МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
РАЗВИТИЕ ВНУТРИТРУБНОЙ ДИАГНОСТИКИ
«ОБЗОР ОБОРУДОВАНИЯ»
Одной из важнейших проблем трубопроводного транспорта является сохранение нормального состояния линейной части промысловых и магистральных трубопроводов.
Подземные трубопроводы, работающие при нормальных режимах, сохраняются, по крайней мере, несколько десятков лет.
Как правило, большинство дефектов на трубопроводах появляются в результате коррозионных и механических повреждений, определение места и характера которых связаны с рядом трудностей и большими материальными затратами. Совершенно очевидно, что вскрытие трубопровода для его непосредственного визуального обследования экономически неоправданно. К тому же обследовать можно только внешнюю поверхность трубопровода. Поэтому в течение последних лет в нашей стране и за рубежом усилие специализированных научно-исследовательских и проектных организаций направлено на решение проблемы определения состояния подземных и надземных промысловых, магистральных нефтепродуктопроводов без их вскрытия. Эта проблема связана с большими техническими трудностями, однако при использовании современных методов и средств измерительной техники она успешно решается.
В настоящее время уже имеются некоторые методы и средства, которые позволяют контролировать состояние трубопроводов, и появляется новое направление «Техническая диагностика».
Техническая диагностика - это молодая наука, о распознавании состояния технической системы, включающая широкий круг проблем, связанных с получением и оценкой диагностической информации. В процессе диагностики устанавливается диагноз, т. е. состояние технической системы. Согласно ГОСТ 20911—89, техническая диагностика — область знаний, охватывающих теорию, методы и средства определения технического состояния объектов.
Целью технической диагностики являются определение возможности и условий дальнейшей эксплуатации диагностируемого оборудования и в конечном итоге повышение промышленной и экологической безопасности.
В основе технической диагностики лежит в первую очередь внутритрубная неразрушающая диагностика, которая производится с помощью специальных приборов – дефектоскопов.
Внутритрубная диагностика (ВТД) является основным инструментом для определения технического состояния труб в системе диагностического обследования и обеспечения безопасной эксплуатации объектов трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. Эффективность обследования магистральных трубопроводов (МТ) обеспечивается применением внутритрубных дефектоскопов высокого разрешения, которые производят измерения параметров дефектов с точностью, необходимой для проведения расчетов на прочность и определения остаточного ресурса трубы.
В конструкции внутритрубных
инспекционных приборов (ВИП) реализованы различные методы неразрушающего контроля (НК). Каждый из известных методов НК обладает ограничениями как по способности обнаруживать дефекты, так и по точности их измерения. Учитывая возможности ВИП каждого типа по обнаружению
дефектов трубопроводов была разработана четырехуровневая система диагностирования линейной части МТ, которая предусматривала последовательный пропуск ВИП следующих типов: одноканальные
профилемеры, ультразвуковые дефектоскопы WM, магнитные дефектоскопы MFL и ультразвуковые дефектоскопы CD.
Функциональные возможности
ВИП, базирующихся на одном определенном методе неразрушающего контроля, не позволяют обнаруживать все
типы дефектов, представляющие опасность для целостности трубопроводов.
Внутритрубные дефектоскопы разного типа при комплексном применении дополняют друг друга по возможности обнаружения дефектов, чем обеспечивается необходимая полнота и достоверность информации о техническом состоянии МТ. Наиболее эффективным средством внутритрубной инспекции может служить универсальный
дефектоскоп, способный выявлять
дефекты всех типов и производить
измерения с точностью, позволяющей
классифицировать дефекты по степени
их опасности.
Ниже на плакате представлены различные виды дефектоскопов и их технические характеристики.
Представленное оборудование является рекомендуемым ОАО «Газпром» к использованию в нефтегазовой отрасли. Внедрение рассмотренного оборудования позволяет осуществить более качественный контроль за техническим состоянием эксплуатированного трубопровода без разрушения целостности и остановки перекачки транспортируемого продукта.
Магнитные инспекционные снаряды AFD РОЗЕН - надежный и эффективный инструмент для контроля целостности трубопровода и выявления аномалий продольных сварных швов, а также продольно ориентированных дефектов, таких как задиры, выемки, ручейковая коррозия.
ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
• Точность и надежность
• Быстрый и точный анализ данных, предоставление
отчетов
• Высокая плотность расположения датчиков и частота замеров гарантируют точную классификацию и определение размеров дефектов
• Высокий уровень намагничивания обеспечивает
высокую чувствительность снаряда и точную классификацию дефектов
• Идентификация и измерение продольно ориентированных дефектов, таких как выемки, трещиноподобные дефекты, задиры, канавки
• Определение продольных швов, их ориентации,
определение дефектов продольных швов
• Вспомогательные системы обеспечивают точное
определение местоположения дефектов
• Возможность комбинирования с другими инспекционными технологиями: обследование внутренней геометрии, определение пространственного положения трубопровода XYZ, контроль скорости.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Стандартные рабочие характеристики
Размеры снарядов 6 – 56"
Продукт в трубопроводе газ или жидкость
Температура продукта 0°C – 65°C
Макс. рабочее давление 15 МПа
Рабочий диапазон скорости 0,05 – 2,0 м/с
Мин. радиус поворота 1,5 D
Диапазон толщины стенки трубы 4 – 24 мм
Макс. время пропуска 250 ч
Макс. длина обследуемого участка 400 км
Магнитные инспекционные снаряды РОЗЕН – надежный и эффективный инструмент для выявления таких угроз целостности трубопровода, как коррозия, задиры и другие дефекты потери металла. Уникальная конструкция магнитов и датчиков обеспечивает высокую точность результатов.
ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
• Точность и надежность
• Быстрый и точный анализ данных, предоставление
отчетов
• Высокая плотность расположения датчиков и частота замеров гарантируют точную классификацию и определение размеров дефектов
• Высокий уровень намагничивания обеспечивает высокую чувствительность снаряда и точную классификацию дефектов
• Удобство в эксплуатации благодаря продуманной конструкции. Снаряды проходят отводы диаметром 1,5 D
• Вспомогательные системы обеспечивают точное определение местоположения дефектов
ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЙ
В основу работы снаряда CDP положена проверенная инспекционная технология – регистрация утечки магнитного потока (MFL). Дефекты потери металла, присутствующие на намагниченной стенке трубы, вызывают «утечку» магнитного потока, которая регистрируется инспекционным снарядом. На основе записанных данных производится классификация дефектов, определяются их параметры и степень опасности.
Устройство для визуального обследования трубопровода (OPD)
Устройство для визуального обследования трубопровода (OPD) – инновационная разработка РОЗЕН,
позволяющая интегрировать видеокамеру и осветительные лампы в прочный корпус очистного
поршня. OPD визуализирует внутреннее состояние трубопровода, а также записывает и хранит эту
информацию для дальнейшего просмотра.
Обследование трубопровода с помощью OPD позволяет оператору определить:
– дефекты (например, вмятины)
– степень загрязнения (например, запыленность)
– состояние инсталляций (например, степень открытия задвижки, защитные решетки)
– качество проведенных ремонтных работ
– наличие воды
Электронный геометрический снаряд RoGeo РОЗЕН разработан для проверки качества строительства трубопровода и выявления скрытых повреждений, нанесенных третьей стороной. Помимо этого, он подтверждает проходимость трубопровода для инспекционных снарядов, выявляет и измеряет все возможные препятствия, а также определяет их местонахождение.
Инспекционные снаряды РОЗЕН RoGeo·Xt – надежный и эффективный инструмент для выявления таких угроз целостности трубопровода, как вмятины, механические повреждения, гофры, овальности и другие дефекты геометрии.
ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
• Точность и надежность
• Точная классификация и измерение дефектов, отличие отложений от механических повреждений
• Точное определение профиля и контура дефектов позволяет оценить степень опасности дефектов с учетом механического напряжения
• Оценка состояния внутренней изоляции
• Удобство в эксплуатации благодаря продуманной конструкции. Снаряды проходят отводы диаметром 1,5 D
• Вспомогательные системы обеспечивают точное определение местоположения дефектов
ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЙ
В инспекционном снаряде RoGeo·Xt сочетаются датчик
углового положения с высоким разрешением, бесконтактные датчики, использующие вихретоковую технологию, и инерциальная измерительная платформа для записи данных, необходимых для проведения полной оценки степени опасности выявленных дефектов.
Информация, полученная датчиком углового положения, дополняется данными бесконтактных электронных датчиков, что позволяет точно фиксировать даже резкие изменения внутренней геометрии трубы и отличать отложения парафина и загрязнений от механических повреждений.
Инерциальная измерительная система обеспечивает определение пространственных координат.
Для достижения максимальной эффективности обследования и расширения возможностей инспекционного снаряда блок обследования на потерю металла может быть объединен, например, с блоком обследования геометрии, включая определение пространственных координат тру бопровода XYZ и блоком контроля скорости.
ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
• Точность и надежность
• Эффективный ценовой подход к обследованию
• Получение различных типов данных о трубопроводе за один пропуск
• Возможность комбинирования различных инспекционных технологий в одном снаряде
• Использование различных инспекционных технологий в одном снаряде позволяет своевременно выявлять угрозы целостности трубопровода
• Увеличенная эффективность обследования
• Вспомогательные системы обеспечивают точное определение местоположения дефектов
• Удобство в эксплуатации благодаря продуманной конструкции
