Ультразвуковой метод неразрушающего контроля газопроводов

Дефектоскоп имеет в своем составе пьезопреобразователь, позволяющий получать данные о наличии дефектов в сварных соединениях или металлических оболочках газопроводов. Аппарат помогает получать:

• эквивалентные размеры выявленных дефектов,
• их объемной или плоскостной формы,
• точечного или протяженного вида,
• глубины расположения в толще стенки газопровода.

Работа аппарат основана на определения скорости распространения ультразвука. По амплитуде звукового колебания определяется не только форма дефекта, но и расстояние до него. На проведении исследований оказывает влияние:

• марка металла, из которого изготовлен газопровод,
• толщина стенок трубы,
• особенности поверхности и изоляции.

Существует несколько основных методик исследования – теневая, зеркально-теневая, зеркальная, дельта-методика, эхо-методика.

Неразрушающее исследование целостности сварного шва позволяет выявить даже очень небольшие дефекты.

Диагностика трубопровода с помощью технологии направленных ультразвуковых волн низкой частоты

Введение

Коррозия является основной причиной выхода трубопроводов из строя. Контроль и мониторинг трубопроводов необходимы для поддержания целостности и предотвращения утечек при транспортировке нефти, газа и других химических веществ. Диагностика трубопровода в полном объеме с использованием локальных методов контроля, таких как традиционная ультразвуковая толщинометрия занимает много времени и имеет высокую стоимость. В настоящее время технология направленных ультразвуковых волн широко используется в качестве дополнительного инструмента для улучшения обнаружения коррозии в различных трубопроводах. С помощью направленной волны, низкочастотные волны направляются вдоль трубы; эти волны распространяются на большие расстояния, охватывая 100% толщины стенки трубы из одной точки контроля. Направленные волны используются для выявления дефектных областей, которые затем локально контролируются обычными толщиномерами или дефектоскопами с фазированной решеткой для точного образмеривания дефектов.

Обнаружение и образмеривание

В данном примере, была обнаружена коррозия системой Olympus Ultrawave, и далее были подтверждены и определены размеры дефектов с помощью толщиномера.

Первым шагом при контроле объекта является установка кольца с преобразователями. Датчик содержит массив низкочастотных преобразователей, расположенных по периметру вокруг трубы В качестве результатов получается осевое сканирование (А-сканирования) в заданном диапазоне частот.

Диагностика труб системой Olympus Ultrawave LRT.

Многоцветный F-скан, который содержит все полученные А-сканы, помогает пользователю определить наиболее чувствительные частоты для дальнейшего анализа. F-сканирование также используется, чтобы охарактеризовать дефекты, основанные поведении во всем диапазоне частот и идентифицировать сигналы, вызванные преобразованием мод или эхо-сигналов, которые могут возникнуть в связи с другими признаками в трубе.

F-скан контролируемого трубопровода.

После того как пользователь выбирает подходящий А-скан, расстояние амплитуда кривой коррекции устанавливается с помощью пиков сварки; показания могут быть классифицированы в зависимости от их амплитуды. Показания к применению приведены ниже. От желтого до красного, классификация указывает на расчетную точность показаний с расстоянием по длине трубы. Для этой диагностики, фиолетовые точки относятся к специальным сигналам, которые относятся к трубе, в то время как другие признаки являются коррозией. Каждый сигнал был подтвержден с использованием толщинометрии.

Анализ графика (сверху) показывает данные (классифицируются по степени тяжести от желтого до красного) и метки на трубе (снизу), где показания были охарактеризованы с использованием толщинометрии.

Дополнительные фокусирующие инструменты доступны для оценки степени и положения показаний. Ниже приводится развернутый вид трубы, которая также называется синтетической фокусировкой, где отображаются показания, соответствующие с каналу 9, что соответствует верхней части трубы. Операторы также могут использовать функцию активной фокусировки, где концентрированная энергия индуцируется в трубе на определенном расстоянии.

Синтетическая фокусировка - развернутый вид трубы.