированием системы капитального ремонта, т.е. переход на систему автоматизированного контроля за состоянием трубопроводов и технического оборудования.
Для целей диагностики могут быть использованы акустико-эмиссионный метод, методы магнитометрического и оптоэлектронного обследования. Акустико-эмиссионная диагностика обеспечивает неразрушающий контроль состояния трубопроводов, нефтехимического оборудования, резервуаров и работающих под давлением конструкций и кранов. Развитие методов акустико-эмиссионной диагностики подтверждается использованием современных методов и средств дистанционной диагностики трубопроводов в реальном времени путем их непрерывного прослушивания при помощи специальных пьезодатчиков, электронной техники и компьютеров. В качестве примера развития такого метода диагностики можно привести разработку отечественных специалистов — поисково-акустическую систему «ЭХО», предназначенную для оперативного обнаружения мест сужения проходного сечения трубопровода (отложения парафина, механических примесей, мест схлопывания на магистральных путепроводах), в том числе, местоположения застрявших технических устройств (диагностические снаряды, очистные поршни и скребки). Система позволяет выполнять работы без вскрытия трубопровода с минимальным привлечением рабочих и технических средств.
В основе метода лежит тот факт, что при постоянном сечении трубопровода течение жидкости в нем имеет малую турбулентность без завихрений и разрывов однородности, и излучения звука практически нет. В местах нарушения однородности течения при помощи микрофона, приставленного к стенке трубы с внешней стороны, прослушивается характерный шум протекающей жидкости. Этот характерный шум распространяется в обе стороны от источника и может быть обнаружен чувствительной аппаратурой на расстоянии до 100 м в зависимости от давления в трубопроводе и грунтовых условий (в сухом грунте дальность регистрации возрастает). Место, где нарушается полнопроходность сечения, выявляется по уменьшению интенсивности звука при удалении от источника при помощи специальной регистрации фонограммы на компьютере. Определение точного местоположения (позиционирование) с точностью до 1 м осуществляется корреляционным способом при помощи двух датчиков, расположенных по разные стороны от источника звука.
Оптико-электронные методы диагностики могут быть применены как при прокладке новых трубопроводов, так и при выполнении ремонтных работ. Они могут использоваться при внутриполостной диагностике для обнаружения вмятин и забоин на трубе, а также некачественных сварных швов; наружной диагностике состояния трубопроводов, расположенных под водой; обнаружении утечек газа и топлива через микротрещины и раковины. Например, для оперативного 100% контроля сварных швов и стенок газонефтепроводов большого диаметра (530—1420мм) на отечественном рынке предлагается сканер-дефектоскоп, позволяющий выполнять оценку состояния всей поверхности трубы со скоростью 100 п.м в час и более. При этом снятие изоляции и зачистки поверхности трубы не требуется, и используется естественная намагниченность металла, сформировавшаяся в процессе эксплуатации (магнитная память металла).
Применение новых разработок в ЖКХ. В г. Киров уже опробован в действии на коллекторе специальный робот, оснащенный видеокамерой, передающей информацию о состоянии трубопровода на экран компьютера. Телеинспекция будет использоваться при плановом обследовании старых коллекторов с целью предотвращения провалов, выявления засоров, определения участков, требующих принятия обоснованных решений и незамедлительного ремонта. По словам кировских специалистов, главное преимущество новой техники в отсутствии необходимости проведения раскопок, что позволит снизить затраты на проведение ремонтов, а также не нарушать благоустройство города. Телеинспекция будет использоваться и при приемке новых сетей. С ее помощью можно контролировать работу подрядчиков при прокладке труб, выявлять проблемы на этапе сдачи работы строителями и своевременно требовать устранения недостатков. Кроме того, телеинспекция облегчает бестраншейную реновацию трубопроводов.
Разработанные специалистами системы диагностики трубопроводов служат для предупреждения аварийных ситуаций путем раннего обнаружения повреждений, предшествующих коррозии и разрушению, с указанием их места и типа. Обобщение и применение отечественного опыта в вопросах введения в широкую практику новых диагностических технологий послужит повышению надежности и экономической эффективности объектов нефте-газотранспортных предприятий и ЖКХ.
Специальные устройства и средства, которые используются для проведения технической диагностики сосудов, работающих под давлением должны безошибочно выявлять недопустимые дефекты. Должна быть установлена такая чувствительность неразрушающего контроля, которая бы обеспечивала безошибочное выявление дефектов, размер которых составляет половину от предельно допустимых.
Техническая диагностика сосудов, работающих под давлением, производится в таких целях:
-
определить, возможна ли дальнейшая безопасная эксплуатация объекта;
-
выявить остаточный ресурс безопасного использования в том случае, если обнаружены неустранимые дефекты или же в случае окончания расчетного срока службы устройства;
-
составить прогноз о возможности и условиях использования оборудования после окончания расчетного срока службы, а также после аварии.
При проведении первичной технической диагностики сосуда, который работает под давлением, нужно удостовериться в том, что в устройстве отсутствуют дефекты, которые могли возникнуть в процессе изготовления, транспортировки, хранения и установки данного сосуда. Среди таких дефектов могут встречаться следующие: вмятины и трещины, смещение кромок свариваемых элементов, расслоение и плены металла, коррозионные повреждения и др.
Самые распространенные дефекты, которые обнаруживаются в результате технической диагностики сосудов, которые работают под давлением:
- трещины, возникающие в местах отбортовок, загибов, в местах приварки опор и колец жесткости, а также в заклепочных швах. Повреждение коррозией наружных и внутренних поверхностей сосуда, работающего под давлением, наиболее часто такой дефект обнаруживается в нижней части и в местах крепления опор. Поверхностные повреждения, такие как трещины, могут быть обнаружены при осмотре с помощью лупы, но предшествовать осмотру должна зашлифовка или протравливание мест осмотра;
- эрозийный (механический) износ,
- износ запорных частей крышек с накидными болтами;
- деформации, полученные вследствие ползучести металла у элементов тех сосудов, которые работают при температуре стенки свыше 450°C;
- в случае обнаружения следов пропаривания в заклепочных швах сосудов, которые работают со щелочной средой, или же при выявлении явных признаков хрупких разрушений (например, таких как отрыв головок заклепок) нужно тщательно осмотреть все заклепочные швы, чтобы убедиться в отсутствии межкристаллитных трещин. Эту проверку чаще всего осуществляют с помощью ультразвуковой или магнитной дефектоскопии.
Диагностика запорной арматуры
Определение утечек продукта через затвор арматуры. Производится оценка расхода утечки с помощью специализированной технологии VPAC, разработанной с участием компании British Petroleum.
Способ для диагностики запорной арматуры включает внешнее воздействие на элемент запорной арматуры, подлежащей диагностике, с диапазоном частот, превышающим величину промышленных помех, а также величину частот собственных колебаний объекта, связанную с размерами, и величину частот, связанную с массой тела. Выполняется измерение собственных колебаний всего агрегата, подлежащего диагностике, а также его составных элементов, с последующим частотным анализом. Оценка разностного спектра и выделение наиболее характерных частот производится для всех составных элементов агрегата, подлежащего диагностике, с последующим выводом о перемещении составных элементов агрегата относительно друг друга.
|
|
Измерения производятся с помощью малогабаритного прибора 5110. Прибор имеет автономное питание и внутреннюю память. Изготовлен во взрывозащищенном исполнении. |
|
|
Измерения производятся в условиях высокого уровня рабочих шумов. Время измерений на каждую задвижку – несколько минут. |
|
|
Результаты представляются в табличном виде в формате EXCEL. |
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЕМОНТА ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩЕЙ АРМАТУРЫ И ППК
Позволяет провести ремонт запорной арматуры, ремонт и восстановление запорно-регулирующей арматуры и ППК в стационарных условиях, в соответствии с алгоритмом движения арматуры при ремонте.
Стационарное оборудование для ремонта запорной арматуры и запорно - регулирующей арматуры
-
Стационарные станки по обработке и ремонту арматуры, фланцев и трубопроводов
-
Притирочные (плоско-доводочные) станки
Мобильное оборудование для ремонта запорной арматуры и запорно - регулирующей арматуры
-
Переносные станки по обработке и ремонту арматуры
-
Шлифовальное и притирочное оборудование для промышленной арматуры
-
Шлифовальные материалы для обработки промышленной арматуры
-
Токарная техника для ремонта промышленной арматуры
Классификация трубопроводной арматуры
Трубопроводная арматура делится на два основных типа: - трубопроводная арматура регулирующая - клапан, кран; - трубопроводная арматура запорная - задвижка, затвор.
Вентиль (или клапан) - это такой тип трубопроводной арматуры, который характеризуется запирающим или регулирующим элементом, перемещенным параллельно оси потока рабочих сред. Кран представляет собой трубопроводную арматуру, у которой данный элемент имеет форму тела вращения либо любой его части; по отношению к направлению потока среды он расположен произвольно (обычно перпендикулярно), поворачиваясь вокруг своей оси. Задвижкой называют трубопроводную арматуру, у которой такой элемент перемещен перпендикулярно направлению рабочих сред. Затвор является типом трубопроводной арматуры, в котором регулирующий либо запирающий элемент в форме диска поворачивается вокруг оси, расположенной перпендикулярно или под каким-либо углом к потоку рабочих сред. Такой затвор называют дисковым, герметичным или поворотным, а также заслонкой и гермоклапаном.