Трубопроводы на протяжении всего срока эксплуатации подвергаются негативному воздействию агрессивных сред. Дефекты, полученные в ходе производства, могут привести к быстрому развитию коррозии, появлению трещин и иных повреждений. Поэтому контроль качества трубопроводов очень важен. Своевременно выявленные и ликвидированные дефекты позволяет предотвратить серьезные проблемы в будущем.

Дефектоскопия трубопроводов – это распространенный метод контроля качества, позволяющий выявить дефекты со стопроцентной вероятностью. С ее помощью проверяются

• газопроводы;
• теплосети;
• нефтепроводы;
• системы водоотведения и водоснабжения.

Компания «Микро» осуществляет квалифицированную дефектоскопию трубопроводов. В нашем штате работают сертифицированные эксперты, обладающие колоссальным опытом. Компания располагает всем необходимым оборудованием для выполнения дефектоскопии.

Методы дефектоскопии

К наиболее распространенным и популярным методикам дефектоскопии трубопроводов относятся:

1. Магнитно-порошковые испытания. Суть методики основана на фиксации магнитных полей рассеяния, которые появляются над дефектами. По их характеру можно определить размер, месторасположение и глубину повреждения. В магнитно-порошковых испытаниях применяются ферромагнитные смеси и порошки. Они способны выявить поверхностные и внутренние трещины, расслоения, закаты и другие дефекты, располагающиеся не глубоко.
2. Радиографическая дефектоскопия. Методика основывается на способности рентгеновского излучения проникать сквозь металл и фиксироваться на поверхности специальной пленки. Лучи, проникающие сквозь повреждения, оставляют на ней след. Радиографические исследования позволяют обнаружить непровары, трещины, поры, инородные тела и подрезы.
3. Акустико-эмиссионный контроль качества трубопровода. Данный вид исследования основывается на фиксации и анализе звуковых волн, которые появляются из-за разрастания трещин и деформаций оцениваемого объекта. Акустико-эмиссионная дефектоскопия позволяет обнаружить даже развивающиеся дефекты.
4. Ультразвуковая дефектоскопия. Эта методика контроля качества основана на способности ультразвуковых волн отражаться от различных поверхностей. Это дает возможность выявлять внутренние и неявные внешние дефекты. Ультразвуковая дефектоскопия отличается высокой точностью и оперативностью выполнения.
5. Капиллярные исследования. Этот метод дефектоскопии базируется на капиллярном проникновении в материал жидкостей индикаторов и фиксации результатов. Во время капиллярного контроля качества обнаруживаются сквозные и поверхностные дефекты, их протяженность и месторасположение. Результаты исследования очень наглядны.
6. Магнитометрическая диагностика. Основывается на замерах магнитной проницаемости стенок труб. Методика позволяет обнаружить уменьшение их толщины, возникающее под воздействием коррозии и в ходе долговременной эксплуатации. Такие исследования осуществляются для предотвращения аварий.

Это далеко не полный список исследований, проводящихся в целях контроля качества. Методики дефектоскопии подбираются в каждом случае индивидуально. Также они могут сочетаться между собой. Это позволяет получать максимально достоверные результаты.

Выбор по производителю

Не выбрано Компьютерная радиография DUERR NDT / DÜRR NDT АКС Синтез НДТ Proceq SA НПЦ Кропус Константа Центр МЕТ Bosello High Technology SaluTron® Messtechnik GmbH ЗИО "ПОЛАРИС" НПП «Промприбор» ЭЛИТЕСТ Промтест Bruker ТОЧПРИБОР FUTURE-TECH CORP. OXFORD Instruments Амкро Ньюком-НДТ Sonotron NDT YXLON International Array Corporation Raycraft General Electric Vidar systems corporation ООО «Арсенал НК» Echo Graphic НПП "Машпроект"

Дефектоскопия труб

11.10.2016

Дефектоскопия труб - одна из подкатегорий неразрушающего ультразвукового контроля , наряду с дефектоскопией основного металла и швов. Данный метод дефектоскопии - один из самых востребованных услуг для контроля нефте- и газопроводов во многих отраслях промышленности: химической, нефтегазовой, топливной, электроэнергетической и др.

В процессе длительной эксплуатации, равно как и в производстве, трубопроводы подвергаются внутреннему и внешнему воздействию, в ходе которых могут накапливаться различные дефекты (коррозионные повреждения, усталостные трещины, нарушения целостности металла, неметаллические включения, закаты, плены, раковины и др.). Очень важным является своевременное обнаружение таких дефектов до выхода трубопровода из строя. Еще более важным является возможность проведения диагностики без остановки или вывода системы из эксплуатации. Именно поэтому для дефектоскопии труб используются методы неразрушающего контроля, среди них магнитные (магнитной анизотропии, магнитной памяти металла, магнитной проницаемости), акустические (импульсные ультразвуковые, волн Лэмба, фазовые, акустической эмиссии), электрические и оптические (визуальные - эндоскопические, лазерные, голографические).

Такие методы применяются для выявления различных дефектов: нарушения герметичности, контроля напряженного состояния, контроля качества и состояния сварных соединений, контроля протечек и других параметров, ответственных за эксплуатационную надежность трубопроводов.

Среди методик проведения дефектоскопии трубопроводов можно выделить толщинометрию тела трубы и ультразвуковое исследование тела и концов трубы для выявления дефектов продольной и поперечной ориентации.

Дефект - это любое несоответствие регламентированным нормам. Главной причиной появления дефектов является отклонение рабочего параметра от нормативного значения, обоснованного допуском.

Внутритрубный дефектоскоп обеспечивает:

· обнаружение дефектов с размерами, равными или превосходящими заданные минимальные параметры разрешения внутритрубного дефектоскопа;

· перемещение по горизонтальным, наклонным и вертикальным участкам трубопроводов технологического газа КС и ДКС в диапазоне условных диаметров (Dy) от 500 до 1400 мм;

· перемещение по замасленным участкам, в том числе по вертикально расположенным участкам;

· прохождение через отводы, тройники, полуотводы, краны;

· фиксацию в вертикальных и наклонных участках трубопроводов технологического газа КС и ДКС для выполнения контроля сварных швов;

· загрузку в трубопровод технологического газа КС и ДКС через вскрытый обратный клапан диаметром 720 мм (1020 мм) или люк-лаз с диаметром отверстия 400 мм и более;

· работу в температурном диапазоне от минус 10 °С до +50 °С;

· дальность перемещения от места загрузки не менее 250 м;

· применение во взрывоопасной зоне класса В-1.

Дефекты трубопроводных конструкций подразделяются на:

· дефекты труб;

· дефекты сварных соединений;

· дефекты изоляции.

Различают следующие дефекты труб:

· металлургические - дефекты листов и лент, из которых изготавливаются трубы, т.е. различного рода расслоения, прокатная плена, вкатанная окалина, поперечная разнотолщинность, неметаллические включения и др.

· технологические - связаны с несовершенством технологии изготовления труб, которые условно можно разделить на дефекты сварки и поверхностные дефекты (наклеп при экспандировании, смещение или угловатость кромок, овальность труб)

· строительные - обусловлены несовершенством технологии строительно-монтажных работ, нарушениями технологических и проектных решений по транспортировке, монтажу, сварке, изоляционно-укладочным работам (царапины, задиры, вмятины на поверхности труб).

Причины возникновения дефектов труб

· существующая технология прокатки металла, технология непрерывной разливки стали на отдельных металлургических заводах является одной из причин изготовления некачественных труб. Нередки случаи разрушения по причине расслоения металла.

· на трубных заводах входной контроль сырья несовершенен или полностью отсутствует. Это приводит к тому, что дефекты сырья становятся дефектами труб.

· при изготовлении труб приходится подвергать металл нагрузкам, при которых он работает за пределом текучести. Это приводит к появлению наклепа, микрорасслоений, надрывов и других скрытых дефектов. Из-за кратковременности последующих заводских испытаний труб (20…30 с) многие скрытые дефекты не выявляются и «срабатывают» уже в процессе эксплуатации МТ.

· в недостаточной степени контролируется заводами и геометрическая форма труб. Так, на трубах диаметром 500…800мм смещение кромок достигает 3мм (при норме для спирально-шовных труб 0,75…1,2мм), овальность - 2%

· механические воздействия при погрузочно-разгрузочных, транспортных и монтажных операциях приводят к появлению на трубах вмятин, рисок, царапин, задиров

· при очистке трубопроводов скребками-резцами возникают дефекты пластической деформации локальных участков поверхности трубы - риски, подрезы и т.д. Эти концентраторы напряжений являются потенциальными очагами развития коррозионно-усталостных трещин. Очистка трубопроводов с помощью проволочных щеток исключает повреждения труб в виде подрезов, но при определенных режимах обработки приводит к деформациям поверхности металла, снижающим его коррозионную стойкость.

· коррозионные повреждения труб (внешние - в местах нарушения сплошности изоляции, а внутренние - в местах скоплений воды)

Для проведения ВТД трубопровода Похвистнево-Самара и других средств могут быть применены следующие методы:

· телевизионный визуальный и измерительный метод контроля для выявления на внутренней поверхности труб поверхностных дефектов типа нарушения сплошности металла трубы и стыков труб (трещин, расслоений, волосовин, плен, рванин, непроваров и пр.) с измерением их геометрических размеров];

· метод магнитного контроля для выявления дефектов типа нарушения сплошности металла и стыков труб на внутренней и наружной поверхностях труб, а также внутри стенок труб.

· Магнитные дефектоскопы

Метод магнитной дефектоскопии является многообещающим для обследования подземных магистральных газопроводов. Магнитные дефектоскопы позволяют при малых эксплуатационных расходах выявлять коррозионные повреждения стенок трубы на больших расстояниях, но нужно иметь ввиду, что они малочувствительны к трещинам, хотя и могут обнаруживать достаточно большие трещины, всё же для их выявления следует использовать устройство, использующее ультразвук, либо вихревые токи.

Метод магнитной дефектоскопии металлов основан ни обнаружении и регистрации полей рассеяния, возникающих в местах дефектов при намагничивании контролируемых изделий. При этом магнитные силовые линии распространяются в металле стенки трубы без изменения направления, если в ней отсутствуют дефекты. При наличии дефектов в стенках труб магнитные силовые линии отклоняются, и возникает поле рассеяния, величине этого поля зависит от размеров и конфигурации дефекта при определенном значении намагниченности стенки трубы.

Магнитные дефектоскопы используются для выявления дефектов кольцевых сварных швов (непроваров, несплавлений, подрезов),питтинговой коррозии;

Дефектоскопы продольного и поперечного намагничивания имеют высокую разрешающую способность, достигающую эффективности ультразвуковой технологии и даже превышающую ее по надежности обнаружения дефектов.

На рассматриваемом МГ используют два вида магнитных дефектоскопов, запуская их один за другим.

1. Магнитный дефектоскоп для обнаружения продольных трещин в магистральных газопроводах.

Попереченое намагничивание осуществляют с помощью электромагнитов, постоянных магнитов или соленоидов. При продольном намагничивании поле направлено вдоль продольной оси сварного шва или детали. Поперечное намагничивание применяют для обнаружения продольных дефектов сварки.

2. Магнитный дефектоскоп для обнаружения поперечных трещин в магистральных газопроводах.

Продольное намагничивание осуществляют с помощью электромагнитов,постоянных магнитов или соленоидов. При продольном намагничивании поле направлено вдоль продольной оси сварного шва или детали. Продольное намагничивание применяют для обнаружения поперечных дефектов сварки.

Выбор внутритрубных дефектоскопов и их приборное оснащение определяется задачами технического диагностирования, технологическими, конструктивными и геометрическими параметрами трубопроводной системы, возможностями Эксплуатирующих и Специализированных организаций, требованиями, предъявляемыми к техническим характеристикам используемых средств по обеспечению надежности выявления необходимых параметров дефектов.

Подготовка газопровода к пропуску внутритрубного устройства

Конструкция линейной части МГ Похвистнево-Самара обеспечивает возможность проведения внутритрубной диагностики, в том числе имеет:

* камеры запуска и приема внутритрубных устройств;

* постоянный внутренний диаметр и равнопроходную линейную арматуру без выступающих внутрь газопровода узлов и деталей, а также сварочного грата, подкладных колец;

* решетки на перемычке газопровода, исключающие попадание внутритрубных устройств в ответвления;

* сигнальные приборы, маркерные устройства, регистрирующие прохождение внутритрубных устройств, установленные в узлах пуска, приема и промежуточных пунктах на газопроводе.

Трубопровод и узлы пуска и приема очистных устройств оборудованы сигнальными приборами, устанавлеными на линейных кранах и регистрирующими прохождение очистных устройств.

В общем случае в состав основных работ по внутритрубной диагностике входят (в порядке последовательности их выполнения):

* подготовка газопровода к пропуску внутритрубного устройства;

* запасовка внутритрубного устройства в камеру запуска;

* пропуск внутритрубного устройства под давлением транспортируемого газа с записью информации о техническом состоянии газопровода в памяти устройства;

* приемка внутритрубного устройства в камере приема;

* расшифровка полученной информации.

Для запуска внутритрубного устройства устанавливают камеру запуска и приема согласно плану. Камера запуска была установлена на 115,6 км МГ Похвистнево-Самара. Были проведены огневые работы, согласно плану организации и безопасного проведения ремонтных(огневых) работ, а также следующим схемам:

· Схема расстановки постов

· Схема стравливания газа

· Схема проведения огневых работ

· Схема вытеснения газовоздушной смеси

· Схема заполнения участка газопровода.

Данный участок оборудован запорной арматурой в виде 2 кранов на главной нитке с обвязкой и свечами, обеспечивающими своевременное стравливание газа и перекрытие доступа газа в участок МГ, на котором производятся огневые работы. Перемычка, соединяющая нитки МГ закрыта на все время проведения огневых работ в целях безопасности. Установка камеры запуска была проведена в несколько этапов. На первом этапе был ограничен доступ газа на место работ путем стравливания. Затем были сделаны технические отверстия, с последующей ликвидацией части трубы. В процессе установки камеры в нитке трубопровода остался воздух, который вытеснили с помощью продувки через одну свечу.

Камера приема дефектоскопов была установлена на газопроводе-отводе к ГРС-16 в соответсвии с планом организации и безопасного проведения ремонтных(огневых) работ,а также схемам.

Сборку, настройку и калибровку дефектоскопов для пропуска по обследуемому участку трубопровода произвели в стационарных условиях.

Дефектоскопы доставили к месту запуска с соблюдением мер предосторожности. Предпусковую функциональную проверку дефектоскопов выполнили непосредственно перед запасовкой в камеру пуска скребка.

Во время пропуска снаряда были строго запрещены:

· переезд транспорта через трубопровод;

· присутствие на площадках запуска, приема, линейных кранов и местах установки маркеров лиц, не участвующих в работах по обеспечению пропусков снарядов;

· пользоватние открытым огнем, курение, выезд в охранную зону трубопровода на транспортных средствах с двигателями внутреннего сгорания;

· выполнение в охранной зоне работ, не связанных с пропуском.

Ультразвуковой дефектоскоп представляет собой устройство для измерения и контроля толщины изделий, проводящих ультразвук. Данный прибор позволяет обнаружить дефекты на металле, пластмассе и композитных материалах, а также определить координаты и условные размеры брака. Ультразвуковой дефектоскоп помогает выявить поры, непровары, волосовины, шлаковые включения, подрезы, расслоения и другие нарушения структуры.

Принцип работы дефектоскопа

При движении в однородной среде звуковые волны не изменяют своей траектории. Их отражение происходит на границе, разделяющей среды с разным удельным акустическим сопротивлением. Чем сильнее различается это значение, тем более значительная часть звуковой волны отразится от границы раздела. Ультразвуковой дефектоскоп генерирует, преобразует измерения и фиксирует данные об амплитуде колебаний. Полученная в ходе анализа информация выводится на монитор, которым снабжен ультразвуковой дефектоскоп.

Ультразвуковой дефектоскоп можно купить в Группе компаний ГЕО-НДТ. Для получения дополнительной информации, Вы можете обратиться по телефонам, указанным в разделе " " или воспользоваться электронной почтой .

Старение трубопроводов находящихся в непрерывной эксплуатации более 20 лет составляет:

• нефтепроводы - 60%,
• газопроводы - 40%.

Основой целью, которую ставит перед собой диагностика трубопроводов , является нахождение коррозии. Решение этой проблемы позволит обеспечивать безаварийное эксплуатирование и увеличить сроки службы. Помимо этого в задачи диагностики входит снижение себестоимости доставки энергоносителя и его экономии.

Диагностика включает - акустическую, магнитометрическую, оптоэлектронную методики. Для их осуществления используется специальное оборудование.

Данные способы призваны предупреждать возникновение аварийных ситуаций посредством раннего обнаружения мест повреждения, предшествующих развитию коррозии. Приборы позволяют указать не только место возможного разрушения, но и его тип.

Введение в широкую практику диагностики служит повышению надежности и экономической эффективности объектов газо- и нефте-транспортных организаций, а также предприятий ЖКХ.

Трубопроводный транспорт и неразрушающий контроль

В отношении объектов трубопроводного транспорта применяется несколько принципов выполнения контроля. Основное внимание уделяется аппаратуре и оборудованию, работающим в тяжелых условиях высокого давления, перепадов температуры и прочих. Трубопроводы - типичные объекты контроля, неразрушающего контроля, методика и техника которого хорошо наработаны, а необходимая аппаратура может быть приобретена или взята в аренду без задержек.

Ультразвуковая дефектоскопия крупной отливки для трубопроводного транспорта

Чаще всего для проверки труб применяется ультразвуковой неразрушающий контроль, для выполнения которого разработано и производится много приборов и приспособлений. По мере необходимости возможно использование рентгеновского способа, других методов, ведь в проверке такого рода важен не факт контроля, а практический его результат.

Помимо трубопроводов, этот вид транспорта имеет еще несколько типичных объектов, требующих контроля, например - насосные станции, аппаратура газохранилищ, резервуары, заводы по производству сжиженного газа и многое другое.

Важный этап наступил в постоянном контроле качества трубопроводов с началом эксплуатации специальных снарядов, способных выполнять многие контрольные операции внутри труб, в том числе - проверку качества металла и сварного шва, основных геометрических показателей и других данных.

Научно - производственная лаборатория «ПРОконтроль» осуществляет комплекс услуг по многопараметрической технической диагностике трубопроводов холодного/горячего водоснабжения.

Мы проводим комплексную диагностику ультразвуковым и магнитным методом, согласно методике контроля трубопроводов ОАО «МОЭК». По результатам контроля выделяются области наличия дефектов.

Ультразвуковая система контроля предполагает специальные решетки, называемые кольцами, которые обхватывают испытываемую трубу. Кольцо передает серию направленных ультразвуковых волн и принимает отраженные сигналы. Состояние трубопровода, «возможные дефекты» в виде коррозии и/или уменьшения толщины сечения стенки определяются по отражениям от мест изменения площади поперечного сечения трубы. Результаты обработки эхо-сигналов выводятся в виде графика, где по оси абсцисс отображается расстояние от кольца, и в виде часовой развертки.

Наша лаборатория проводит исследования по возможности определения коррозионных участков трубопровода на специализированных стендах с эталонными дефектами.

Дефекты в основном металле труб и сварных соединениях испытательного стенда: зона язвенной коррозии (а), скопление трещиноподобных дефектов в основном металле трубы (б), трещиноподобный дефект в продольном сварном шве (в).