Отечественные разработки вис

Анализ существующих методов неразрушающего контроля, реализуемых в снарядах-дефектоскопах, показывает отсутствие одного единого метода, который позволял бы получить полную картину технического состояния трубопровода. Это обстоятельство побудило использовать в одном снаряде комбинацию различных средств контроля: магнитного, ультразвукового и метода определения планово-высотного положения трубопровода. Такое решение позволяет исключить недостатки, присущие зарубежным аналогам.

Универсальный снаряд-дефектоскоп разрабатывается СКБ «Транснефетавтоматика» в содружестве ряда конверсионных предприятий по договору с АК «Транснефть».

Подход к проблеме и учет условий эксплуатации такого универсального снаряда определили его конструкционный облик, состав и взаимную связь его составных частей. Снаряд-дефектоскоп делится на четыре функциональные и конструкционного законченные секции, механически и электрически связанные между собой: магнитную, ультразвуковую, навигационную, энергетическуюсекции.

Магнитная секция снаряда-дефектоскопа состоит из: цилиндрической системы намагничивания на основе постоянных магнитов; герметичного корпуса-контейнера для электронной аппаратуры, который крепится к цилиндрической системе намагничивания; блоков преобразователей магнитного поля в электрические сигналы так называемых ласт, каждый из которых содержит два феррозондовых магнитных датчика; и, наконец, опорных элементов (манжет, колец).

В процессе разработки удалось унифицировать конструкцию универсального снаряда-дефектоскопа для трубопроводов с внутренним диаметром 700, 800, 1000, 1200 мм. Конструкционно в зависимости от внутреннего диаметра трубопровода снаряды отличаются колено-опорными узлами (каретками, длиной рычага, диаметрами колес, манжетами) во всех секциях; а для магнитной секции – размерами цилиндрической системы намагничивания (табл. 7.5) .

Впереди магнитной секции крепится гидравлический демпфер, использующий свойство несжимаемости перекачиваемой по трубопроводу жидкости и предохраняющий снаряд и элементы трубопровода от разрушений.

Конструкция магнитной секции для трубопроводов различных диаметров отличается еще числом магнитопроводящих щеток и блоков преобразователей (ласт).

Ультразвуковая секциярасположена за магнитной секцией и позволяет выявлять разно ориентированные трещины в стенках трубопровода, этим целям служит 216 пьезопреобразователей (ультразвуковых датчиков), осуществляющих прозвучивание в различных направлениях.

Навигационная секциярасположена от носа снаряда за ультразвуковой и позволяет определять пространственное положение в трубопроводе, текущее значение внутреннего давления и температуры перекачиваемого продукта, радиусы изгиба трубопровода (до нескольких километров), а также путь, пройденный снарядом от камеры запуска. Кроме того, секция обеспечивает получение информации о геометрических параметрах трубопровода (изгибы, повороты), внешних факторах (температуре, давлении), предусматривая получение после обработки результатов обследования данных о напряженном состоянии трубопровода, а также информации о движении дефектоскопа (линейном и вращательном) и его пространственной ориентации.

Аппаратура навигационного модуля наряду с другими функциями осуществляет роль системы управления всем снарядом, обеспечивая тестирование, синхронизацию и осуществление регламента работы всего снаряда в целом.

Последней от носа снаряда расположена энергетическая секция, назначением которой является обеспечение всех других секций электропитанием.

Энергетическая секция состоит из:

ü генератора колесного типа, использующего энергию перекачиваемого продукта;

ü двух параллельно соединенных аккумуляторных батарей общей ёмкостью 16 Ампер;

ü часов;

ü блока автоматики, обеспечивающего включение-выключение питания по внутреннему давлению, сигналу от маркера и одометрического колеса, а также выдачу информационных сигналов для системы управления снарядом и бортового приемопередатчика маркерной системы;

ü бортового приемопередатчика маркерной системы;

ü автономной батареи аварийного питания бортового приемопередатчика, используемой при остановке снаряда или в других случаях, когда нельзя использовать общую бортовую сеть питания.

Весо-габаритные характеристики универсального снаряда-дефектоскопа приводятся в табл. 7.5.

Работы по ликвидации повреждений и дефектов, выявленных при обследовании, должны выполняться с соблюдением Инструкции по ликвидации аварий и повреждений на магистральных нефтепроводах. Все работники, привлекаемые к проведению диагностического обследования трубопровода, должны пройти внеочередной инструктаж по технике безопасности и пожарной безопасности, ознакомиться с целями, задачами и особенностями предстоящего обследования, а также с порядком действий и обязанностями при возникновении аварийных ситуаций на диагностируемом участке магистрального трубопровода.

Электронное оборудование внутритрубных инспекционных снарядов вырабатывает ряд специальных сигналов, с помощью которых можно контролировать их состояние и, следовательно, определять необходимость применения обычных или специальных мер безопасности. Обычные меры безопасности применяются только при наличии сигналов, свидетельствующих о нормальной работе внутритрубного инспекционного снаряда, когда он находится в приемной камере. При отсутствии сигналов нормальной работы необходимо соблюдать специальные меры, обеспечивающие пожаро- и взрывобезопасность.

Таким образом, внутритрубные инспекционные снаряды позволяют достаточно эффективно определять местоположение и размеры дефектов стенок и сварных швов труб, которые появляются в результате брака при изготовлении труб, строительного брака и коррозии и являются причиной почти 90% всех аварий трубопроводов.

Применение внутритрубных инспекционных снарядов может значительно сократить общее число аварий, избежать больших ущербов от последствий аварий, а также способствует повышению надежности трубопроводов и охране окружающей среды. Для более эффективного применения внутритрубных инспекционных снарядов необходима разработка нормативной и законодательной базы.