Доклад (1220898)
Текст из файла
1) Необходимо поговорить об актуальности. На сегонешний день около 65 % оборудования промышленных предприятий, к которому также относятся трубопроводы, подходят к завершению установленного срока службы, что несомненно приводит к увеличению числа отказов. Отсюда следует, что одним из актуальных и приоритетных направлений повышения безопасности оборудования является разработка и применение современных методов и средств неразрушающего контроля, которые обладали бы свойствами выявлять дефекты и оценивать работоспособность эксплуатируемого оборудования с учетом анализа выявленных дефектов.
2) Целью работы являлся рассмотрение акустико-эмиссионого неразрушающий контроля с точки зрения метода, который имел бы обоснованные достоинства и преимуществе в сравнении с широко применяемыми в настоящее время методами неразрушающего контроля.
-
Анализ существующих методов неразрушающего контроля, которые являются наиболее распространенными, для необходимости использования иных методов;
-
Целесообразность применения именно акустико-эмиссионного метода для диагностики и контроля качества ремонта трубопроводов
3) В настоящее время на трубопроводах активно используют внутритрубную диагностику для выявления дефектов металла трубы и сварного шва. На данном слайде представлены фото с запасовкой средств внутритрубной диагностики в КПП СОД. На плакате и в раздаточном материале представлены принципиальная схема внутритрубного дефектоскопа, применяемая на трубопроводной системе «Восточная Сибирь- Тихий океан» открытого акционерного общества «Акционерная компания по транспорту нефти «Транснефть». Высококачественная очистка является необходимым условием получения достоверных данных при последующем пропуске дефектоскопа, поэтому перед запуском, внутренняя полость трубопровода очищается с помощью разных очистных устройств, представленные так же на плакатах. Это делается для увеличения точности определения дефектов путем очистки от ржавчины, окалин и разного рода мусора с помощью манжет и щеточных дисков. На данные дефектоскопы устанавливаются магнитные и ультразвуковые датчики. После прохождения дефектоскопов, дефектные участки, проверяются разными способами. Далее будет представленны фотографии использования конкретного метода с указанием основных недостатков. 4)Магнитный метод применятся для обнаружения скрытых дефектов в деталях, материалом для которых служит ферромагнитный металл, то есть материалы, способные менять свои магнитные свойства под действием внешнего магнитного возмущения.
5) Одним из самых распространенных методов неразрушающего контроля является метод ультразвукового контроля (УЗК). Основной принцип УЗК- способность ультразвуковых колебаний распространятся в металле и отражаться от границ раздела сред. Это связанно с тем, что у каждой среды свой показатель удельного акустического сопротивления .
6) Под радиационным методом контроля понимается вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе проникающего ионизирующего излучения после взаимодействия с контролируемым объектом. Ионизирующее излучение представляет собой совокупность различных микрочастиц и физических полей, которые обладают способностью ионизировать вещество, то есть образовывать в нем электрически заряженные частицы – ионы.
Сравнение возможностей, достоинств и недостатков различных методов неразрушающего контроля, а также методов применяемом при внутритрубном диагностировании показывает, что существует в настоящее время единственный метод диагностирования с ограниченным доступом к поверхности, который наиболее полно отвечающий требованиям по выявлениям развивающихся дефектам- метод акустической эмиссии.
7) Рассказав немного об основных фактах возникновения АЭ, то это то, что в начале двадцатого века существовало такое понятие, как «крик олова». Такое понятие означало треск, возникающий при деформировании оловянных стерженьков и слышимый ухом. Это и стало предпосылками возникновения современного акустико-эмиссионного метода. В середине двадцатого века выяснилось, что разрушению нагруженных конструкций предшествует излучение упругих волн широкого частотного диапазона. В середине семидесятых годов была разработана высокочувствительная аппаратура и собран экспериментальный материал, достаточный для решения практических задач.
8) Под акустической эмиссией понимается возникновение колебаний в среде упругих волн, причиной которых является нагружение объекта приводящее к образованию в зоне появления дефекта акустического сигнала. Акустико-эмиссионный метод является одним из пассивных методов неразрушающего контроля, схема которого представлена на слайде. Для трубопровода достаточно увеличить пропускную способность, как минимум, на 10 процентов для получения эффективного сигнала, но необязательно. Об этом я скажу немного позже. АЭ аппаратура, работает в достаточно большом интервале частот –от 10 кГц до 1 МГц. Тоесть даже частоты, которые человек не слышит. Информация о сигнале в основном воспринимается пьезоэлектрическими акустическими датчиками, представленные на плакате. Далее происходит обработка принимаемой информации, которая представляет собой основание для итоговой информации о природе, месте расположения и росте дефекта.
9) Также существуют так сказать “вредные” сигналы. Поэтому необходимо принимать меры для подавления и разделения “полезных” шумов от иных. Для решения данной проблемы применяют два метода: амплитудный и частотный. Амплитудный метод основывается на установлении постоянного или переменного порогового значения. Вследствие этого, при регистрации величины шума ниже предельного порога, выявление необходимого сигнала становится невозможной. Частотный метод– это метод направленный на подавления шумов путем фильтрации сигнала при помощи использования низко- и высокочастотных фильтров
10) Метод АЭ позволяет контролировать всю, без исключения, поверхность контролируемого объекта. Для этого необходимо всего лишь обеспечить доступ преобразователя акустической эмиссии (ПАЭ) к трубопроводу, что является одним из достоинств данного метода. Преобразователи устанавливаются на расстоянии до 60 метров друг от друга.
11) Также существует возможность визуализации источников АЭ с помощью видеомонитора, которые представляются в виде светящихся точек различной яркости, цвета или формы.12) Существует возможность проведения контроля удаленно, то есть полученный сигнал принимает портативная АЭ система сбора данных, передающая на любой компьютер данные через стандартный протокол. Это позволяет использовать данную системы постоянно.
13) +
– метод АЭ контроля обеспечивает обнаружение и фиксацию развивающихся дефектов, что позволяет распределить дефекты не по размерам, а по степени их опасности.
–чувствительность метода АЭ контроля весьма высока. Он позволяет выявить в рабочих условиях приращение трещины около доли миллиметра/
–свойство интегральности метода АЭ контроля обеспечивает контроль всего объекта с использованием одного или нескольких преобразователей
–метод АЭ контроля обеспечивает возможность проведения контроля объектов без удаления их гидро- или теплоизоляции.
– метод обеспечивает возможность проведения дистанционного контроля недоступных объектов, таких, как подземные и подводные трубопроводы, аппараты закрытых конструкций;
– метод позволяет проводить контроль различных технологических процессов и процессов изменения свойств и состояния материалов и имеет меньше ограничений, связанных с их свойствами и структурой;
Для распределенных систем стоимость оборудования, монтажа и текущего обслуживания исходя из расчета на 1 км примерно в 10 раз меньше по сравнению с протяженными системами.
14) Системы трубопроводного транспорта нефти и газа довольно совершенны. Однако и-за некоторых причин на эксплуатируемых магистральных трубопроводах возникают различные дефекты, повреждения и аварии. Актуальность использования акустико-эмиссионного метода контроля трубопроводов связанна с разрушением трубопроводов, причиной которого является коррозионное растрескивание под напряжением. Данное разрушение происходит в основном на трубопроводах диаметром от 700 до 1420 мм. Свыше 80% разрушений наблюдается на трубах диаметром от 1020 до 1420 мм.
Также необходимо отметить то, что главной задачей при разработке проектной документация на строительство трубопроводов обеспечение надежности и безопасности протекания технологических процессов, а не удобства их диагностирования. Поэтому использование АЭ метода, исходя из достоинств, является приоритетным .
Подтверждением достаточно высокой эффективности применения метода являются итоги проведенных специалистами фирмы ООО "Стратегия НК" работ по контролю качества сварных соединений трубопроводов природного газа.
15) В ходе контроля методом внутритрубной диагностики одного из участков газопровода было выявлено 20 аномальных сварных соединений, которые были проверены при помощи радиографического (РК) и акустико- эмиссионного методов контроля. Если радиографический метод показал дефекты в 18 из 20 стыков, то по результатам АЭ наибольшую опасность для текущей эксплуатации газопровода представляют всего 6 из 20 сварных соединений. Принципиальное значение имеет тот факт, что близкий к катастрофически опасному источник по АЭ зарегистрированный в сварном шве, является допустимым по радиографическому методу. 16) Дальнейший металлографический анализ после вырезки данного стыка с послойной вышлифовкой показал наличие развитой трещины c зоной раскрытия 0,2 мм. Это связано с тем, что предельная чувствительность радиографического контроля не позволяет распознавать на снимке дефекты такого размера. Статистика проведенных в течение нескольких лет аналогичных АЭ обследований газопроводов после результатов РК, представленных на рисунке 3.3 показывает, что 35% недопустимых по радиографии дефектов не являются развивающимися и не представляют реальной опасности для эксплуатации объекта. Кроме того, выявлено дополнительно 25% развивающихся источников АЭ, соответствующих опасным производственным дефектам в местах, не обнаруженных по РК.
17) Таким образом, дополнительное применение метода АЭ позволило без полного доступа к поверхности трубы локализовать опасные для эксплуатации дефекты по всей протяженности диагностируемого технологического трубопровода и значительно снизить вероятность пропуска дефектов. Применение данной методики в рабочих условиях обеспечивает оперативное выделение участков трубопровода, подлежащих незамедлительному ремонту и сведение к минимуму объема подготовительных работ и работ по техническому диагностированию.
18) На сегодняшний день существуют реальные компании, которые производят и поставляют акустико-эмиссионные системы в топливно-энергетической сфере. Также они занимаются усовершенствованием своего оборудования для достижения максимальной эффективности при проведении контроля. Одна из таких компаний — это ООО «ИНТЕРЮНИС». Приборы и схемы представленны на слайде и в раздаточном материале. Также данная компания предоставляет услуги по полному сервисному обслуживанию, что обеспечивает долговечность использования систем. Это дает полную обоснованность выбора АЭ метода контроля в качестве достойной альтернативы традиционным методам
21) ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Подтверждена необходимость использования метода отличного от традиционных методов неразрущающего контроля трубопроводов.
2. Обоснован выбор метода акустической эмиссии в качестве средства, позволяющего выявить и оценить степень опасности развивающихся дефектов в трубопроводах с ограниченным или односторонним доступом к поверхности.
2
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.