Hat içi teşhise dayalı olarak ana gaz boru hatlarının güvenli şekilde çalıştırılması. ONLARA

Hat içi teşhis yapılmadan önce, büyük onarımlar için yer seçimi, kaza istatistiklerine, elektrometrik testlerin sonuçlarına ve taşlama sırasında görsel inceleme verilerine dayanarak gerçekleştirildi.

Onarım için böyle bir saha seçimine ilişkin sınırlı bilgi, güvenilirliği garantilemiyordu ve ilk etapta onarım gerektiren boru hattı bölümlerinin zamanında belirlenmesine izin vermiyordu. Kusurları tespit etmek için hidrotest yapılırken ve bölümleri onarırken boru hattının uzun süre durdurulması gerekiyordu ve hidrotestten sonra suyun boşaltılması çevresel durumu önemli ölçüde kötüleştirdi. 90'lı yılların başlarında, hizmet ömrünün artması nedeniyle, kazaları ve doğrudan yağ kayıplarını önlemek için geleneksel olarak kullanılan araç ve yöntemler yeteneklerini tüketmiş; güvenli çalışmayı sağlama sorununu çözmek için yeni yaklaşımlar aramak gerekli hale gelmiştir. Ana boru hatlarının gerçek teknik durumlarının analizine dayanarak ve ekonomik etkili seçici onarımlar için hedeflenen kullanımın sağlanması.

Bu yönün uygulanması 1991 yılında yaratılışına yol açtı. teşhis şirketi Diascan'ın bir yan kuruluşu olan AK Transneft'e dayanmaktadır.

1.1.Boru hatlarının teknik teşhisinin genel kavramları ve tanımları

Teşhis– niceliksel ve niteliksel özelliklerinin işleyişini korumak ve sürdürmek için bir nesne veya sistem üzerinde yönlendirilmiş bir etkidir.

Niteliksel değerlendirmeler sistemin bir bütün olarak genel prensiplere ve bireysel alt sistemlerinin mevcut spesifik önerilere uygunluğunun kontrol edilmesini içerir.

İçin niceliksel tahminler hem sistemin tamamı hem de tek tek parçaları için verimlilik kriterlerini belirler, elde edilen kriterleri ve elde edilen kriterler dikkate alınarak hesaplanan çeşitli seçenekleri verilen değerlerle karşılaştırır ve sistemin işleyişine ilişkin tek bir ekonomik kriterle rasyonel göstergeler bulur.

Teşhis yapılırken parametrik ve parametrik olmayan kontrol yöntemleri kullanılır. Parametrik Yöntemler Zaman içinde parametrelerin ilk izlenmesini ve değerlendirilmesini sağlamak; ekipmanın çalışması sırasındaki değişiklikler belirlenir. İzlenen bir dizi parametrenin değerlerine dayanarak, ekipman teşhis sisteminde kararlar verilir. Şu tarihte: parametrik olmayan kontrol yöntemleri Bir elemanın veya alt sistemin çıktı miktarlarındaki değişikliklerin değerlerini (istatistiksel ve dinamik özellikleri) kullanın. Çoğu zaman, bir öğenin veya alt sistemin parametrelerinin değerlerini açıkça veya dolaylı olarak içeren sürekli işlevler veya bütünleşik ortalama değerler kullanılır.

Teknik teşhisleri çözerken, yalnızca bir nesnenin belirli bir andaki teknik durumunu belirlemekle kalmaz, aynı zamanda bir süre önceden durumunu da tahmin ederler; bu, onarım döngülerinin yapısını ve ekipman, makine muayeneleri arasındaki aralıkları belirlemek için çok önemlidir. ve mekanizmalar. Bunu yapmak için, parametrelerdeki değişiklikler hakkında bilgi edinmenin mümkün olacağı matematiksel modellerin oluşturulduğu entegre bir yaklaşım kullanılır. Ek olarak, operasyonel veriler ve ilgili algoritmalar dikkate alınarak oluşturulan matematiksel modellerin yardımıyla, teknik veya ekonomik nitelikteki teknolojik süreçleri etkilemenin rasyonel yolları bulunur. Bu durumda boru hattı taşıma sisteminin mevcut organizasyonel yapılarından maksimum düzeyde faydalanılması sağlanmalıdır.

Şu anda, bir ısıtma ağının teknik durumunun incelenmesinde bir dizi teknik ve fiziksel teşhis yöntemi (akustik yöntemler, metal manyetik hafıza kullanma yöntemleri, vb.) değişen derecelerde başarı ile kullanılmaktadır. Isıtma ağlarının çeşitli yöntemler kullanılarak teşhisi sırasında elde edilen teknik veriler, niteliksel kod çözme ve niceliksel analize tabi tutulur; bunun sonucunda, incelenen tesiste tespit edilen potansiyel olarak tehlikeli alanların tamamı, tehlike derecelerine göre sınıflandırılmalıdır. ısıtma ağlarının daha güvenli çalışması.

OJSC St. Petersburg Isıtma Ağı, araştırma enstitüleri ve diğer bilimsel kuruluşlarla birlikte, bilinenlerin deneysel olarak uygulanması ve ısıtma ağlarının boru hatlarının muayenesinde pratik kullanım için yeni teknik teşhis yöntemlerinin geliştirilmesi üzerine çalışmalar yürütmektedir.

Akustik yöntem. 2005 - 2009 arasındaki dönemde. NPK Vector'un ekipmanını kullanan bir teşhis organizasyonu (şu anda bu teknoloji LLC NPK KURS-OT tarafından uygulanmaktadır) bir korelasyon gürültü analizörü kullanarak 50 km'den fazla ısıtma ağını inceledi (Şekil 2).

Bu teşhis yöntemi boru hattının bağlantısının kesilmesini gerektirmez. Besleme ve dönüş boru hatlarının teşhisini kısa sürede yapmak mümkündür. Raporlarda duvarların subkritik ve kritik incelmesi olan alanlar hakkında görsel olarak bilgi verilmekte olup, firmamızla mutabakata varılarak bunların sırasıyla nominalin %40-60'ı ve %40'ından az değerleri olduğu anlaşılmıştır. RD 153-34.0-20.522-99'da belirtilen ileri çalışma değerleri için kabul edilebilir olanlardan önemli ölçüde farklı olan boru hattı metalinin duvar kalınlığı. Kritik bölümler, hem besleme hem de dönüş boru hatlarının toplam uzunluğunun ortalama %12'sini oluşturuyordu. Toplamda alt kritik bölümler, hem besleme hem de dönüş boru hatlarının tüm uzunluğunun ortalama %47'sine tekabül ediyordu. Örneğin, 100 m'lik bir bölümde, teşhis sonuçlarına göre ortalama olarak toplam uzunluğu 12 m olan kritik bölümler ve tatmin edici bir durumda - 41 m olan kritik bölümler belirlendi. maliyetler, bu teşhis yönteminin etkinliği yüksek sayılabilir çünkü Teknolojik rejimi bozmadan, ısıtma şebekesini açmadan ve az miktarda hazırlık çalışmasıyla ısıtma şebekesi boru hatlarının onlarca kilometrelik bölümü teşhis edildi. Isıtma şebekesinin muayenesi ve daha sonra açılması sırasında elde edilen teşhis verilerinin analizinin sonuçlarına dayanarak, bu yöntemin genişlemiş korozyon alanlarını daha iyi tanımladığının ve yöntemin lokal ülseratif hasarın tespitinde çok az kullanışlı olduğunun doğrulandığı belirtilmelidir. metalde. Yazarlara göre, 1 m uzunluğunda hasar (duvarların incelmesi) durumunda tespit olasılığı% 80, 0,2 m uzunluğunda ise% 60'tır. Kesin olarak konuşursak, bu akustik teşhis yöntemini kullanarak, boru hattı yapısındaki mekanik aşırı gerilim yerleri belirlenir; bu, bazı durumlarda boru duvarının inceltilmesinden kaynaklanmayabilir (bu, onarımlara karar verirken önemli faktörlerden biridir), ancak diğer faktörler, örneğin kayar desteklerin tahrip edilmesi, sıcaklık deformasyonları ve gerilimler. Rapordan elde edilen sonuçların doğrulanması için en azından sadece kritik bölgelerde kilometrelerce ısıtma şebekesinin açılması gerekecek. Bu tür çalışmalar aslında yalnızca hasarın acil onarımı sırasında ve planlı yeniden yapılanmalar sırasında gerçekleştirilmektedir. İstatistiksel bir örneğe dayanarak, bu teşhis yönteminin güvenilirliği, St. Petersburg OJSC Isıtma Ağı teşhis hizmetinden uzmanların ve yüklenicinin genelleştirilmiş verilerine göre yaklaşık% 40'tır. Bize göre bu yöntem, onarım kararları vermek ve daha sonraki operasyonların zamanlamasını tahmin etmek için gerekli olan boru hattının metal duvarının kalınlığı hakkında bilgi sağlamamaktadır.

Ultrasonik yöntem. 2005'ten 2009'a kadar olan dönemde. Wavemaker ultrasonik sistemini kullanan bir teşhis organizasyonu, ısıtma ağlarının teşhisi üzerine çalışmalar yürüttü; 5 km'den fazla ısıtma ağı incelendi (Şekil 3).

Bu teşhis yöntemi boru hattının bağlantısının kesilmesini gerektirmez. Dönüştürücülere sahip şişirilebilir bir halka, önceden hazırlanmış, ısı yalıtımı olmayan bir yüzeye yerleştirilir. Spiral akustik dalga halkadan her iki yönde de yayılır ve homojensizliklerden yansımasıyla metalin kesit alanındaki değişiklik değerlendirilebilir. Teşhis işlemi sırasında, kesit alanının boru hattı metal duvarının nominal kalınlığının %5'i veya daha fazlası kadar değiştiği yerler belirlenir. Jeneratör tarafından oluşturulan akustik dalganın gücü sınırlıdır; zayıflaması kaynakların varlığına, dönme açılarına ve çap geçişlerine göre belirlenir. Bizden önce, bu yöntem ısıtma şebekesi boru hatlarını teşhis etmek için hiç kullanılmamıştı. Bu nedenle, yer altı kurulumu sırasında Wavemaker yöntemi yalnızca boru hatlarının termal odalara bitişik bölümlerini teşhis etmek için ve ayrıca kazılar sırasında (planlı ve acil durum) kullanılabilir. Yöntemin en büyük avantajı, bazı durumlarda metalin durumu hakkında doğrudan acil çalışma sahasında bilgi elde edilmesini mümkün kılan teşhis sonuçlarının elde edilmesinin karşılaştırmalı hızıdır. Bu yöntemin ısıtma ağlarında kullanılması, işyerinin hazırlanmasında ve en önemlisi 300x300 mm'lik bir alanla ısı yalıtımının kaldırılmasında, ardından boru hattının temizlenmesinde ve tahrip edilen yalıtımın eski haline getirilmesinde önemli çaba gerektirir. Teşhis sonucunda jeneratörün oluşturduğu akustik dalganın zayıflaması nedeniyle boru hatlarının geniş bölümleri incelenememektedir. Boru hatlarının kazısı ve muayenesinden sonra, yöntemin güvenilirliğinin %50'den fazla olmadığı ve boru hattının durumu hakkında tam bilgi ve boru hattının metal duvarının kalınlığı gibi gerekli bilgileri sağlamadığı sonucuna varılmıştır. onarımlara karar vermek ve daha sonraki operasyonun zamanlamasını tahmin etmek.

Akustik emisyon yöntemi. 2005-2008 döneminde. Akustik emisyon yöntemini kullanan uzman bir kuruluş, ısıtma ağlarının teşhisi konusunda çalışmalar yaptı. 2 km'den fazla ısıtma ağı incelendi (Şekil 4).

Yöntem, çalışma ortamının basıncının kademeli olarak artmasıyla metal yapının hasar gördüğü yerlerde akustik sinyallerin üretilmesi (yayılması) prensibine dayanmaktadır. Bir basınç artışıyla bu yöntem yaklaşık 1000 m'lik boru hattını teşhis edebilir.

Pratik deneyimin gösterdiği gibi, ısıtma ağının bir bölümünün incelenmesi, işyerinin dikkatli bir şekilde hazırlanmasını gerektirir. Sensörler boru hattına bölümün uzunluğu boyunca uzunlamasına monte edilir, bitişik sensörler arasındaki mesafe yaklaşık 30 m olmalıdır. Sensörlerin takıldığı yerlerde metal "noktalar" halinde ayna parlaklığına kadar iyice temizlenmelidir. yaklaşık 7 cm'lik bir çap Diyagnoz çalışmasının gerçekleştirilmesi için soğutma sıvısı basıncı, çalışma değerinin en az %10'u kadar artırılmalı ve ardından sesli sinyaller 10 dakika süreyle kaydedilmelidir. Alınan bilgilerin bilgisayarda işlenmesinden sonra rapor, metaldeki kusurların koordinatlarını sağlayarak tehlike derecelerini gösterir (1. sınıftan 4. sınıfa kadar). Bir ekipman seti 16 sensör içerir.

Bu yöntemle yer altı boru hattının incelenmesine yönelik hazırlık çalışmalarının emek yoğunluğu göz önüne alındığında, yer üstü tesisatı yapılan alanlarda kullanılması daha uygun görünmektedir. Akustik emisyon kontrol yönteminin etkinliği şartlı olarak ortalama olarak değerlendirilebilir. Akustik emisyon yöntemini kullanarak alanları teşhis ederken sonuçların güvenilirliği tahminimize göre% 40 düzeyindeydi. Bu yöntem, boru hattının metal duvarının kalınlığı hakkında bilgi sağlamaz; bu, onarımına karar vermek ve daha sonraki operasyonun zamanlamasını tahmin etmek için gereklidir.

Yukarıda açıklanan teknik teşhis yöntemleri, yeraltı ısı boru hatlarının durumuna ilişkin teknik teşhisleri tam olarak yapmamıza ve onarım gerektiren tüm alanları belirlememize izin vermiyor; Bu yöntemlerin iyileştirilmesini gerektiren boru hatlarının gerçek durumu hakkında gerekli bilgilerin yanı sıra teknik araçların modern gelişimine dayalı yeni araçsal yöntemlerin geliştirilmesini de tam olarak elde etmemize izin vermiyor.

Mevcut yöntemlerin iyileştirilmesine bir örnek, St. Petersburg OJSC Isıtma Ağı tarafından, istatistiksel bilgileri ve termal görüntüleme sonuçlarını analiz etmek için yazılım sistemlerini kullanarak korozyon açısından tehlikeli bölgelerin durumunu değerlendirmek üzere uzman teşhis kuruluşlarıyla birlikte yürütülen çalışmadır. Televizyon ve ultrason ekipmanlarıyla donatılmış, borunun içinde hareket eden cihazlar.

Ancak hat içi teşhis gerçekleştirmeye yönelik geliştirilen modüller hakkında konuşmadan önce, bu tür teşhisleri gerçekleştirmek için program oluşturma ilkeleri üzerinde duralım.

Hat içi teşhis (IPD) için bir site seçmek için teşhis programlarının ve kriterlerin oluşturulması. VTD yöntemiyle inceleme için alanların seçimi, coğrafi bilgi ve analitik sistem "Teploset" (GIAS "Teploset") ve kızılötesi termal görüntüleme hava fotoğrafçılığı araştırmasının sonuçları kullanılarak teşhis hizmeti uzmanları tarafından gerçekleştirilir. GIAS "Teploset" (Şekil 5).

Boru hatlarına ilişkin pasaport bilgilerinin yanı sıra kusur incelemeleri, teşhisler ve korozyon ölçümleri sonucunda elde edilen bilgilerin ısıtma ağının elektronik devresine girilmesi belirli bir algoritmaya göre gerçekleştirilir. Bizim durumumuzda izleme sistemi, esas olarak, ısıtma ağıyla ilgili tüm veritabanlarındaki bilgilerle çalışmanıza ve bunu görüntüleme ve algılamaya uygun bir biçimde sunmanıza olanak tanıyan dijital mekansal modele dayanan bir yazılım kabuğudur. Bu sistemin çalışma adı GIAS “Isıtma Ağı”dır (daha fazla ayrıntı için I.Yu. Nikolsky'nin s. 19-24'teki makalesine bakın - editörün notu). Şu anda izleme sistemi, boru hattının yeniden inşa edilmeden önce ömrünü uzatmak amacıyla hem yeniden inşa hem de seçici revizyon için programların rasyonel bir şekilde hazırlanmasını mümkün kılıyor ve teşhis için alanları tanımlıyor.

GIAS “Teploset” te teşhis için bir site seçme kriterleri:

■ spesifik hasar oranı;

■ aşındırıcı aşınmayı hızlandıran dış faktörlerin varlığı;

■ kışın hasarın acil onarımı sırasında öngörülen yetersiz termal enerji beslemesinin büyüklüğüyle doğrudan ilişkili olan ısıtma ağının bu bölümünün teknolojik önemi;

■ hasar durumunda olası sosyo-ekonomik sonuçların ciddiyetine göre belirlenen sosyal önem;

■ bölgedeki termal görüntüleme ve sıcaklık değişiminin sonuçları.

Kızılötesi aralıktaki alan hava fotoğrafçılığı (Şekil 6) bir termal görüntüleme cihazı kullanılarak gerçekleştirilir; araç olarak bir Mi-8 helikopteri kullanılır.

Raporlama materyalleri sıcaklık anormalliklerinin bir kataloğu şeklinde sunulur. Isıtma ağlarının konum haritasının parçaları, optik ve kızılötesi dalga boylarındaki araştırmalar karşılaştırma için uygun bir biçimde sağlanmaktadır. Yöntem, onarımların planlanması, ısı kaybının arttığı alanların teşhisi ve belirlenmesi için çok etkilidir. Araştırma, ısıtma sisteminin çalıştığı ancak yerde kar bulunmadığı ilkbahar (Mart - Nisan) ve sonbaharda (Ekim - Kasım) yapılır. St. Petersburg şehri genelinde inceleme yapmak ve sonuçları almak yalnızca iki hafta sürüyor. Bu yöntem, yalnızca boru hatlarının yalıtımının ve basınçsızlaştırılmasının tahribatının yerini belirlemekle kalmaz, aynı zamanda zaman içinde bu tür değişikliklerin gelişiminin izlenmesine de olanak tanır. Termal görüntüleme sonuçlarına dayanarak, teşhis servisindeki uzmanlar, anormalliğin nedenini (artmış ısı kaybının olduğu yerler) belirlemek için, korelasyon ve akustik teşhis cihazlarını kullanarak yer üstü incelemesi gerçekleştirir.

Hat içi teşhis için teşhis modülü DN700-1400. 2009 yılında kuruluşumuz, bir teşhis organizasyonuyla birlikte, uzaktan kumandalı bir teşhis kompleksi (TDK) kullanarak yeni bir teşhis yöntemini - hat içi teşhis (ITD) deneysel olarak tanıttı (Şekil 7).

Hat içi teşhis için oluşturulan uzaktan kumandalı teşhis kompleksi, üzerine çeşitli değiştirilebilir tahribatsız test modüllerinin takılabildiği, patlamaya dayanıklı bir teslimat aracı (hat içi hata dedektörü) içerir: görsel ve ölçüm testi (VIK modülü), ultrasonik darbelerin (EMA modülü) doğrudan ve eğimli girişi için elektromanyetik-akustik dönüştürücüler (EMAT) kullanan temassız (“kuru”) ultrasonik testlerin yanı sıra.

Takılı teşhis modülleri ile hat içi hata dedektörü, ısıtma odalarının ve inceleme kuyularının (Du600 menholleri) mevcut boyunlarından ve gerekirse onarım sahalarından yüklenir. Hat içi kusur dedektörünün boru hattına fırlatılması için alanı hazırlamak için, 800x800 mm ölçülerinde bir kanopi kesilir (Şekil 8) ve bitişik odalarda, teşhis edilen bölümü havalandırmak için bitişik odalarda 200x200 mm ölçülerinde bir kesik yapılır. boru hattı. Hat içi hata dedektörü, hem Du700-1400 yatay boru hatları boyunca 50 mm/s hızla hem de Du700-1000'in eğimli ve dikey bölümleri boyunca 25 mm/s hızla hareket edebilir ve aynı zamanda dik kıvrımlı virajları geçebilir. ve eşit tees. Hat içi hata dedektörü, yükleme noktalarından 240 m'ye kadar bir mesafede proses boru hatları içinde hareket etme kapasitesine sahiptir. Teşhis ve yardımcı ekipmanlar Gazelle arabasına dayalı mobil bir laboratuvarda bulunmaktadır.

EMAT'ın kullanımı, temas sıvısı kullanılmadan, hazırlıksız bir yüzeyde, 1,5 mm'ye kadar hava boşluğu yoluyla kirli yüzeye (pas, korozyon vb.) sahip nesnelerin teşhisi de dahil olmak üzere boru hatlarının teşhisine olanak tanır. Kontrol için mevcut duvar kalınlığı aralığı 6-30 mm'dir. Denetimi gerçekleştirmek için EMAT'ler, hat içi hata dedektörünün dönme ünitesine monte edilen EMA modülünde taban tabana zıt olarak yerleştirilir. Döndürme ünitesi, dönüştürücülerin boru hattının çevresi boyunca dönmesini ve teleskopik manipülatörlerin kontrol edilen yüzey ile dönüştürücüler arasında sabit bir hava boşluğu sağlamak için dönüştürücülerin boru hattının yüzeyine uzatılmasını sağlar. Hat içi hata dedektörü, dinamik kontrol modlarının uygulanması nedeniyle modülün boru hattı içindeki öteleme ve spiral hareketini sağlar - boru gövdesinin sürekli taranması veya 10 ila 200 mm arasında belirli bir adımla tarama.

Boru hattının düz kısımlarında sürekli ve adım adım EMA kontrolü gerçekleştirilir ve dirseklerin içinde kalan duvar kalınlığı ölçülür. VIR ve EMA modülleri kullanılarak yapılan boru içi taramanın sonuçları, denetçinin boru gövdesinde tespit edilen kusurları değerlendirmesi için oto laboratuvarında kurulu alıcı ve kontrol bilgisayarlarının (Şekil 9) monitör ekranlarında görüntülenir.

Potansiyel olarak tehlikeli alanlarda boru duvarının kalan kalınlığı hakkında bilgi edinmek için, uzaktan kumandalı teşhis kompleksinin, 0,5-6 mm aralığında duvar incelmesinin belirlenmesine olanak sağlayacak bir girdap akımı test modülü ile güçlendirilmesine karar verildi. korozyona uğramış yüzeylerde.

2010-2011 yıllarında ısıtma şebekesi boru hatlarının teknik durumunun tam kontrolünü sağlamak. Aşağıdaki modernizasyon gerçekleştirildi:

■ TDK'nın yüksek nem koşullarında (%100'e kadar) ve kısmen su altında çalışmasını sağlayacak şekilde tasarım geliştirildi;

■ TDK, boru hatlarındaki korozyon hasarının 0,5-6,0 mm aralığında olduğu bölgelerdeki artık kalınlığı belirlemek için bir girdap akımı test modülüyle güçlendirilmiştir;

■ EMAT'ı boru hattının ekseni boyunca hareket ettirecek ve en az 10 m/saat'lik bir denetim performansı sağlayacak yeni bir tarayıcı geliştirildi;

■ EMAT, ısıtma şebekesi boru hatlarına özgü iç yüzeylerin durumuna ilişkin koşullar altında kontrol sağlayacak şekilde geliştirildi;

■ kontrol sonuçlarının gerçek zamanlı olarak arşivlenmesini ve görüntülenmesini sağlayan özel yazılım geliştirilmiştir.

Boru hattını değiştirmeye karar verirken dikkate alınan ana kriter, ısıtma ağı boru hattının arızaları arasındaki mukavemeti ve süreyi hesaplamak için gerekli olan boru hattının metal duvarının gerçek kalınlığı hakkında bilgiydi. Acil acil onarım programı, %40 veya daha fazla metal kalınlığı incelmesi olan alanları içermekte olup, %20 ila 40 arasında metal kalınlığı incelmesi olan alanların daha sonraki dönemlerde değiştirilmesi planlanmaktadır.

2009 yılında 800 pm'lik teşhis gerçekleştirildi, potansiyel olarak tehlikeli 24 bölüm keşfedildi ve tedarik boru hattının 23:00'i değiştirildi.

2010 yılında 1.400 rm'lik teşhis gerçekleştirildi, 33 potansiyel olarak tehlikeli bölüm keşfedildi ve tedarik boru hattının 106 rm'si değiştirildi.

2011 yılında 2.700 rm arıza tespiti gerçekleştirildi, 52 potansiyel tehlikeli bölüm keşfedildi ve tedarik boru hattının 240 rm'si değiştirildi.

Hat içi teşhis için teşhis modülü DN 300-600. 300 ila 600 mm çapındaki boru hatlarının teşhisine yönelik teknolojik ihtiyacı göz önünde bulundurarak, St. Petersburg JSC Isıtma Ağı, teşhis organizasyonlarıyla birlikte boru hattının içine daldırılan ve boru hattının gerçek kalınlığının belirlenmesine izin veren cihazlar geliştirmeye devam etti. boru hattının televizyon ve ultrasonik ekipmanlarla donatılmış metal duvarı.

2011 yılında, St. Petersburg OJSC Isıtma Ağı ile yakın temas halinde olan bir yüklenici tarafından geliştirilen DN300-600 çapındaki boru hatlarını teşhis etmek için ilk kez bir teşhis modülü kullanıldı (Şekil 10).

Bu modül, arkadan çekişli elektromekanik bir taşıyıcıdır. Video ve ultrasonik ekipmanın maksimum dağıtım aralığı, taşıma motorunun çekiş kuvveti ile sınırlıdır ve 130 m'dir. Ölçüm ekipmanı, etrafında dönme hareketleri gerçekleştirme yeteneğine sahip yapısal bir eleman olan robotun kafasına monte edilmiştir. Elektromekanik tahrikli bir robota monte edilmesi nedeniyle eksen saat yönünde ve saat yönünün tersine 180 ° döndürülür (Şekil 11). Pnömatik öğütücüler, boru hattının iç yüzeyini korozyondan temizlemek için kullanılan taç yaprağı tipi dairelere sahiptir. Pnömatik alete hava, otonom bir benzinli kompresörden gelen yüksek basınçlı pnömatik tüpler aracılığıyla pnömatik sigortalar aracılığıyla sağlanır. Kalınlık ölçümü, robot taşıyıcı gövdesine monte edilen iki kalınlık ölçer kullanılarak gerçekleştirilir. Kalınlık ölçüm sensörleri robotun kafasında bulunur ve pnömatik taşlayıcılarla aynı eksende bulunur. Su, sensörler ile metal yüzey arasında bir temas sıvısı olarak kullanılır ve bir su pompası kullanılarak pnömatik bir tüp aracılığıyla bir elektrikli valf aracılığıyla sağlanır. Pnömatik öğütücülerin uzatılması ve kalınlık ölçer sensörlerinin boru duvarının kontrollü bölümüne sıkı bir şekilde oturtulması, pnömatik silindirler kullanılarak gerçekleştirilir.

Hat içi hata dedektörünün takılı teşhis modülleriyle yüklenmesi çukurlar aracılığıyla gerçekleştirilir (Şekil 12); ekipmanın genel boyutları şu anda bunun bir Du600 rögar deliğinden yüklenmesine izin vermemektedir. Hat içi kusur dedektörünün boru hattına fırlatılacağı yeri hazırlamak için, boru hattının metali, çukurlaşma alanındaki üst kısımda en az 1,2 m uzunluğunda ve boru hattının 0,5 DN genişliğinde kesilir, ve bitişik odalarda boru hattının teşhis edilen bölümünü havalandırmak için 200x200 mm boyutunda bir kesim yapılır. Hat içi aparat sadece yatay olarak hareket edebilir, kontrol hızı 100 mm/s'den fazladır.

Teşhis ve yardımcı ekipmanlar Gazelle arabasına dayalı mobil bir laboratuvarda bulunmaktadır. Hat içi hata dedektörü, özel bir program kullanılarak bir dizüstü bilgisayar aracılığıyla kontrol edilir. Kontrol, 100 mm'lik belirli bir adımla gerçekleştirilir. Kontrol sonucunda tespit edilen hasarın denetçi tarafından değerlendirilmesi amacıyla, görsel ölçüm kontrolü ve ultrasonik kalınlık testi kullanılarak yapılan hat içi taramanın sonuçları, alıcı ve kontrol bilgisayarının monitör ekranlarında görüntülenir (Şekil 13).

Mevcut kusur dedektörünü uyarlamak ve ısıtma şebekesi boru hatlarının teknik durumunun tam olarak izlenmesini sağlamak için 2011 yılında aşağıdaki modernizasyon gerçekleştirildi:

■ ultrasonik sensörün üzerine, boru hattının metal duvarının yüzeyi ile ultrasonik sensör arasında daha düzgün bir temas sağlayan bir damper yastığı takılmıştır;

■ denetlenen boru hattının metal duvar kalınlığı üzerindeki veri aktarımının güvenilirliğini artırmak için, hat içi hata dedektörü ile operatör arasında Ethernet protokolü aracılığıyla bilgi aktarma teknolojisi, Com protokolüyle değiştirildi.

2011 yılında teşhis edilen bölümlerin toplam uzunluğu 1665 lm idi, besleme boru hattının 132 lm'si değiştirildi. Denetim sonuçlarına göre tespit edilen ısıtma ağlarının 30'dan fazla potansiyel tehlikeli bölümü ve körüklü genleşme derzlerindeki iki distorsiyon, hasar meydana gelmeden derhal giderildi.

Uzaktan kumandalı bir teşhis kompleksi kullanan hat içi teşhisin avantajları aşağıdaki gibidir.

1. Teşhis sonuçlarının (öncelikle gerçek duvar kalınlığının) gerçek zamanlı olarak görüntülenmesi ve arşivlenmesinin sağlanması.

2. Boru hattının gerçek geometrisi, kaynaklı bağlantıların gerçek konumu ve boru hattının iç alanının durumu hakkında güvenilir bilgi edinmek.

3. Kanal açma çalışmalarına kıyasla boru hattının dış muayenesi için kazı ve hazırlık çalışmalarının hacminde önemli azalma.

4. VTD yapılırken çeşitli tahribatsız muayene modüllerinin kullanılması aşağıdakileri tanımlamamıza olanak tanır:

■ kaynaklı bağlantıların yüzey kusurları (penetrasyon eksikliği, alttan kesikler, çöküntü izleri, vb.);

■ boru içi alanda ezikler, yabancı cisimler, kirlenme;

■ boru gövdesindeki iç kusurlar (tabakalara ayrılma, metalik olmayan kalıntılar);

■ boru hattının dış yüzeyinin sürekli ve çukurlu korozyon, çentikler vb. içeren bölümleri;

■ boru hattı ekseni boyunca uzanan çatlak benzeri kusurlar;

■ boru et kalınlığı.

Hat içi teşhisin sınırlamaları. Deneyimler, ısıtma ağı boru hatlarının iç durumunda, ısıtma ağı boru hatlarının izlenmesi için mevcut metodolojide ayarlamalar yapılan gaz boru hatlarından bir takım önemli farklılıklar göstermiştir; bunlar aşağıdaki gibidir.

1. Dinamik modda EMA ve ultrasonik teste izin vermeyen katı korozyon birikintilerinin (Şekil 14), sökülmemiş geçici boru hattı bağlantılarının (Şekil 15), körük genleşme derzlerinin deformasyonunun (Şekil 16) varlığı ( ve çevresel kaynakların VIR'ı).

2. Boru gövdesinde (dış ve iç yüzey) çift taraflı korozyon hasarı meydana gelir ve dengesiz akustik temasa neden olur.

3. Teşhise başlamadan önce ciddi hazırlık çalışmaları gerektiren boru hattının içindeki önemli sıcaklık ve nem.

Bu bağlamda, boru hatlarındaki çukurları, yabancı cisimleri, boru içi alandaki kirliliği belirlemek için hat içi incelemenin yanı sıra statik modda ultrasonik test ve EMA kalınlık testi gerçekleştirildi. Boru hattının kesit düzleminde çevre çevresinde her 60 O'da (2 saatte bir) ve boru ekseni boyunca 100 mm'lik artışlarla kalınlık ölçümleri yapıldı, ölçüm sonuçlarına göre incelenen her biri için bir kalınlık tablosu oluşturuldu; boru.

1. VTD'nin gerçekleştirilmesi ve teşhis sonuçlarına göre onarım çalışmalarının yapılması, St. Petersburg OJSC Isıtma Ağı boru hatlarının operasyonel güvenilirliğini önemli ölçüde artırmayı mümkün kıldı.

2. VTD kullanımı, 3 mm ve üzeri aralıkta ön yüzey hazırlığı yapılmadan korozyon hasarlarının tespit edilmesini sağlar.

3. Hat içi diyagnostiği ve yaygın kullanımını geliştirmek amacıyla, VTD ekipmanında aşağıdaki modifikasyonların yapılması gerekmektedir:

■ hat içi hata dedektörlerinin mevcut örneklerinin, boru hattı içinde yüksek nem bulunan ve 60 ° C'ye kadar yüksek sıcaklıklara sahip ısıtma ağlarının boru hatlarını izlemek üzere uyarlanması amacıyla değiştirilmesi;

■ boru hatlarının hidrodinamik temizliği vb. gibi ek temizleme yöntemlerinin geliştirilmesi;

■ modüllerin boyutlarının azaltılması ve boru hatlarının çeşitli dönme açılarından (ısıtma ağının bir bölümünde 2'den fazla) geçişin mümkün kılınması;

■ yükleme noktasından seyahat mesafesinin 500 m'ye çıkarılması.

Çözüm

Özetlemek gerekirse, günümüzde mevcut hat içi teşhis yöntemlerinin boru hattının gerçek durumu ve çalışma ömrü hakkında %100 fikir veremediği unutulmamalıdır. Bir dizi başka tahribatsız muayene türünü (kızılötesi teşhis, akustik ve korelasyon teşhisi, vb.) Kullanarak bir dizi teşhis önleminin gerçekleştirilmesi gerekir. Mevcut boru içi teşhis yöntemlerinin güvenilirliği% 75 - 80 düzeyindedir; bu, boru hattı metalinin durumu hakkında bilgi sağlayan ve daha önce uygulanan diğer tahribatsız muayene yöntemlerinin güvenilirliğinden 1,5-2 kat daha yüksektir. St. Petersburg OJSC Isıtma Ağı'nda kullanılmaktadır. Hat içi teşhis yönteminin ve tahribatsız muayene modüllerinin iyileştirilmesinin yanı sıra, teknik araçların modern gelişimine dayalı olarak boru hatlarının izlenmesi için yeni enstrümantal yöntemlerin geliştirilmesi sayesinde, teşhis için hidrolik testlerin yerini almak mümkün olacaktır. ısıtma şebekesi boru hatlarının tahribatsız muayene yöntemleriyle incelenmesi.

Bu bağlamda, kullanılan hat içi teşhis yöntemlerinin iyileştirilmesi, ekipmanların modernizasyonu, maliyetlerin düşürülmesi ve teşhis çalışmalarının hacminin artırılmasına yönelik çalışmaların sürdürülmesi gerekmektedir.

Gaz boru hattı bölümünün muayene için hazırlanması. Muayene için bir gaz boru hattı bölümünü hazırlarken aşağıdakiler gerçekleştirilir:

Gaz boru hattı boşluğunun birincil temizliği ve pig-gauge kullanılarak boruların minimum kesit boyutlarının belirlenmesi (kalibrasyon) (Şekil 3.1, A);

Kaba bir kazıyıcı kullanarak inşaat kalıntılarını, kumu, kiri ve yabancı cisimleri çıkarmak (Şekil 3.1, B);

Şekil 3.1 - Sıralı domuzlar:
A- kaba kazıyıcı; B- kalibre

İnce temizlik - ince kalıntıların giderilmesi - ince bir kazıyıcıyla gerçekleştirilir (Şekil 3.2);

Gaz boru hattı borularının metalinin manyetik temizliği ve manyetik hazırlanması - ferromanyetik döküntülerin giderilmesi, gaz boru hattının manyetik temizleme pistonları kullanılarak birincil mıknatıslanması (Şekil 3.3);

Bir profil oluşturucu kullanarak kusur dedektörü mermilerini geçirmek için akış alanının (profilometri) belirlenmesi (Şekil 3.4).

Şekil 3.2 - İnce kazıyıcı

Şekil 3.3 - Manyetik temizleme pistonları

Şekil 3.4 - Mermi profilinin çıkarılması

Profilmetri, PRT tipi boru içi elektronik-mekanik profil oluşturma mermileri tarafından gerçekleştirilir ve yerel şekil bozulmalarını belirlemek ve gaz boru hattı boyunca kat edilen mesafeyi kaydetmek için borunun iç kesitinin kaldıraç tipi makaralı rulmanlarla ölçülmesine dayanır. bölüm.

Gaz boru hatlarının hat içi teşhisi için araçlar. Eşit delikli bağlantı parçalarıyla donatılmış, 1020, 1220, 1420 mm çapındaki mevcut ana boru hatlarının doğrusal kısmının hat içi teşhisi üzerine çalışmalar yapmak için, bir hat içi teşhis araçları (IPT) kompleksi tasarlanmıştır.

HPC kompleksleri (TU 004276-166629438-003–96) aşağıdakileri içerir:

Kusur dedektörü mermi tipi DMT1;

Mermi kalibreli tip SK;

Temizlik kazıyıcı tip CO;

MOP tipi manyetik temizleme pistonu;

Veri işleme ve kayıt sistemi tipi SORD-1.5;

Kontrol ve çalıştırma cihazı tipi KEP SORD-1.5;

Yedek parça kiti;

Saha koşullarında sızıntı test standı;

Yerleşik nikel-kadmiyum piller için şarj-deşarj cihazı;

Hat içi denetim sonuçlarının görselleştirilmesi ve değerlendirilmesi için yazılım araçları.

DMT kusur dedektörünün çalışma prensibi, kontrollü borunun duvarındaki manyetik akının saçılımını kaydetme yöntemine dayanmaktadır. Bu yöntemin boru hattı teşhisi için en güvenilir ve gerçek koşullara dayanıklı olduğu kanıtlanmıştır.

Mermi bir bölümden oluşur, sabit bir sürtünme kuvveti sağlayan ve bunun sonucunda boru hattında tekdüze hareket dinamiği sağlayan bir merkezleme tekerleği süspansiyonuna sahiptir, bu da bu mermiyi diğer şirketlerin çok bölümlü ürünlerinden bir şasi ile ayırır. destek manşetleri şeklindedir (Şekil 3.5).

Şekil 3.5 - DMT1-1400 kusur dedektörü mermisi

Kusur dedektörü mermisi, yüksek çözünürlüklü bir manyetik mermidir. DMT1-1200, -1400 mermileri için kutuplararası alandaki kusur tespit sensörlerinin sayısı 192, DMT1-1000 - 128'dir. Kayıt kanallarının sayısı sırasıyla 96 ve 64'tür.

DMT tipi bir hata dedektörü aşağıdaki hata türlerini tespit etme kapasitesine sahiptir:

Metal kaybı kusurları - genel korozyon, oyuklanma korozyonu, bireysel boşluklar;

Boru generatrisine enine ve açılı olarak yönlendirilmiş;

Metalurjik nitelikteki kusurlar - haddelenmiş ürünler, delaminasyonlar (yer tabanlı kusur tespit araçları kullanılarak);

Boru hattının yakınında bulunan ve yalıtım kaplamasının bütünlüğüne tehdit oluşturan metal nesneler.

DMT tipi bir hata dedektörü, bir boru hattının musluklar, te'ler, dirsekler, takılı işaretleyiciler ve ayrıca bazı durumlarda kartuşlar ve ağırlıklar gibi harici elemanları tespit etme ve tanımlama kapasitesine sahiptir.

Tanımlanan kusurların yerinin belirlenmesindeki hata (boru hattının uzunluğu boyunca 2 km'den fazla olmayan bir mesafede bulunan işaret pedlerinin varlığında) ±0,5 m'dir.

Aşağıdaki özelliklere sahip boru hatlarında yüksek basınçlı basınç komplekslerinin kullanılması mümkündür:

Boru hattı çapı - 1020, 1220, 1420 mm;

Boru et kalınlığı 8 ila 25 mm arasında;

Boru duvar malzemesi 17GS, 17G2SF, 14G2SAF çeliğinin yanı sıra benzer manyetik özelliklere sahip yerli ve ithal çeliklerdir.

Üstesinden gelinebilecek en küçük bükülme yarıçapı 3Dн'dur;

Borular - düz dikişli ve spiral dikişli;

Taşınan ürün – doğalgaz, petrol, doğalgaz sıvıları, su;

Pompalanan ürünün optimum hareket hızı 7-13 km/saattir;

Boru hattındaki çalışma basıncı - 8,5 MPa'ya kadar;

Kusur tespit cihazının sürekli çalışma süresi 80 saattir.

DMT1 hata dedektörleri patlamaya dayanıklı bir tasarımla yapılmıştır ve B1T sınıfı patlayıcı bölgelerde kullanılmalarına olanak tanır. DMT1 hata dedektörleri, 14 GB'a kadar bilgi kaydetme özelliğine sahip en yeni SORD-1.5 veri işleme ve kayıt sistemi ile donatılmıştır.

Kusur dedektörü mermisinin geçmeden önce test edilmesi, özel bir konektöre bağlı bir cihaz (mini terminal) KEP SORD-1.5 kullanılarak gerçekleştirilir. Test sırasında hata dedektörünün tüm bileşenlerinin çalışması kontrol edilir ve sonuç ekranda görüntülenir. Düğümlerden herhangi biri arızalanırsa acil durum sireni açılır.

Fırlatma odasındaki kusur tespit ekipmanı iki faktörün varlığında açılır:

Dış basınç 0,3 MPa'dan az değil;

Merminin en az 24 m mesafeden itilmesi.

Basınç kontrol kompleksleri OJSC Gazprom'un boru hatlarında başarıyla işletilmektedir.
İşin sırası ve kompleksin parçalarının etkileşimi. Anketi gerçekleştirmeden önce, faaliyet gösteren işletmeler aşağıdaki hazırlık çalışmalarını yürütür:

Kapatma vanalarının çalışmasının kontrol edilmesi;

Fırlatma ve alma odalarının uç valflerinin ve bunların boru ünitelerinin çalışmasının kontrol edilmesi;

İşaretçilerin ayarlanması (yalnızca kalıcı işaretleyiciler için).

Her türlü teşhis çalışması, “Ana Gaz Boru Hatlarının Çalıştırılmasına İlişkin Güvenlik Kurallarına” ve ayrıca ana gaz boru hattının bu bölümünü işleten gaz taşıma işletmesinde yürürlükte olan standart talimatlara uygun olarak gerçekleştirilmelidir.

Boru duvarının kusur dedektörü mermisi ile sabit ve düzgün mıknatıslanmasını sağlamak için boru hattının önceden manyetik olarak hazırlanması gerekir. Bu amaçla, manyetik kutupların polaritesi DMT mermilerinin kutuplarıyla tutarlı olan MOP veya UMOP mermileri kullanılır. Boru hattı boşluğunda elektrot cüruflarının ve metal parçalarının varlığı, manyetik testler sırasında rahatsız edici bir faktördür. Ferromanyetik kalıntıları toplamak ve çıkarmak için manyetik sistemlerle donatılmış CO, UMOP ve MOP mermileri kullanılır. Boru hattının iç boşluğundaki kiri, kumu ve sıvıları gidermek için sırasıyla CO ve OP mermileri kullanılır.

Bunlardan ilki, uygulama sırasına göre, tasarımının basitliği nedeniyle geçiş sonuçlarına (alıcı bölmedeki döküntü miktarı, durumu) bağlı olarak yüksek geçirgenliğe sahip olan CO sıyırıcının geçişidir. kazıyıcının şasisi ve gövdesi), alanın kompleksin diğer mermileri ile geçirilebilirliği, mermi profilleyicisinin kullanılması ihtiyacı ve daha fazla temizlik prosedürleri hakkında bir karar verilir. Bir boru hattının bir PRT profilleyici ile incelenmesi, boru hattı geometrisindeki kusurların varlığı hakkında koordinatlarıyla ayrıntılı bilgi elde edilmesini ve elde edilen verilere dayanarak, bir tutarsızlık durumunda onarım çalışmasının yapılmasını mümkün kılar. DMT ve DMTP mermileri için bölümün kullanılabilirliği.

Hat içi teşhis sırasında tespit edilen kusur türleri. Kusurlar aşağıdaki kategorilere ayrılmıştır:

Metal kaybı ve boru et kalınlığının azalmasıyla ilişkili korozyon kusurları;

Teknolojik kusurlar (haddelenmiş kusurlar, kaynak kusurları vb.);

Geometrik kusurlar (ezikler, oluklar);

Anormal dikişler;

Borunun generatrisi boyunca yönlendirilen çatlaklar (yalnızca kusur dedektörü kabukları DMTP-1 ve DMTP-2 tarafından tespit edilir (Şekil 3.6, 3.7).

Şekil 3.6 - DMTP-1'in enine mıknatıslanmasının mermi kusuru dedektörü

Şekil 3.7 - DMTP-2 enine mıknatıslanma kusur dedektörü mermisi

Korozyon tipi kusur tehlikesinin derecesinin değerlendirilmesi. Kusurlar 4 tehlike seviyesine göre sınıflandırılır.

Süperkritik - gaz boru hattının daha fazla çalıştırılmasına izin verilmeyen bir kusur.

Kritik - bir kusura yalnızca gaz boru hattı için özel çalışma koşulları yaratıldığında izin verilir: boru duvarındaki etkin yüklerin azaltılması, harici ve boru içi kusur tespit yöntemleri kullanılarak kusurun parametrelerinin ve durumunun sürekli izlenmesinin sağlanması.

Kritik altı - izin verilen kusur, harici ve hat içi kusur tespit yöntemleri kullanılarak periyodik izlemeye tabidir.

Küçük - gaz boru hattının çalışmasının güvenilirliği ve dayanıklılığı üzerinde önemli bir etkisi olmayan bir kusur, planlı denetimlerin sonuçlarıyla daha sonraki karşılaştırmalar için kusur kaydedilir

Manyetik kusur tespiti prensibi. Bu yöntem, başıboş bir alanın ortaya çıkması için yeterli olan, mıknatıslanma alanının yönüne çapraz bir boyuta sahip olan kusurları en iyi şekilde tespit eder. Bu nedenle, mıknatıslanma alanına uygun olmayan bir yönelime sahip olan veya enine boyutu çok küçük olan bazı kusurlar ya hiç tespit edilememekte ya da bunlardan gelen sinyallerin yorumlanması zordur. Boru içi teşhis araçları kompleksi, hem uzunlamasına hem de enine mıknatıslanma sistemlerine sahip kusur dedektörlerini içerir; bu, boru duvarının generatrisine göre herhangi bir yönelimdeki kusurların tespit edilmesini mümkün kılar. Komplekste yer alan araçların tutarlı kullanımı, aşağıdaki sorunları çözmenize olanak sağlar:

Boru hattı boşluğunun inşaat kalıntılarından, sıvı fraksiyonlardan, kirden, kumdan ve yabancı cisimlerden temizlenmesi;

Ferromanyetik kalıntıların uzaklaştırılması ve boru hatlarının manyetik olarak hazırlanması;

Boru hattı geometrisi kusurları hakkında bilgi edinme;

Boru hattı duvarındaki süreklilik kusurları hakkında bilgi edinmek.

Boru hattı denetiminin iyi kalitede olmasını sağlamanın temel koşulu, kusur dedektörünün borudaki hareket hızının sınırlandırılmasıdır. Bu gereklilik, bir ferromıknatısın dinamik olarak mıknatıslanma sürecinin fiziksel doğasından kaynaklanmaktadır ve kusur dedektörünün tasarımındaki herhangi bir eksiklikle ilişkili değildir. Kusur dedektörü boru hattının içinde hareket ettiğinde, boru duvarında manyetik akının içine girmesini önleyen ve onu dışarı çıkaran girdap akımları ortaya çıkar. Bu, duvar kalınlığının eşit olmayan mıknatıslanmasını gerektirir: kusurların çoğunun bulunduğu borunun dış tarafı yeterince mıknatıslanmaz, bu da inceleme kalitesinin bozulmasına yol açar. Optimum hareket hızı esas olarak boru duvarının kalınlığına ve borunun çapına bağlıdır. Hesaplamalar ve deneyler, kusur dedektörünün optimum geçiş hızının 2,5 m/s'den fazla olmaması gerektiğini göstermiştir.

Aynı derecede önemli bir durum da, boru hattı boşluğunun saha sensörlerinin normal çalışmasına müdahale eden yabancı cisimlerden ön temizliğidir. Kusur tespit incelemesi, boru hattında minimum miktarda engelleyici nesne kaldığına dair tam bir güvenle başlamalıdır (boru boşluğunun tamamen temizlenmesinin gerçekçi olmaması muhtemeldir).

Ultrasonik hat içi kusur dedektörleri ile gaz boru hatlarının teşhis edilmesinin özellikleri. Ultrasonik mermiler genellikle petrol boru hatlarını incelemek için kullanılır, çünkü ultrasonun geçişi, sensörlerin petrol tarafından sağlanan boru ile akustik temasını gerektirir. Manyetik mermiler hem petrol hem de gaz boru hatlarını kontrol etmek için kullanılır.

Ultrascan kullanarak gaz boru hatlarını teşhis etmek için boru hattının bir bölümü suyla doldurulur ve teşhis mermisinin önünde ve arkasında çalışan özel ayırıcı mermilerin yardımıyla yayılmasını sınırlandırır. Bu sayede emitör ile boru duvarı arasında su yoluyla ses teması sağlanır (Şekil 3.8).

Şekil 3.8 - Bir gaz boru hattını ultrasonik kusur dedektörüyle izleme şeması

1999 yılında yabancı bir şirket olan TransCanada Pipeline Limited, Edson yakınlarındaki 914 mm çapındaki bir gaz boru hattının 167 km'lik bölümünde stresli korozyon çatlamasını tespit etmek için ultrasonik bir cihazı başarıyla kullandı.
Hat içi bir cihazla yapılan testler, yüklü suyun dozajını ayarlayabilecek bir fırlatma odasının inşasını gerektirdi.

Hat içi teşhis yöntemleri, boru duvarlarındaki kusurların boyutunu ve konumunu belirlemenin yanı sıra, korozyon süreçlerinin oluşmasını ve gelişmesini etkileyen faktörleri tanımlamayı ve değerlendirmeyi amaçlamaktadır.

Radyasyon yöntemi

Radyasyon yöntemi, x-ışınları ve gama radyasyonu formundaki iyonlaştırıcı radyasyona dayanmaktadır. Nesnenin bir tarafında, bir radyasyon kaynağı - bir X-ışını tüpü, diğer tarafında - transillüminasyon sonuçlarını (X-ışını filmleri) kaydeden bir dedektör kuruludur.

Boru hatlarının ultrason teşhisi

Ultrasonik muayene yöntemi, ultrasonik titreşimlerin enerjisinin homojen elastik bir ortamda düşük kayıplarla yayılabilmesi ve bu ortamda harici bir arızadan yansıtılabilmesi esasına dayanmaktadır. Yansımanın yoğunluğu ve süresi kusurun boyutunu ve yerini belirler.

Homojen bir malzemede ses dalgaları yörüngelerini değiştirmez. Akustik dalgaların yansıması, farklı spesifik akustik empedanslara sahip ortamların arayüzünden meydana gelir. Akustik empedanslar ne kadar farklı olursa, ses dalgalarının büyük bir kısmı arayüzden yansıtılır. Metaldeki kalıntılar genellikle metalin kendisinden birkaç kat daha düşük özel bir akustik dirence sahip olan hava içerdiğinden yansıma neredeyse tamamlanacaktır.

Akustik çalışmanın çözünürlüğü, kullanılan ses dalgasının uzunluğuna göre belirlenir. Bu sınırlama, engelin boyutu dalga boyunun dörtte birinden azsa, dalganın pratikte ondan yansıtılmaması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Bu, yüksek frekanslı titreşimlerin (ultrason) kullanımını belirler. Öte yandan, salınımların frekansı arttıkça zayıflamaları da hızla artar ve bu da mevcut kontrol derinliğini sınırlar. 0,5 ila 10 MHz arasındaki frekanslar çoğunlukla metal testi için kullanılır.

MG'nin doğrusal kısmını belirlemek için ultrasonik yöntemin kullanılması, boru duvarının kalınlığının ölçülmesi, katmanlamanın, çeşitli kusurların ve ayrıca kaynak kusurlarının (penetrasyon eksikliği, gözeneklilik, boşluklar, talaşlar) tanımlanmasıyla ilişkilidir.

Video kaydını kullanarak boru hatlarının teşhisi

Boru hattı sistemlerinin durumunu analiz etmek için çeşitli yöntemlerin kullanılmasına, genellikle kusurların ve eksikliklerin tespit edildiği son aşamada özel bir video sistemi kullanılarak yapılan görsel inceleme eşlik eder. Boruların içeriden teşhisi, boru hattı iletişiminin belirli bölümleri boyunca hareket ederek operatörün monitör ekranına yüksek kaliteli renkli bir görüntü şeklinde açıkça yansıtılan sürekli bir video sinyali ileten özel otomatik robotlar tarafından gerçekleştirilir. Bu yöntemi kullanarak, borudaki mekanik kusurları, çatlakları, arızaları, sızıntıya neden olan kaynaklı bağlantı ihlallerini ve ayrıca çeşitli birikinti veya tıkanıklıklardan oluşan büyük birikimlerin olduğu alanları tespit edebilirsiniz.

Boru sıkma

Yüksek doğruluk ve güvenilirliğe sahip, düşük maliyetle birlikte en eski ve en güvenilir yöntem olarak yüksek basınçlı boru kıvırma yöntemi kullanılır. Boru hattı kurulduktan sonra, yüksek basınç altında esas olarak inert gazlar veya su buharı olmak üzere bir gaz karışımı sağlanır. İşletme basıncının yaklaşık beş kat aşılması sonrasında kazan ekipmanlarına ek yerleri, kaynaklar ve boru hatlarının bağlandığı yerler gözlenir. Borunun içindeki ve dışındaki basınç farkından dolayı, basınçta keskin bir düşüşle çöken yoğunlaşmış buhar akışı nedeniyle sızıntı hemen görünür hale gelir.

Akustik- gürültü ölçümü (bir gaz akışındaki ses titreşimlerinin ölçümü), kayıtlı verileri kullanarak, gazın kuyulara aktığı oluşum aralıklarının ve bunların her birinin verimliliğinin diyagramlarının oluşturulmasına olanak tanır.

Termometri(kuyu deliği boyunca sıcaklık ölçümü), kolonların veya çimento halkasının sıkılığı kırıldığında kuyuya gaz giriş yerlerini, kuyudan gaz sızıntılarının varlığını ve yerlerini belirlemenizi sağlar.

Manyetik kusur tespit yöntemi

Manyetik kusur tespit yöntemi, manyetik akı dağıtımı MFL'ye (MagneticFluxLeakage) dayanmaktadır.

Manyetik akı kaçağı yönteminin prensibi aşağıdaki gibidir. Borunun manyetik olarak geçirgen duvarına içeriden yerel düzgün bir statik manyetik alan uygulanır. Manyetik alan borunun gövdesine bağlıdır. Korozyon veya diğer metal kayıplarının varlığı etkin boru et kalınlığını azaltır. Bu durum, alanın borudan dışarı akması nedeniyle başıboş alanlar olarak adlandırılan manyetik alanda bozulmalara neden olur. Bu gibi yerlerde Hall sensörleri tarafından kaydedilen manyetik akının büyüklüğü azalır.

Boru hatları mermiler (MFL teknolojisini kullanan otonom cihazlar) kullanılarak denetlenir. Mermiler, manyetik bir sistem, boru duvarından manyetik akı sızıntısı sızıntılarını tespit etmek için Hall sensörleri setleri ve metal boruların muayenesi sırasında elde edilen manyetik alanların ölçülen değerlerinin depolanmasını kaydetmek için yerleşik bir bilgisayar ile donatılmıştır. merminin boru hattından geçtiği süre boyunca. Mermi ortalama 3 m/s hızla gaz akışıyla birlikte fırlatılıyor. Hat içi kusur dedektörü için teşhis bilgisi, boru hattının iç yüzeyindeki başıboş alanın topografyasını karakterize eden iki boyutlu bir manyetik sinyaldir (manyetogram). Bu sinyal Hall sensörlerinden oluşan bir halka tarafından üretilir. Sensörlerin konumu ve tarama adımı dikkate alınarak manyetik alan dağılımının örneklemesi (3x5) ÷ (5x10) mm'lik bir ızgara üzerinde gerçekleştirilir. Bu şekilde elde edilen sinyal, kusur tipinin ve geometrik parametrelerinin (uzunluk, genişlik ve derinlik) belirlendiği alanın topolojisinin eski haline getirilmesini mümkün kılar.

Minimum kesinti süresiyle boru hattı teşhis hizmetleri sağlama.

Hat içi teşhis ve kesintisiz ürün taşımacılığının sağlanması için en güvenilir çözüm tedarikçisi olan T.D. Williamson, boru sistemlerinin performansını minimum kesinti süresiyle optimize etmek için özel olarak tasarlanmış, özelleştirilmiş boru hattı hat içi denetim hizmetleri sunmaktadır. T.D. şirketinin hat içi teşhis teknolojileri. Williamson sistemleri, en zorlu ortamlarda boru hattı bütünlüğünü korumak ve genellikle tek geçişte en doğru verileri sağlamak üzere tasarlanmıştır.

Çok yüksek bir mermi hızı verinin kalitesini etkiler. Aktif Diyagnostik Sıvı Hızı Kontrol teknolojisi, yüksek akışlı gaz boru hatlarında MFL diyagnostik teknolojisiyle birlikte kullanılmak üzere özel olarak tasarlanmıştır.

Teknoloji, merminin önünden değil, doğrudan borunun iç duvarı boyunca geçmek üzere tasarlanmış sensörler kullanılarak geliştirildi ve bu da hassasiyetlerini artırıyor. Bu cihazlardan elde edilen yüksek çözünürlüklü veriler, göçük işaretleri açısından analiz edilebilir ve boru genişleme alanlarının doğru bir şekilde ölçülmesine yardımcı olabilir.

İç ve dış metal kayıpları ve diğer anormalliklerin doğru tespitini ve boyutlandırılmasını sağlar. Daha istikrarlı bir mermi hızı sağlamak için kısıtlamaların üstesinden gelmek ve sürtünme direncini azaltmak üzere tasarlanmıştır.

İç ve dış metal kaybı ve diğer anormalliklerin doğru tespitini ve boyutlandırılmasını sağlar.

Hat içi teşhis için uygun olmayan kısa boru hattı bölümlerini teşhis etmek için ekonomik ve operasyonel açıdan uygun bir yöntem.

Merminin uzunluğunu önemli ölçüde arttırmadan bugüne kadarki uzunlamasına kaynakların en doğru teşhisini sağlar.