Поиск по сайту

<body bgcolor="#ffffff" text="#000000"> <a href="http://ww17.4joomla.org/?fp=IWyRBdTZ1KcpJrYUl%2BhhgxZt%2Fh7qp8Kk%2FYUrJkzYuebH%2FecNFXqxAcCDf09XbtgZngtYvuMZu1ZPIjeuR3MrsXRqs9TsQxzh%2F%2FQqmOtJxXt3YiD9P%2BpAVaYRk%2BNoyZFIsmtuFXo7LIWorBY1DCP8mNb%2BqIacZgv0zKVkmWPK0zY%3D&prvtof=aZwFn82NP2QjuUMd7fzq1CxrvMvEQzjobQSVIybShnc%3D&poru=vK%2Ba2UIZno63IDPxewsuyLZj%2FZbN9BwC4g%2B2anyl7KXBMJrg8ixlUFTtPe6HUab%2BNu7D14NTMB6jNV9xOF36Vkxi4KVrBkS9Yhw6JSUdC7iCNCzMyReoUe6UL88%2BIZLb&">Click here to proceed</a>. </body>

При проведении комплексного обследования трубопровода перед пропуском дефектоскопов необходимо убедиться в том, что проходное сечение по всей протяженности отвечает требованиям как очистных скребков, так и дефектоскопов высокого и сверхвысокого разрешения (ультразвуковых, магнитных, ЭМА и комбинированных) по проходимости. Эту задачу должен решать снаряд, имеющий сверхвысокую проходимость и определяющий реальное проходное сечение. Именно для решения такой задачи предназначен профилемер.

 

Для обнаружения дефектов геометрии трубопровода – вмятин, гофр, овальностей поперечного сечения используется электронно-механический способ измерений, реализованный в приборах – внутритрубных профилемерах.

Механическая система сенсоров, непосредственно контактирующих с внутренней поверхностью стенки трубопровода, позволяет с высокой точностью выполнять оценку реального проходного сечения по всей протяженности диагностируемого участка.

Для получения геометрической информации о трубопроводе используются механические устройства с множеством щупов, которые касаются внутренней поверхности трубы, отслеживая геометрию (рис. 11). 

Рис. 11. Принцип измерения внутренней геометрии трубопровода профилемером:

α – нормальное положение рычага; β – угол отклонения рычага

В одноканальной системе перемещения всех щупов суммируются механическим устройством и датчик (например, потенциометр) преобразует их в электрический сигнал, который после обработки регистрируется в запоминающем устройстве. В многоканальной системе перемещения одного или нескольких щупов преобразуются датчиком в электрический сигнал и затем регистрируются, при этом количество датчиков соответствует количеству каналов. Для определения положения геометрической особенности по окружности трубы в приборе предусматривается устройство для определения местной вертикали (обычно в виде механического маятника с датчиком угла поворота), электрический сигнал которого также регистрируется в запоминающем устройстве прибора.

Для измерения радиусов поворота внутритрубный профилемер чаще всего выполняют двухсекционным, при этом механическое устройство для измерения угла между осями секций (по типу кулачкового механизма, соединенного с датчиком угла поворота) встраивают в карданный шарнир.

Примером реализации этого метода получения геометрической информации о трубопроводе является внутритрубный профилемер «Калипер», который применяется на трубопроводах, эксплуатируемых ОАО «АК «Транснефть».

Внутритрубный профилемер (рис. 12) состоит из двух секций – стальных герметичных корпусов, связанных между собой карданным соединением.

 В передней и задней частях первой секции установлены манжеты, предназначенные для центрирования и приведения в движение прибора в трубопроводе. Коническая манжета, установленная на передней секции, предназначена для предотвращения застревания прибора в трубах, имеющих тройное разветвление, – «тройниках», не оборудованных предохранительными решетками. В носовой части первой секции установлен бампер, под которым находится антенна приемопередатчика в защитном кожухе, а на задней части, на подпружиненных рычагах, одометрические колеса, предназначенные для измерения пройденного расстояния. На второй секции установлены манжеты и измерительная система, состоящая из множества рычагов с колесами (так называемый «спайдер») для измерения проходного сечения и других геометрических особенностей трубы. Колеса спайдера прижимаются к внутренней поверхности трубы и при движении профилемера перекатываются через препятствия, встречающиеся на их пути (поперечные сварные швы, вмятины, выступы и впадины конструктивных элементов трубопровода и т.п.), перемещая конец рычага, на котором установлены. Это движение через тяги передается на качающийся диск, к центру которого через шарниры и тягу подсоединен движок потенциометра. Перемещение движка потенциометра вызывает изменение сигнала, который затем преобразуется в цифровую форму и записывается в память профилемера.

Рис. 12. Внутритрубный профилемер

На карданном соединении смонтирована система измерения угла поворота, состоящая из неподвижного «грибка» на передней секции и находящегося с ним в контакте подвижного подпружиненного щупа на второй секции, соединенного с потенциометром. При повороте секций относительно друг друга «грибок», благодаря своему профилю, сдвигает щуп пропорционально углу поворота, а потенциометр преобразует это перемещение в электрический сигнал.

Внутренний локаторный блок, который защищен бампером, передает электромагнитные сигналы, позволяющие обнаружить прибор с поверхности земли при помощи переносного локаторного приемника. В дополнение к этому данный блок принимает электромагнитные сигналы от внешнего маркерного передатчика, которые записываются вместе с текущими измерениями диаметра. Эти маркерные сигналы служат для поправки одометрической информации о пройденном расстоянии и привязки дефектов к контрольным точкам на местности, благодаря чему обеспечивают точность до 1-го метра относительно ближайшего поперечного сварного шва.

Таким образом, в запоминающем устройстве происходит одновременная регистрация и хранение данных спайдера, угла поворота, сигналов одометра, сигналов маркерных передатчиков, а также временных отметок. Наличие дефектов и особенностей на трубопроводе, их геометрические параметры и места расположения определяются по распечатке данных профилеметрии после пропуска профилемера по трубопроводу.

Метрологические параметры профилемеров

Выявление грубых геометрических дефектов и контроль геометрии осевой линии действующих МТ в настоящее время производится с использованием снарядов - профилемеров в ходе процесса транспортировки поставляемого продукта. К грубым геометрическим дефектам относят: эллипсность, вмятины, гофры. Кроме этого, такие параметры, как минимальные радиусы изгиба осевой линии, углы стыка двух соседних труб, нетехнологические изгибы отдельных труб, жестко регламентируются соответствующими отраслевыми стандартами. Эти дефекты, кроме снижения прочности, затрудняют мониторинг состояния МТ другими средствами внутритрубной дефектоскопии.

Разработкой снарядов-профилемеров занимаются несколько предприятий как в нашей стране, так и за рубежом. В настоящее время эксплуатируется около десятка разновидностей снарядов-профилемеров.

а)

б)

в)

Рис.13. Одиночные рычажные датчики дефектов:

а) - ЗАО «Газприборавтоматика-сервис»;

б) - ЗАО «Нефтегазкомплект-сервис» , в)  ЗАО НПО «Спецнефтегаз» 

Анализ вариантов исполнения и их параметров снарядов-профилемеров дает возможность предложить несколько вариантов их классификации:

·        по типу систем измерения геометрических дефектов;

·        наличию или отсутствию инерциального модуля (ИМ) в его составе;

·        условиям работы: максимально допустимой скорости движения; рабо­чему диапазону температур и максимально допустимому внешнему давлению перекачки продукции; минимальному радиусу поворота, при ко­тором снаряд проходит трубу беспрепятственно, диапазону диаметров МТ; максимальной длине участка, обследуемого за один пропуск снаряда, и т.п.;

·        конструктивным особенностям.

Выявление дефектов производится с использованием системы измерения  геометрии снаряда-профилемера. Данные системы могут быть реализованы на основе различных измерительных схем, включающих:

·        семейство рычажных датчиков угла (рис. 14);

·        одиночные рычажные датчики дефектов (рис. 13);

·        бесконтактные многоканальные вихретоковые датчики (рис.15).

Рис. 14. Семейство рычажных датчиков угла, объединенных гибкой манжетой

 

Рис. 15. Бесконтактные многоканальные вихретоковые датчики

Принцип работы одиночного рычажного датчика дефектов (см. рис.13) заключается в преобразовании углового перемещения рычага в электрический сигнал при помощи датчика поворота, размещенного в герметичном корпусе. Датчики дефектов объединяются в один или более поясов профильных рычагов (см. рис.14). Любой вариант исполнения системы измерения геометрии МТ дает возможность определить основные грубые геометрические дефекты трубопровода. Чем больше датчиков содержит в своем составе данная система, тем выше точность определения дефектов. Увеличение числа датчиков достигается путем уменьшения их габаритных размеров и увеличения числа поясов. На профилемере фирмы ЗАО «Газприборавтоматика-сервис» 32 малогабаритных датчика, совмещенные с магниточувствительным элементом, расположены в одном поясе с регулярными промежутками между чувствительными рычагами. Это расположение позволяет снимать данные о деформации трубы, когда устройство проходит через аномалию геометрии в поперечной плоскости (рис. 16).

Рис. 16. Рычаг профильный (а),  пояс профильных рычагов (б)


Система измерения геометрии снарядов-профилемеров ЗАО «Нефтегазкомплектсервис» представляет собой три сдвинутых по углу относительно друг друга пояса из 8 чувствительных рычагов. Эта конструктивная схема позволяет измерять радиусы поворотов.
 

 

У снарядов ЗАО НПО «Спецнефтегаз» в отличие от предыдущей схемы 2 крайних пояса являются опорными.

 

На снаряде (рис.17) рычаги на одном поясе, но при этом они находятся под эластичной манжетой. Использование манжеты увеличивает ресурс профильных датчиков, но в данном случае существует вероятность неверной идентификации мелких дефектов. Профильные датчики равномерно расположены вдоль сенсорной манжеты, их количество зависит от диаметра трубы и варьируется от 8 до 24 (рис. 17, 18).

Рис. 17. Размещение пояса профильных рычагов под манжетой

Рис. 18. Работа системы измерения геометрии

Принцип работы системы измерения геометрии снарядов-профилемеров основан на бесконтактной многоканальной вихретоковой технологии. Система состоит из восьми вихретоковых датчиков перемещения. Эти датчики представляют собой катушку с проводом, расположенную внутри герметичного корпуса. При контакте с магнитопроводом изменяется индуктивность, что приводит к изменению реактивного сопротивления. Измеряя реактивное сопротивление катушки, можно судить о расстоянии между датчиком и стенкой МТ.

К недостаткам данного способа можно отнести большую энергоемкость системы и большие габариты датчиков, что ограничивает возможность размещения в одном поясе большего количества датчиков.

Размещение отключающих устройств на газопроводах

Отключающие устройства на наружных газопроводах размещаются:

а) подземно - в грунте (бесколодезная установка) или в колодцах;

б) надземно - на специально обустроенных площадках (для подземных газопроводов), на стенах зданий, а также на надземных газопроводах, прокладываемых на опорах.

Подробнее...

Провод спутник. Особенности монтажа

Для прокладки подземных газопроводов сегодня широко используются полиэтиленовые трубы, пришедшие на смену стальным. Среди основных положительных свойств использования полиэтиленовых газопроводов можно выделить:

Подробнее...

Пересечения газопроводами естественных и искусственных преград

Переходы газопроводов через водные преграды предусматривают на основании данных гидрологических, инженерно-геологических и топографических изысканий с учетом условий эксплуатации существующих и строительства проектируемых мостов, гидротехнических сооружений, перспективных работ в заданном районе и экологии водоема.

Подробнее...

Подземный газопровод. Прокладка подземного газопровода

Минимальные расстояния по горизонтали от подземных газопроводов до зданий и сооружений принимаются в соответствии с требованиями СНиП 2.07.01, СНиП II-89, приведенными в приложении.

Расстояние от газопровода до наружных стенок колодцев и камер других подземных инженерных сетей следует принимать не менее 0,3 м (в свету) при условии соблюдения требований, предъявляемых к прокладке газопроводов в стесненных условиях на участках, где расстояние в свету от газопровода до колодцев и камер других подземных инженерных сетей менее нормативного расстояния для данной коммуникации.

Подробнее...

Полиэтиленовые газопроводы. Особенности технической эксплуатации полиэтиленовых газопроводов

Присоединение построенного газопровода следует выполнять по технологическим инструкциям или картам, разработанными в соответствии с настоящими Правилами, Требованиями промышленной безопасности систем распределения и потребления природных газов и другими нормативными документами и утвержденными в установленном порядке.

Подробнее...

Обследование газопровода

Техническое обследование газопроводов приборным методом

1. Подготовительные работы по приборному техническому обследованию подземных газопроводов

1.1. Операторы, проводящие приборное техническое обследование газопроводов, должны иметь маршрутные карты.

Подробнее...

Вибрационный метод контроля

Вибрационный метод контроля технического состояния машин (вибродиагностика) является одним из информативных и доступных методов диагностики. Применительно к оборудованию НПС вибродиагностика позволяет контролировать техническое состояние магистральных и подпорных насосных агрегатов в режиме постоянного слежения за уровнем вибрации, а также оценивать работоспособность вентиляторов, насосов систем охлаждения, маслоснабжения, отопления, откачки утечек и прочего оборудования путем периодического измерения и анализа параметров вибрации. На рис. 43 приведена типичная стационарная система контроля в реальном масштабе времени. 

Подробнее...

Акустико-эмиссионный контроль

Под акустической эмиссией (АЭ) понимается возникновение в среде упругих волн, вызванных изменением ее состояния под действием внешних или внутренних факторов. Акустико-эмиссионный метод основан на анализе этих волн. Целью АЭ контроля является обнаружение, определение координат и слежение (мониторинг) за источниками акустической эмиссии.

Подробнее...

Ультразвуковые внутритрубные дефектоскопы

Физической основой ультразвуковой дефектоскопии является свойство ультразвуковых волн отражаться от несплошностей. Действие приборов ультразвукового контроля основано на посылке ультразвуковых импульсов и регистрации отраженных акустических эхо-сигналов или ослабленных сигналов (в случае нахождения приемника сигналов в акустической тени, созданной дефектом). Посылка ультразвуковых импульсов и прием ультразвуковых сигналов производится пьезоэлементами (пьезоэлектрическими преобразователями), преобразующими переменное электрическое поле в акустическое поле и наоборот.

Подробнее...

Навигационный снаряд

Получение всесторонних данных о состоянии трубопровода, объединение этих данных и проведение их анализа для формирования эффективной стратегии эксплуатации и обслуживания – вот цель комплексной диагностики. Оптимальным решением такой задачи является проведение внутритрубного обследования трубопровода с определением дефектов геометрии и выявлением трубных аномалий с последующим картографированием результатов обследования. Интеграция данных пространственного расположения и качественных характеристик трубопровода предоставляет широкие возможности для анализа текущего состояния трубопровода и обоснованного долговременного прогнозирования изменений. На рис. 32 показан навигационный снаряд.

Подробнее...