Оборудование для дефектоскопии труб. Дефектоскопия сварных соединений. Визуальный осмотр и измерение овальности

Окончание сварных работ – это начало контроля качества сварных соединений. Ведь понятно, что от качества проведенных работ зависит долгосрочная эксплуатация сборной конструкции. Дефектоскопия сварных швов – это методы контроля сварных соединений. Их несколько, поэтому стоит разобраться в теме досконально.

Существует видимые дефекты сварочного шва и невидимые (скрытые). Первые легко можно увидеть глазами, некоторые из них не очень большие, но при помощи лупы обнаружить их не проблема. Вторая группа более обширная, и располагаются такие дефекты внутри тела сварного шва.

Обнаружить скрытые дефекты можно двумя способами. Способ первый – неразрушающий. Второй – разрушающий. Первый вариант, по понятным причинам, используется чаще всего.

Неразрушающий способ контроля качества сварных швов В этой категории несколько способов, использующихся для проверки качества сварных швов.

• Визуальный осмотр (внешний).
• Магнитный контроль.
• Дефектоскопия радиационная.
• Ультразвуковая.
• Капиллярная.
• Контроль сварных соединений на проницаемость.

Есть и другие способы, но используются они нечасто.

Визуальный осмотр

С помощью внешнего осмотра можно выявить не только видимые дефекты швов, но и невидимые. К примеру, неравномерность шва по высоте и ширине говорит о том, что в процессе сварки были прерывания дуги. А это гарантия, что шов внутри имеет непровары.

Как правильно проводится осмотр.

• Шов очищается от окалин, шлака и капель металла.
• Затем его обрабатывают техническим спиртом.
• После еще одна обработка десятипроцентным раствором азотной кислоты. Она называется травление.
• Поверхность шва получается чистой и матовой. На ней хорошо видны самые мелкие трещинки и поры.

Внимание! Азотная кислота – материал, разъедающий металл. Поэтому после осмотра металлический сварной шов надо обработать спиртом.

О лупе уже упоминалось. С помощью этого инструмента можно обнаружить мизерные изъяны в виде тонких трещин толщиною меньше волоса, пережоги, мелкие подрезы и прочие. К тому же при помощи лупы можно проконтролировать – растет ли трещина или нет.

При осмотре можно также пользоваться штангенциркулем, шаблонами, линейкой. Ими замеряют высоту и ширину шва, его ровное продольное месторасположение.

Магнитный контроль сварных швов

Магнитные методы дефектоскопии основаны на создании магнитного поля, которое пронизывает тело сварного шва. Для этого используется специальный аппарат, в принцип работы которого вложено явления электромагнетизма.

Есть два способа, как определить дефект внутри соединения.

1. С использованием ферромагнитного порошка, обычно это железо. Его можно использовать как в сухом виде, так и во влажном. Во втором случае железный порошок смешивают с маслом или керосином. Его посыпают на шов, а с другой стороны устанавливают магнит. В местах, где есть дефекты, порошок будет собираться.
2. С помощью ферромагнитной ленты. Ее укладывают на шов, а с другой стороны устанавливают прибор. Все дефекты, которые оказываются в стыке двух металлических заготовок, будут отображаться на этой пленке.

Этот вариант дефектоскопии сварных соединений можно использовать для контроля только ферромагнитных стыков. Цветные металлы, стали с хромникелевым покрытием и другие таким способом не контролируются.

Радиационный контроль

Это, по сути, рентгеноскопия. Здесь используются дорогие приборы, да и гамма-излучение вредно для человека. Хотя это самый верный вариант обнаружения дефектов в сварочном шве. Они четко видны на пленке.

Ультразвуковая дефектоскопия

Это еще один точный вариант обнаружения изъянов в сварочном шве. В его основе лежит свойство ультразвуковых волн отражаться от поверхности материалов или сред с разными плотностями. Если сварной шов не имеет внутри себя дефектов, то есть, его плотность однородна, то звуковые волны пройдут сквозь него без помех. Если внутри дефекты есть, а это полости, наполненные газом, то внутри получаются две разные среды: металл и газ.

Поэтому ультразвук будет отражаться от металлической плоскости поры или трещины, и вернется обратно, отображаясь на датчике. Необходимо отметить, что разные изъяны отражают волны по-разному. Поэтому можно итог дефектоскопии классифицировать.

Это самый удобный и быстрый способ контроля сварных соединений трубопроводов, сосудов и других конструкций. Единственный у него минус – сложность расшифровки полученных сигналов, поэтому с такими приборами работают только высококвалифицированные специалисты.

Капиллярный контроль

Методы контроля сварных швов капиллярным способом основаны на свойствах некоторых жидкостей проникать в тело материалов по самым мельчайшим трещинкам и порам, структурным каналам (капиллярам). Самое главное, что этим способом можно контролировать любые материалы, разной плотности, размеров и формы. Неважно, это металл (черный или цветной), пластик, стекло, керамика и так далее.

Проникающие жидкости просачиваются в любые изъяны поверхности, а некоторые из них, к примеру, керосин, могут проходить сквозь достаточно толстые изделия насквозь. И самое главное, чем меньше размер дефекта и выше впитываемость жидкости, тем быстрее протекает процесс обнаружения изъяна, тем глубже жидкость проникает.

Сегодня специалисты пользуются несколькими видами проникающих жидкостей.

Пенетранты

С английского это слово переводится, как впитывающий. В настоящее время существует более десятка составов пенетрантов (водные или на основе органических жидкостей: керосин, масла и так далее). Все они обладают малым поверхностным натяжением и сильной цветовой контрастностью, что позволяет их легко увидеть. То есть, суть метода такова: наносится пенетрант на поверхность сварочного шва, он проникает внутрь, если есть дефект, окрашивается с этой же стороны после очистки нанесенного слоя.

Сегодня производители предлагают разные проникающие жидкости с разным эффектом обнаружения изъяном.

• Люминесцентные. Из названия понятно, что в их состав входят люминесцентные добавки. После нанесения такой жидкости на шов нужно посветить на стык ультрафиолетовой лампой. Если дефект есть, то люминесцентные вещества будут отсвечивать, и это будет видно.
• Цветные. В состав жидкостей входят специальные светящиеся красители. Чаще всего это красители ярко-красные. Они хорошо видны даже при дневном свете. Наносите такую жидкость на шов, и если с другой стороны появились красные пятнышки, то дефект обнаружен.

Есть разделение пенетрантов по чувствительности. Первый класс – это жидкости, с помощью которых можно определить дефекты с поперечным размером от 0,1 до 1,0 микрона. Второй класс – до 0,5 микрон. При этом учитывается, что глубина изъяна должна превосходить его ширину в десять раз.

Наносить пенетранты можно любым способом, сегодня предлагаются баллончики с этой жидкостью. В комплект к ним прилагаются очистители для зачистки дефектуемой поверхности и проявитель, с помощью которого выявляется проникновение пенетранта и показывается рисунок.

Как это надо делать правильно.

• Шов и околошовные участки необходимо хорошо очистить. Нельзя использовать механические методы, они могут стать причиной занесения грязи в сами трещины и поры. Используют теплую воду или мыльный раствор, последний этап – очистка очистителем.
• Иногда появляется необходимость протравить поверхность шва. Главное после этого кислоту убрать.
• Вся поверхность высушивается.
• Если контроль качества сварных соединений металлоконструкций или трубопроводов проводится при минусовой температуре, то сам шов перед нанесением пенетрантов надо обработать этиловым спиртом.
• Наносится впитывающая жидкость, которую через 5-20 минут надо удалить.
• После чего наносится проявитель (индикатор), который из дефектов сварного шва вытягивает пенетрант. Если дефект небольшой, то придется вооружиться лупой. Если никаких изменений на поверхности шва нет, то и дефектов нет.

Керосин

Этот способ можно обозначить, как самый простой и дешевый, но от этого эффективность его не снижается. Его проводят по этой технологии.

• Очищают стык двух металлических заготовок от грязи и ржавчины с двух сторон шва.
• С одной стороны на шов наносится меловой раствор (400 г на 1 л воды). Необходимо дождаться, чтобы нанесенный слой просох.
• С обратной стороны наносится керосин. Смачивать надо обильно в несколько подходов в течение 15 минут.
• Теперь нужно наблюдать за стороной, где был нанесен меловой раствор. Если появились темные рисунки (пятна, линии), то значит, в сварочном шве присутствует дефект. Эти рисунки со временем будут только расширяться. Здесь важно точно определить места выхода керосина, поэтому после первого нанесения его на шов, нужно сразу проводить наблюдение. Кстати, точки и мелкие пятнышки будут говорить о наличие свищей, линии – о наличии трещин. Очень эффективен этот метод при стыковочных вариантах соединение, к примеру, труба к трубе. При сварке металлов, уложенных внахлест, он менее эффективен.

Методы контроля качества сварных соединений на проницаемость

В основном этот способ контроля используется для емкостей и резервуаров, которые изготовлены методом сварки. Для этого можно использовать газы или жидкости, которыми заполняется сосуд. После чего внутри создается избыточное давление, выталкивающее материалы наружу.

И если в местах сварки емкостей есть дефекты, то жидкость или газ тут же начнут через них проходить. В зависимости от того, какой контрольный компонент используется в проверочном процессе, различаются четыре варианта: гидравлический, пневматический, пневмогидравлический и вакуумный. В первом случае используется жидкость, во втором газ (даже воздух), третий – комбинированный. И четвертый – это создание внутри емкости вакуума, который через дефектные швы будет втягивать внутрь резервуара окрашивающие вещества, наносимые на внешнюю сторону шва.

При пневматическом способе внутрь сосуда закачивается газ, давление которого превышает номинальный в 1,5 раза. С внешней стороны на шов наносится мыльный раствор. Пузырьки покажут наличие дефектов. При гидравлической дефектоскопии в сосуд заливается жидкость под давлением в 1,5 раза превышающее рабочее, производится обстукивание околошовного участка. Появление жидкости говорит о наличии изъяна.

Вот такие варианты дефектоскопии трубопроводов, резервуаров и металлоконструкций сегодня используют для определения качества сварного шва. Некоторые из них достаточно сложные и дорогие. Но основные просты, поэтому и часто используемые.

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).

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 .

Результаты испытаний

Разработанный комплекс поисковой аппаратуры (А2075 SoNet,А1550 lntroVisoN, Вектор 2008.) был испытан в работе как на тестовых образцах труб, так и в реальных условиях на трубопроводе в процессе его переизоляции. Результаты испытаний А2075 SoNet на тестовой трубе диаметром 1420 мм c искусственно нанесенными моделями дефектов и естественными дефектами приведены на рис. 4 и в таблице,

где даны расшифровка полученных образов и выводы об обнаружении дефектов. Труба находится на территории опытно-экспериментальной базы (0Э6) 000 ВНИИГАЗ. B верхней части рис. 4 показана схема расположения дефектов и моделей дефектов в тестовой трубе. Под схемой расположена сканограмма этой трубы c образами дефектов в виде пятен. Ось Хна схеме и сканограмме направлена вдоль оси трубы и проградуирована в метрах. Ось Y (на сканограммах ось Z) направлена по окружности трубы и имеет дeления, соответствующие 12-ти часовой системе c началом отсчета от верхней образующей трубы. Направление отсчета по оси У выбрано по часовой стрелке при виде на торец трубы слева по рис. 4. Видно, что положения дефектов и моделей на схеме и сканограмме достаточно хорошо совпадают. Сдвиг всех образов сканограммы вниз по оси Y, относительно схемы, приблизительно на 0.5 ч вызван тем, что траектория движения сканирующего устройства была проложена не точно по верхней образующей трубы, a в положении 11.5 ч. Также видно, что сосредоточенные дефекты в виде сверлений диаметром 1015 мм на глубину около половины толщины стенки лежат на пороге обнаружения. Поперечный пропил длиной 260 мм не обнаружен вследствие того, что для ультразвуковой волны, распространяющейcя вдоль него, его начало и конец представляют собой неоднородности малых волновых размеров. В то же время все продольные дефекты в стенках трубы . КРН И продольный пропил хорошо видны на сканограмме. Сканограмма на рис. 5

получена при сканировании одношовной трубы диаметром 1420 мм., бывшей в длительной эксплуатации и вырезанной из трубопровода по причине появления в ней КРН. Труба находится на территории ДОАО Оргэнергогаз. B ней обнаружены две зоны КРН и множество очагов язвенной коррозии, первая зона КРН(на рис. 5 ее фотография слева) содержит трещины c максимальной глубиной 2 мм. Глубина трещин после их обнаружения приборомА1550 IntroVisor была измерена обычным дефектоскопом. Раскрытие трещин настолько мало, что их почти не видно на поверхности трубы. Эта зона имеет координаты 6.75 м по оси X (по дальности от начала сканирования) и 0.5 м по оси Z (по окружности трубы). Вторая зона КРН (Фото на рис. 5 справа) - цепь раскрывшихся трещин общей протяженностью около 180 мм и максимальной глубиной 7 мм. Ее координаты: 9.75 м по дальности и 0.7 м по окружности трубы. На сканограмме виден также образ продольного сварного шва - 155 м по окружности.Две продольные красные линии (0 и 23 м) соответствуют началу и концу зоны контроля. Испытания сканера-дефектоскопа А2075 SоNet в реальных условиях (рис. 6)

были проведены на линейном участке газопровода диаметром 1220 мм недалеко от г. Ухта. При этом исследовалось влияние качества зачистки трубы, остатков прайма, дождя и снега, прилипшего грунта на результаты контроля. Кроме того, была оценена помехоустойчивость прибора при контроле в условиях акустических и электромагнитных помех от работающей зачистной машины. На рис. 7

показана сканограмма бездефектного участка трубопровода без изоляции c выбоиной на поверхности, получившейся, видимо, от удара металлическим трубозахватом. Длина выбоины 15 мм, ширина 5 и глубина 3 мм. Она отклонена от продольной оси трубы примерно на 30. Образ выбоины на сканограмме хорошо виден в зоне c координатами 1.3 1.4 м по дальности и 0.39 м по окружности трубы. Образы продольных сварных швов в положениях 0.75 и 1.25 м по окружности. Прерывистые красные полосы в нижней части сканограммы образы сигналов, обошедших вокруг трубы. Все дефекты, обнаруженные при испытаниях сканера-дефектоскопа А2075 SoNet , были детально просмотрены c помощью томографа А1550 IntrоVisor , a их параметры были измерены. На рис. 8

приведена томограмма стенки (толщиной 17.2 мм) трубы магистрального газопровода диаметром 1420 мм c коррозионной трещиной глубиной 10 мм. Вертикальная ось координат на томограмме ось глубин, a горизонтальная ось совпадает c продольной осью апертуры антенной решетки томографа. Контроль выполнен антенной решеткой поперечных волн на частоте 4 МГц. Образ трещины на томограмме расположен на расстоянии 26 мм от начала координат, совпадающего c центром апертуры антенной решетки. Трещина отображена двумя пятнами красного цвета (рис. 8). Верхнее пятно вызвано сигналом от уголкового отражателя, образованного устьем трещины и внешней поверхностью трубы. Нижнее пятно на глубине 10 мм результат дифракции ультразвука на вершине трещины. Промежуточные точки трещины не видны вследствие зеркальной для ультразвука внутренней поверхности трещины, не дающей обратного отражения сигналов по траекториям, совпадающие c траекториями распространения зондирующих сигналов. Как видно, реальную высоту трещин оператор может измерить прямо по экрану прибора, не прибегая к сканированию антенной решеткой в перпендикулярном к трещине направлении,следует заметить, что данная томограмма реконструирована c использованием как прямого ультразвукового излучения, так и отраженного от донной поверхности стенки трубы. Испытания подтвердили эффективность предложенных решений и продемонстрировали высокую чувствительность аппаратуры, ее стабильную работу в условиях воздействия широкого спектра неблагоприятных факторов, помехоустойчивость и возможность контроля на расстояниях до 10 м от зачистной машины, надежность и достаточный запас прочности механических и электронных узлов. Созданный сканер-дефектоскоп хорошо совместим c оборудованием, использующимся в процессе переизоляции трубопровода и может быть внедрен в технологическую цепочку. Его сканирующее устройство должно двигаться непосредственно за зачистной машиной на рассто-янии30-40 мотнее. Тогда воздействия шума и праймовой пыли на технику и оператора будут минимальными.

Заключение

1. B результате исследований предложено инновационное сочетание методов НК для проведения диагностики трубопроводов при их переизоляции и разработаны технические средства, обеспечивающие комплексное решение этой проблемы.

2. Разработан мобильный ультразвуковой сканер-дефектоскоп А2075 SoNet, предназначенный для контроля основного металла тела трубы c производительностью до шести погонных метров в минуту без применения контактных жидкостей.

З. Оперативная проверка подозрительных областей, выявленных сканером-дефектоскопом, может выполняться c помощью ручного многоканального вихретокового дефектоскопаВектор 2008, позволяющего визуализировать и локализовать расположение стресс-коррозионных трещин.

4. Задача измерения глубины стресс-коррозионных трещин успешно решается ручным ультразвуковым томографом A1550 IntroVisor при использовании фазированных антенных решеток, работающих на поперечных волнах.

5. Практическая работа комплекса созданной дефектоскопической аппаратуры подтвердила эффективность предложенных методов, работоспособность аппаратуры в сложных климатических и эксплуатационных условиях и показала возможность включения комплекса в технологическую цепочку переизоляции трубопроводов.

б. При определенной доработке и совершенствовании разработанных технических средств они позволят повысить достоверность диагностики трубопроводов и качество ремонтных работ при капитальном ремонте, что неизменно повлечет за собой повышение эксплуатационной надежности трубопроводов.

В течение длительного периода использования, трубопроводы попадают под негативное внешнее и внутреннее воздействие окружающей среды. В итоге – металл деградирует, на нем образуются коррозийные образования, появляются трещины и сколы, и другие типы дефектов. Казалось бы, при создании проекта трубопровода используя современные технологии, должна быть обеспеченна полная защита магистральных коммуникаций.

Но, к сожалению, исключить в полной мере возникновение повреждений невозможно. Чтобы небольшие дефекты не превратились в серьезную проблему, используют различные виды контроля.

Одним из них, который не предусматривает вывода в ремонт магистральной системы – является дефектоскопия трубопроводов.

Этот метод диагностики получил широкое распространение. Его применение позволяет выявить следующие виды дефектов:

• потеря уровня герметичности;
• потеря контроля состояния напряженности;
• нарушение сварных стыков;
• разгерметизация сварных швов другие параметры, которые ответственны за надежное функционирование магистралей.

Проверять таким образом можно:

• теплосеть;
• газоподающую сеть;
• нефтепроводы;
• водоподающие трубопроводы и др.

Дефектоскопия на 100% способна выявить недостатки и предупредить серьезные аварии. , и испытываются новые модели дефектоскопов. Плюс ко всему этому проводятся различные анализы для того, что бы в последствие улучшить работу средств.

Ультразвуковая дефектоскопия

Ультразвуковая дефектоскопия трубопровода впервые была предоставлена Соколовым С.Я. в 1928 году. Она создана на основе изучения передвижения ультразвуковых колебаний,
которые находились под контролем дефектоскопа.

Описывая принцип работы этих устройств, необходимо отметить, что волна звука не меняет направление своего передвижения в среде, имеющем одинаковую структуру. Когда среда разделяется удельным акустическим препятствием, то получается отражение волны.

Видео:

Чем выше количество таких препятствий, тем больше волн будет отражена от границы, которая разделяет среду. Возможность обнаружить небольшие дефекты отдельно один от другого определяет длина звуковой волны. А она при этом зависима от того, насколько часты звуковые колебания.

Многообразные задачи, стоящие при проведении ультразвуковой дефектоскопии, привели к тому, что появились большие возможности этого способа поиска неисправностей. Из них выделяют пять основных вариантов:

1. Эхо – локация.
2. Теневой метод.
3. Зеркально-теневой.
4. Зеркальный.
5. Дельта – способ.

Приборы современного производства для ультразвуковой проверки оснащают несколькими возможностями измерения одновременно. И делают это в разных сочетаниях.

Эти механизмы отличаются очень высокой точностью, в результате остаточное пространственное разрешение и достоверность итогового вывода о дефективности трубопровода или его деталей получается максимально правдивым.

Ультразвуковой анализ не приносит повреждений исследуемой конструкции, и дает возможность провести все работы с максимально быстро и без вреда человеческому здоровью.

Ультразвуковая дефектоскопия – это доступная во всех отношениях система контроля мест соединения и швов. То, что в основе этого метода положена высокая возможность проникновения ультразвуковых волн сквозь металл.

Анализ сварных швов

Дефектоскопия сварных швов трубопроводов является обязательной процедурой перед запуском в эксплуатацию магистральных коммуникаций, особенно проходящих под землей.

В любой конструкции сварной шов являлся слабым местом, по этим причинам их качество всегда должно быть под контролем. На сварных швах лежит важная ответственность – они определяют герметичность и качество готового сооружения в целом.

Суть различных подходов для анализа таких стыков состоит в оценке тех или других физических свойств, характеризующих надежность и прочность трубопровода. Дефектоскопия определяет не только размер дефектов, но и оценивает качественное состояние швов. В эту оценку входит:

1. показатель прочности;
2. возможность противостоять коррозийным образованиям;
3. степень пластичности;
4. структура металла шовного соединения и области возле него;
5. количество о габариты дефекта.

Способ ультразвукового исследования – это один из основных методов выявления дефектов на сварных швах.

Видео: Обзор дефектоскопа магнитопорошкового

Дефектоскопия сварных соединений трубопроводов имеет следующие преимущества.

• Быстрое проведение ревизии.
• Высокая точность исследования.
• Небольшая стоимость.
• Абсолютная безвредность для человека.
• Мобильность используемых для проверки устройств.
• Возможность выполнять проверку качества функционирующего трубопровода.

Самая простая процедура дефектоскопии – это визуальный осмотр. Визуально – измерительный способ позволяет на основе первых полученных результатов при внешнем осмотре определить наличие многих дефектов.

С помощью данного осмотра проверяют уровень качества готовых сварных стыков. Этот вид исследования применяют независимо от других типов контроля. Чаще всего он является очень информативным, и кроме этого, он самый дешевый.

Этим методом выявляют отклонения от номинальных размеров. При этом поверхность трубопровода тщательно очищают от грязи, металлических брызг, ржавых образований, окалины, масла и прочих загрязнений.

В зону внимания попадают сварные швы и прилегающая к ним зона. Все найденные на этом этапе недостатки устраняют до выполнения иных способов дефектоскопии.

Например, заметно выраженные различия в высоте сварного шва свидетельствуют о том, что дуга во время сварочных работ прерывалась.

На период проверочных мероприятий такие стыки рекомендуют обработать 10% раствором азотной кислоты. Если будут заметны грубые геометрические нарушения, то это свидетельствует о нарушении качества сварного шва.

Видео: В видео представлен краткий обзор ультразвуковых приборовTG 110-DL, Avenger EZ

Преимущества данного метода исследования следующие:

• Чаще всего на такую операцию нужно немного времени.
• Небольшая стоимость проверки.
• Безопасность данной процедуры для человеческого здоровья.
• Можно проверить действующий трубопровод.

Ну и куда же без недостатков:

• Возможность разрушающего действия.
• Потребность в спецреактивах и иных расходных материалах.
• Опытные образцы после этого процесса не всегда подлежали восстановлению.

Дефектоскопия стыков трубопроводов

Дефектоскопия соединений трубопроводов – это довольно ответственный процесс, который начинают только после того, как сварной шов готовый. Место состыковки должно остыть и его необходимо очистить от загрязнений.

Еще одним методом проверки является цветная дефектоскопия трубопроводов, ее по-другому называют капиллярный контроль. В основе данной проверке лежит капиллярная активность жидкости. Поры и потрескавшиеся образования создают сетку в стыке.

Когда они контактируют с жидкостью, то они просто пропускают ее сквозь себя. Такой способ дает возможность обнаружить скрытие проблемные образования. Проводят такую процедуру в соответствии к ГОСТу 1844-80.

Часто для этого вида поверки применяют магнитную дефектоскопию . В ее основу положили такое явление, как электромагнетизм. Возле проверяемой зоны механизм создает магнитное поле. Его линии свободно проходят сквозь металл, но когда присутствует повреждение, то линии теряют ровность.

Видео: Проведение внутритрубной диагностики магистральных трубопроводов

Чтобы зафиксировать полученное изображение, используют магнитографическую или магнитопорошковую дефектоскопию. Если применяют порошок, то его накладывают сухим или в виде влажной массы (в нее добавляют масло). Порошок станет скапливаться только в проблемных местах.

Внутритрубная проверка

Внутритрубная дефектоскопия магистральных трубопроводов – это самый эффективный вариант обнаружения проблем, основанный на прогоне по системе труб спецустройств.

Ими стали внутритрубные дефектоскопы, с установленными специальными приборами. Эти механизмы определяют конфигурационные особенности поперечного сечения, выявляют вмятины, утончения и коррозийные образования.

Также есть внутритрубные механизмы, которые созданы для решения конкретных заданий. Например, оборудование, имеющее видео и фотокамеры, инспектирует внутреннюю часть магистрали и определяет степень кривизны и профиль конструкции. Также оно обнаруживает трещины.

Эти агрегаты передвигаются по системе потоком и оснащаются разнообразными датчиками, они накапливают и хранят информацию.

Внутритрубная дефектоскопия магистральных трубопроводов имеет весомые преимущества. Она не выставляет требований ставить устройства, которые ведут систематический контроль.

К сказанному необходимо добавить, что, используя это вид диагностики, можно производить регулярный контроль деформационных изменений по всему участку действующей конструкции с высоким уровнем производительности.

Таким путем можно вовремя установить участок, который несет аварийную угрозу всей системе, и своевременно провести ремонтные работы по устранению неполадок.

Говоря об этом методе, важно заметить, что есть ряд технических трудностей по его внедрению. Основное – он является дорогим. А второй фактор – это наличие устройств только для магистральных трубопроводов с большими объемами.

Видео

По этим причинам этот метод чаще всего применяют для относительно новых газопроводных систем. Внедрить этот способ для других магистралей можно посредством выполнения реконструкции.

Помимо оговоренных технических трудностей, этот метод отличается максимально точными показателями с обработкой проверочных данных.

Для исследования магистральных трубопроводов не обязательно выполнять все процедуры, чтобы убедиться в отсутствии проблем. Каждый участок магистрали можно проверить тем или другим наиболее подходящим способом.

Чтобы выбрать оптимальный вариант проверки нужно оценить, насколько важна ответственность стыка. И уже, исходя из этого, подбирать метод исследования. Например, для домашнего производства часто хватает визуального осмотра или других бюджетных видах проверок.

Записи