Снаряд-дефектоскоп для внутритрубной диагностики

Снаряд-дефектоскоп для внутритрубной диагностики

С 2002 г. компания активно участвует в создании аппаратуры и программного обеспечения для НК и ТД состояния труб магистральных нефтепроводов, находящихся в эксплуатации. Работы выполняются по заказу ОАО "Центр технической диагностики (ЦТД) "ДИАСКАН".

Назначение

Совместно с ЦТД "ДИАСКАН" разработан, изготовлен и успешно прошел приемочные и эксплуатационные испытания автономный внутритрубный снаряд-дефектоскоп для контроля труб в потоке перекачиваемого продукта, а также программное обеспечение для обработки полученной информации, идентификации дефектов и определения их размеров, представления результатов контроля.

Принцип работы

Внутритрубная диагностика трубопроводов основана на использовании автономных снарядов-дефектоскопов (поршней, pigs), движущихся внутри контролируемой трубы под напором перекачиваемого продукта (нефть, нефтепродукты, газ и т.п.). Снаряд снабжен аппаратурой (обычно ультразвуковой или магнитной) для НК трубы, записи и хранения в памяти данных контроля и вспомогательной служебной информации, а также источниками питания аппаратуры.

Измерительная часть снаряда состоит из множества датчиков (сенсоров), расположенных так, чтобы зоны чувствительности датчиков охватывали весь периметр трубы. Это позволяет избежать пропуска дефектов трубы.

Датчики ультразвукового снаряда излучают ультразвук в тело трубы и принимают отраженные дефектами сигналы. В магнитном снаряде ферромагнитный материал трубы намагничивается постоянными магнитами до состояния близкого к техническому насыщению, а потоки рассеяния, вызванные дефектами, регистрируются магниточувствительными датчиками (например, датчиками Холла).

Ультразвуковые снаряды используют обычно для контроля труб нефтепроводов, поскольку для прохождения ультразвука необходим акустический контакт датчиков с трубой, обеспечиваемый нефтью. Магнитные снаряды применяют для контроля как нефте-, так и газопроводов.

Магнитный снаряд-дефектоскоп состоит из трех секций, соединенных между собой шарнирно для прохождения изгибов трубопровода.

Постоянные магниты, размещенные на двух кольцах средней секции, создают в трубе продольный магнитный поток между двумя кольцами стальных проволочных щеток, скользящих по внутренней поверхности трубы. Кольцо с подпружиненными держателями блоков датчиков расположено между кольцами щеток, обеспечивая скольжение датчиков по поверхности трубы. Полиуретановые манжеты служат для создания перепада давления перед и позади снаряда, чем обеспечивается его движение в трубе.

Программное обеспечение внутритрубной диагностики магистральных трубопроводов.Снаряд вводится в контролируемый трубопровод через специальную камеру пуска-приемки, проходит по трубе сотни километров, накапливая информацию о ее состоянии в бортовой памяти, а затем извлекается через аналогичную камеру. После выгрузки снаряда информация считывается на внешний терминал, а затем поступает на сервер базы данных, расшифровывается, обрабатывается программой обработки данных, анализируется оператором и представляется в виде отчета.

Программное обеспечение позволяет автоматически выделить области аномалий трубы, идентифицировать до 15 классов аномалий, (трещины, коррозионные поражения и т.д.), определить местоположение и размеры дефектов.

 

Технические характеристики

Номер

Параметр

Значение параметра

1

Протяженность трубопровода, диагностика которого гарантируется за один пропуск дефектоскопа, км

350

2

Перекачиваемый продукт

Нефть, нефтепродукты, газ, продукты переработки газа, вода

3

Рабочее давление, МПа

До 10

4

Скорость движения дефектоскопа, м/с Минимальная/ Максимальная

0,2/4

5

Минимальный внутренний диаметр трубопровода при всестороннем сужении длиной менее 2Dн*, мм

85% от Dн

6

Минимальный радиус поворота цельнотянутого колена трубы на 90грд

1,5 Dн

* - номинальный диаметр трубопровода

Дефектоскоп успешно прошел приемочные испытания на полигоне ОАО ЦТД "ДИАСКАН" и эксплуатационные испытания на различных участках магистральных нефтепроводов ОАО АК "ТРАНСНЕФТЬ". Технические решения, примененные при создании дефектоскопа, легли в основу разработки семейства магнитных дефектоскопов для НК и диагностики труб магистральных нефтепроводов диаметром от 10" до 48".