In-line kontroll viiakse läbi neljal tasandil :

1. Torustiku ülevaatus mürskude - profileerijate abil. Need määravad kindlaks toruseina geomeetria defektid (lainestused, ovaalsus, mõlgid).

2. Ultrahelimürskude abil - veadetektorid otsivad, mõõdavad korrosioonidefekte, torumetalli delaminatsiooni

3. Magnetmürskude - veadetektorite abil tuvastatakse ringkeevisõmbluste defektid.

4. Moodsamate ultraheli veadetektorite abil tuvastab ja mõõdab SD mõralaadseid defekte pikiõmblustes ja toru korpuses.

Torude defektide klassifikatsioon, mis määratakse VTD abil.

4 defektide klassi:

1. geomeetria vead (lainestused, mõlgid, ovaalsus) Viivad toru kandevõime vähenemiseni, toodangu vähenemiseni.

2. Toruseina defektid (Me toru kihistumine, kandmised, praod, kriimud, korrosioonikahjustused, lokaalset päritolu Me kadumine). Need toovad kaasa kandja vähenemise. abitoru.

3. Ristkeevisõmbluste defektid (läbitungimise, pooride ja õmbluse servade nihkumise puudumine).

4. Def-you prod-th tehaseõmblus (sama).

VTD . Enne VTD läbiviimist on vaja puhastada toru sisemine õõnsus sadestistest.Polüuretaani kasutatakse puhastusseadmete puhastusketaste mattidena.

VTD viiakse läbi 4 etapis: 1. Toru geomeetria defektide tuvastamine profileerija kestade abil.

2.toru seina defektid selgusid Ultrascan mürskude abil.

3. Magnetkestade "Magniscan" abil tehtud ristkeevisõmbluste defektid

"-" magnetiseeritud toru

4. Avastati defektid kaubanduslikes keevisõmblustes, kõrge eraldusvõimega Ultrascan mürskudega tööstussuunas orienteeritud defektid.

Diagnostilise uuringu tulemuste kohaselt jagatakse kõik defektid kolme rühma:

POR tüüpi defektid - DPR defektid (puudused, sub-rep-tu) - defektid, mis ei vaja parandamist Need kantakse viimaseks seireks andmepanka.

Vastavalt diagnostika tulemustele valikuline remont või pidev remont (koos rikete kuhjumisega)

Programmide abil tehakse kindlaks tuvastatud defektide ohtlikkuse aste.

Gaasijuhtme lineaarse osa diagnostika .

Mg töötamise ajal on selle sisepind saastunud kivimiosakeste, torudest koorunud katlakivi, kondensaadi, vee, metanooli jms. See toob kaasa hüdraulilise takistuse koefitsiendi suurenemise ja vastavalt gaasijuhtme läbilaskevõime vähenemise. Gaasitoru sisepind puhastatakse saastumisest järgmistel viisidel: perioodiliselt puhastusseadmetega ilma gaasipumpamist peatamata; puhastusseadmete ühekordne kasutamine koos gaasivarustuse katkemisega; kondensaadikollektorite ja äravoolutorude paigaldamine gaasitoru madalatesse kohtadesse; suurendades gaasivoolu kiirust gaasitorusüsteemi üksikutes keermetes ja sellele järgnevat vedeliku püüdmist kompressorjaama tolmukollektoritesse. Puhastusseadmetena kasutatakse puhastuskolbe, kaabitsaid, separaatorkolbe. Olenevalt reostuse liigist kasutatakse ka teatud puhastusseadmeid. Peamine nõue neile: olema kulumiskindel, hea läbitavusega lukustusseadmete kaudu, disainilt lihtne ja odav. Kõige sagedamini kasutatavad puhastusseadmed nagu DZK-REM, OPR-M, mis võimaldavad teil gaasitoru õõnsust üheaegselt puhastada tahketest ja vedelatest ainetest. Suure läbimõõduga gaasijuhtmete puhastamiseks kasutatakse kolberaldajaid DZK-REM-1200, DZK-REM-1400, OR-M-1200, OPR-M-1400. Kolb on paigaldatud kahe, kolme või enama puhastuselemendiga. Kolvi liikumiseks läbi gaasi tekitatakse sellel teatud rõhulang, mis sõltub peamiselt selle konstruktsioonist. Tekkiv erinevus p kolvil on keskmiselt 0,03-0,05 MPa. Kõigil kavandatud ja äsja kasutusele võetud mg-l on ette nähtud seadmed gaasitoru sisemise õõnsuse puhastamiseks reostusest puhastuskolbide läbimise teel. Seadme struktuur sisaldab puhastuskolbide käivitamise ja vastuvõtmise agregaate, puhastusprotsesside jälgimise ja automaatse juhtimise süsteemi. Puhastuskolbide käivitamise ja vastuvõtmise seadmed on ette nähtud töötamiseks 7,5 MPa ja töökeskkonna temperatuurile -60 kuni 60 ° C. Puhastusseadmete gaasitorustikku läbimise kontrollimiseks paigaldatakse selle üksikutesse punktidesse kolvi läbipääsu analüsaatorid. Välja on töötatud Volna-1 kompleks, mis on mõeldud nii puhastusseadmete gaasitorustikku läbimisest märku andmiseks kui ka nende leidmiseks juhuks, kui need sinna kinni jäävad.

11. Veetõkkeid läbivate torustike üleminekud ja nende liigitamine ehitusviisi järgi.

Veetõkete ülekäigukohad jagunevad ehitusviisi järgi:

1. veealune;

2. õhk: talad tugedel, kaabliga üleminekud, kaarjas.

Torustiku õhukäigu piir läbi veetõkke hõlmab maapealset osa ja maa-aluse torustiku lõigud pikkusega 50 m toru väljumiskohast maapinnale.

Merealuste torustike hulka kuulub lineaarne osa, mis läbib madala vee korral (madalaim veetase) rohkem kui 10 m laiuseid veetõkkeid ja sügavamal kui 1,5 m.

Veealuse ülesõidu piirid on järgmised:

1. mitmeliiniliste ristumiskohtade jaoks - see on kallastel asuvate sulgeventiilidega piiratud lõik.

2. üherealine – see on ala, mida piirab suurveehorisont, mille tagatis ei ole madalam kui 10%.

Põhi- ja tagavaraliinide torustikud allveeülesõidulõigus ja allveeülesõidukohast kuni KPPSSD-ni peavad olema projekteeritud kõrgeima keerukuskategooria järgi.

PP läbivad veetõkked, mille laius on üle 75 m madalal veetasemel, on tingimata varustatud varukeermetega.

PP jaguneb ehitusmeetodi järgi:

1. Ehitatud kaeviku viisil. Traditsiooniline ehitusviis. Puudused: iga-aastase uuringu vajadus, mitteökoloogiline meetod, kapitaalremondi vajadus 10-15 aasta pärast.

2. Ehitatud suundpuurimise meetodil. Eelised: tagab torujuhtme veealuse lõigu töökindluse (kuni 30 aastat); meetodi keskkonnasõbralikkus.

3. Ehitatud mikrotunneliga. Kasutatud palju viimasel ajal. Eelised: töökindlus ja vastupidavus. Mikrotunneliga rajatud veealused ülekäigukohad jagunevad: tunneliületuskohtadeks rõngakujuline ruum, mis täidetakse ülerõhu all inertse gaasiga; üleminekud tunnelrõngaga, mis on täidetud korrosioonivastaste omadustega vedelikuga, ülerõhuga kate.

4. Ehitatud "toru torus" meetodil.

Veetõkete ületamiseks mõeldud konstruktsioonid hõlmavad järgmisi rajatisi:

1. magistraaltorustiku lõik ülekäigukoha piires;

2. ranniku sulgemisventiilide ja KPPSOD sõlmed;

3. kalda- ja põhjakaitsekonstruktsioonid, mis on ette nähtud ülekäigukoha ranniku- ja kanalisatsiooni erosiooni vältimiseks;

4. ülesõidukoha kaitsevööndi infosildid laevatatavatel ja parvetatavatel jõgedel; torujuhtme telje juhtmärgid maismaal asuvates lõikudes; ülemineku geodeetilise võrgu fikseerimise märgid;

5. joonemehe vaatluspunkt (kontrollpunkt);

6. piki trassi ülekandeliin;

7. ECP süsteem ülemineku piirides;

8. trafo alajaam sulgventiilide ja ECP-seadmete elektritoiteks;

9. telemehaanika vahendid ja seadmed;

10. statsionaarsed markerpunktid liinidiagnostika tööde teostamiseks;

11. rõhu proovivõtuandurid, manomeetrilised seadmed, puhastusseadmete läbipääsu signalisatsiooniseadmed, pardituvastussüsteemid, rõngaste juhtimissüsteemid;

12. õhuületuskohtade tugikonstruktsioonid.

Nõuded tarkvaraseadmetele.

1. Piiripunktid peavad olema varustatud lekketuvastussüsteemidega, torudevahelised ristmikud aga rõngasrõhu jälgimissüsteemidega. Teave rõhu kohta tuleb saata lähima jaama juhtimisruumi.

2. Reservkeermed on varustatud CPPSOD-ga.

3. Madalveekogudel üle 500 m laiune laevatatavate ja parvetatavate jõgede piiripunktides peab olema liinimeeste kontrollpunkt, mis on varustatud telefoni- ja raadiosidega.

4. Piiripunktid on varustatud püsivate geodeetiliste markeritega (benchmark), mis asetatakse allapoole pinnase külmumissügavust, et vältida võrdlusaluse külmatõusu.

5. Ülekäigukohale paigaldatud väravaventiilid või kraanad peavad olema elektrifitseeritud, telemehhaniseeritud ja asuma kaugjuhtimissüsteemis. Ventiilid ja kraanid peavad olema varustatud kahest sõltumatust allikast.

6. Väravaventiilidel on tehnoloogiline number, klapi asendi indikaatorid, piirded, hoiatusmärgid. Kaldaventiilid ja kraanad peavad tagama läbipääsu lahtiühendatud lõigu tiheduse.

7. BS-i vabastamiseks õlist avariiolukordades, asendades selle veega separaatorite läbipääsuga, on ülemineku põhi- ja varuliinide kaldal asuvate ventiilide sõlmed varustatud õhuavadega, mille läbimõõt on vähemalt 150 mm.

8. Üleminekute riivid ja kraanad peaksid olema tammiga. Põhinõuded muldkehale: mulde kõrgus 0,7 m; muldkeha sisemised nõlvad peavad olema tugevdatud filtratsioonivastase sõelaga; kaugus peaventiilidest või kraanadest mulde põhjani on 1,5 m.

9. In-line diagnostika tööde teostamiseks tuleb ülemineku piiridesse paigaldada markerpunktid.

Nõuded õhuületuskohtade varustusele.

1. Üleminekukonstruktsiooni elementide asukohtade geodeetilise kontrolli teostamiseks paigaldatakse torujuhtmele ja VP-tugedele võrdlusalused.

2. Kuriku nõlvad ja veeületuse kaldad kaldatugede paigalduskohtades peavad olema varustatud voolukiiruse siibritega (taimkate, astmelised tilgad, joogikaevud).

3. Talade ristumise kanalite tugedel peavad olema vastavalt projektile jäälõikurid.

Torujuhtme diagnostikateenuste pakkumine minimaalse seisakuajaga.

Usaldusväärseima in-line diagnostika ja tooteülekande lahenduste pakkujana on T.D. Williamson pakub kohandatud torujuhtmete kontrollimise teenuseid, mis on loodud spetsiaalselt torujuhtmesüsteemide toimivuse optimeerimiseks minimaalse seisakuajaga. T.D. in-line diagnostika tehnoloogiad. Williamsoni eesmärk on tagada torujuhtme terviklikkus ka kõige raskemates keskkonnatingimustes ning pakkuda kõige täpsemaid andmeid, tavaliselt ühe läbimisega.

Liiga suur mürsu kiirus mõjutab andmete kvaliteeti. Diagnostikamürsu kiiruse aktiivse juhtimise tehnoloogia on spetsiaalselt ette nähtud kasutamiseks koos MFL-diagnostika tehnoloogiaga suure voolukiirusega gaasijuhtmetes.

Tehnoloogia töötati välja andurite abil, mis on mõeldud läbima otse mööda toru siseseina, mitte mürsu ees, mis suurendab nende tundlikkust. Nende tööriistadega saadud kõrge eraldusvõimega andmeid saab analüüsida mõlkide tuvastamiseks ja need aitavad torude laienemist täpselt mõõta.

Tagab sisemise ja välise metallikadude ja muude kõrvalekallete täpse tuvastamise ja suuruse määramise. Mõeldud kitsenduste ületamiseks ja hõõrdetakistuse vähendamiseks, et tagada mürsu stabiilsem kiirus.

Tagab sisemise ja välise metallikadude ja muude kõrvalekallete täpse tuvastamise ja suuruse määramise.

Ökonoomne ja mugav meetod torujuhtme lühikeste lõikude diagnoosimiseks, mis on in-line diagnostika jaoks ebamugavad.

Annab seni kõige täpsema pikisuunaliste keevisõmbluste diagnoosi ilma mürsu pikkust oluliselt suurendamata.

Oleme sisemiste veadetektoritega puhastanud ja kontrollinud üle 3800 kilomeetri torustikke läbimõõduga 159 mm kuni 1420 mm.

Teenuse eesmärk:

1. Torustiku tehnilise seisukorra kontroll.

2. Arvutused tugevuse (maksimaalne lubatud rõhk) ja vastupidavuse (jääk eluiga) kohta uuringu tulemuste põhjal.

3. Tööstusohutuse uurimine. Litsentsi nr DE-00-013475.

Sisseehitatud diagnostikatehnoloogia etapid:

1. Ettevalmistustööd - määramine (vastavalt ankeedi andmetele) ja kontrollitava torustiku testitavuse tagamine.

2. Torujuhtme sisemise õõnsuse puhastamine võõrkehadest, katlakivist, elektroodide jääkidest, asfaldist, parafiinist ja pürofoorsetest ladestustest.

3. Torujuhtme kalibreerimine - torujuhtme minimaalse vooluala määramine ja 70% välisläbimõõdu avatuse tagamine (st kõigi geomeetriavigade kõrvaldamine, mis ületavad 30% välisläbimõõdust).

4. Torustiku ülevaatus profileerijaga - torustiku geomeetria defektide tuvastamine (mõlgid, lained, ovaalsus) ja pöörderaadiuse mõõtmine. Torujuhtme läbilaskvuse tagamine 85% välisläbimõõdust (kõikide geomeetriavigade kõrvaldamine, mis ületavad 15% välisläbimõõdust) ja torujuhtme minimaalne pöörderaadius on võrdne 1,5Dn või 3Dn (Rp. peab olema suurem või võrdne kuni 1,5Dn või 3Dn, olenevalt pärast profiili mõõtmist kasutatud veadetektorist).

5. Torujuhtme ülevaatus in-line magnetiliste (MFL ja TFI) ja/või ultraheli veadetektoritega – selliste defektide tuvastamine nagu: korrosioon (sisemine, välimine, punkt- ja pidev), pingestresskorrosioon, delaminatsioon, inklusioonid, erineva orientatsiooniga torujuhtme seinte praod ja muud defektid.

6. Arvutus tugevuse ja vastupidavuse (jääk eluea) ja tööohutuse ekspertiisi kohta.

Alates 2007. aastast oleme teostanud torustike (sealhulgas veealuste ristmike) in-line diagnostika ja tööstusohutuse uuringuid ettevõtetes OAO ANK Bashneft, OAO Udmurtneft, OOO Belkamstroy, OAO Belkamneft, ZAO Naftatrans , Surgutneftegaz OJSC, LPO-, O Sheshmaoil JSC, SNPS-Aktobemunaigaz, RN-Krasnodarneftegaz OJSC ja jne.

Rohkem kui 10 aastat kogemust nafta- ja gaasitorustike in-line diagnostika alal.

Enne torusisest diagnostikat tehti kapitaalremondi koha valik õnnetuste statistika, elektromeetriliste testide tulemuste ja lihvimise ajal visuaalse kontrolli andmete põhjal.

Piiratud teave sellise remondikoha valiku kohta ei taganud usaldusväärsust ega võimaldanud remonti vajavaid torujuhtmelõike õigeaegselt tuvastada. Defektide avastamiseks hüdrotestimisel, samuti lõikude parandamisel tuli torustik pikemaks ajaks seisata ning vee väljalaskmine pärast hüdrotestimist halvendas oluliselt keskkonnaolukorda. 1990. aastate alguseks olid kasutusea pikenemise tõttu oma võimed ammendanud traditsiooniliselt kasutatavad vahendid ja meetodid avariide ja otseste õlikadude ärahoidmiseks, sihipärase kasutamise pakkumine majandusliku efektiga valikuliseks remondiks.

Selle suuna rakendamine viis loomiseni 1991. aastal. diagnostika tütarettevõtte AK Transneft baasil Diascan.

1.1.Torujuhtmete tehnilise diagnostika üldmõisted ja mõisted

Diagnoos- see on suunatud mõju objektile või süsteemile, et säilitada ja säilitada nende kvantitatiivseid ja kvalitatiivseid omadusi.

Kvalitatiivsed hinnangud hõlmab süsteemi kui terviku vastavuse kontrollimist üldpõhimõttele ja selle üksikute alamsüsteemide vastavust olemasolevatele konkreetsetele soovitustele.

Sest kvantitatiivsed hinnangud määrata efektiivsuse kriteeriumid nii kogu süsteemile kui ka selle üksikutele osadele, võrrelda saadud kriteeriume, aga ka erinevaid saadud kriteeriume arvestades arvutatud valikuid antud väärtustega ning leida ratsionaalsed näitajad ühe majandusliku kriteeriumiga süsteemi toimimiseks .

Diagnoosimisel kasutatakse parameetrilisi ja mitteparameetrilisi juhtimismeetodeid. Parameetrilised meetodid algselt näha ette parameetrite endi kontroll ja hindamine aja jooksul, määratakse nende muutus seadmete tööprotsessis. Kontrollitavate parameetrite kompleksi väärtuste põhjal tehakse otsus seadmete diagnostikasüsteemis. Kell mitteparameetrilised juhtimismeetodid kasutage elemendi või alamsüsteemi väljundväärtuste muutuse väärtusi (nende statistilisi ja dünaamilisi omadusi). Kõige sagedamini kasutatakse pidevaid funktsioone või integraalselt keskmistatud väärtusi, mis sisaldavad otseselt või kaudselt elemendi või alamsüsteemi parameetrite väärtusi.

Tehnilise diagnostika lahendamisel ei määrata mitte ainult objekti tehnilist seisukorda antud ajahetkel, vaid prognoositakse ka selle seisukorda mõneks ajaks ette, mis on väga oluline remonditsüklite struktuuri ning seadmete, masinate ülevaatuste vaheliste intervallide määramisel. ja mehhanismid. Selleks kasutatakse terviklikku lähenemist, mille abil ehitatakse matemaatilised mudelid, mille abil on võimalik saada infot parameetrite muutumise kohta. Lisaks leiavad nad tööandmeid ja sobivaid algoritme arvesse võttes üles ehitatud matemaatiliste mudelite abil ratsionaalseid viise tehnilist või majanduslikku laadi tehnoloogiliste protsesside mõjutamiseks. Samal ajal tuleks ette näha torutranspordisüsteemi olemasolevate organisatsiooniliste struktuuride maksimaalne ärakasutamine.

Praegu kasutatakse soojusvõrgu tehnilise seisukorra uurimisel vahelduva eduga mitmeid tehnilisi ja füüsikalisi diagnostikameetodeid (akustilised meetodid, metalli magnetmälu kasutamise meetodid jne). Soojusvõrkude erinevate meetoditega diagnostika käigus saadud tehnilised andmed alluvad kvalitatiivsele tõlgendamisele ja kvantitatiivsele analüüsile, mille tulemusena tuleks kogu uuritaval objektil leitud potentsiaalselt ohtlike alade hulk klassifitseerida vastavalt nende ohtlikkuse astmele. soojusvõrkude edasine ohutu toimimine.

JSC "Teploset St. Petersburg" koos uurimisinstituutide ja teiste teadusorganisatsioonidega tegeleb tuntud katserakenduste ja uute tehniliste diagnostikameetodite väljatöötamisega, et neid saaks praktiliseks kasutamiseks soojusvõrkude torustike kontrollimisel.

akustiline meetod. Aastatel 2005–2009 Rohkem kui 50 km küttevõrke uuris diagnostikaorganisatsioon, kasutades NPK Vectori seadmeid (praegu juurutab seda tehnoloogiat OÜ NPK KURS-OT), kasutades mürakorrelatsioonianalüsaatorit (joonis 2).

See diagnostikameetod ei nõua torujuhtme sulgemist. Lühikese ajaga on võimalik diagnoosida toite- ja tagasivoolutorustikke. Aruanded esitavad visuaalselt teavet alakriitilise ja kriitilise seina hõrenemisega lõikude kohta ning kokkuleppel meie ettevõttega mõisteti nende all väärtusi vastavalt 40-60% ja alla 40% torujuhtme seina nimipaksusest. metall, mis erineb oluliselt edasiseks kasutamiseks lubatud väärtustest. RD 153-34.0-20.522-99 toodud väärtused. Kriitilised lõigud kokku moodustasid keskmiselt umbes 12% nii sisse- kui ka tagasivoolutorustiku kogu pikkusest. Subkriitilised lõigud kokku moodustasid keskmiselt umbes 47% nii sisse- kui ka tagasivoolutorustiku kogu pikkusest. Näiteks 100 m pikkusel lõigul tuvastati kriitilisi lõike keskmiselt vastavalt diagnostikatulemustele kogupikkusega 12 m ja alakriitilisi - 47 m. Rahuldavas seisukorras - 41 m. tehnoloogilist režiimi rikkumata, soojatrasse avamata, vähese ettevalmistustööga diagnoositi kümneid kilomeetreid soojusvõrkude torustikulõike. Tuleb märkida, et läbivaatuse ja sellele järgnenud soojatrasside avamise käigus saadud diagnostiliste andmete analüüsi tulemuste põhjal leidis kinnitust, et see meetod paljastab paremini laienenud korrosioonialad ning lokaalseks tuvastamiseks on meetodist vähe kasu. plekikahjustused metallis. Autorite hinnangul on kahjustuse (seinte hõrenemise) korral pikkusega 1 m selle avastamise tõenäosus 80%, pikkusega 0,2 m - 60%. Rangelt võttes tuvastatakse selle akustilise diagnostika meetodi abil torujuhtme konstruktsiooni mehaanilise ülepinge kohad, mis mõnel juhul võivad olla tingitud mitte toruseina õhenemisest (mis on remondiotsuse tegemisel üks olulisi tegureid), vaid muudele teguritele, näiteks libisevate tugede purunemisele, termilistele deformatsioonidele ja pingetele. Aruande järgi saadud tulemuste kinnitamiseks tuleks vähemalt kriitilistel lõikudel avada kilomeetrite kaupa soojatrasse. Selliseid töid tehakse reaalselt vaid kahjustuste erakorralise parandamise korral ja plaaniliste ümberehituste käigus. Statistilise valimi põhjal on selle diagnostikameetodi usaldusväärsuse järjekord Peterburi OAO Teploset diagnostikateenistuse spetsialistide ja töövõtja üldistel andmetel umbes 40%. Meie hinnangul ei anna see meetod teavet torujuhtme metallseina paksuse kohta, mis on vajalik remondiotsuse tegemiseks ja edasise ekspluatatsiooni tingimuste prognoosimiseks.

Ultraheli meetod. Aastatel 2005–2009 Diagnostikaorganisatsioon, kasutades ultrahelisüsteemi Wavemaker, teostas soojusvõrkude diagnostika töid, üle 5 km soojusvõrke uuriti (joonis 3).

See diagnostikameetod ei nõua torujuhtme sulgemist. Anduritega täispuhutav rõngas asetatakse eelnevalt ettevalmistatud soojusisolatsioonivabale pinnale. Spiraalne akustiline laine levib rõngast mõlemas suunas ja selle peegeldust ebahomogeensustest saab kasutada metalli ristlõikepinna muutuse hindamiseks. Diagnostika käigus tuvastatakse kohad, kus ristlõikepindala on muutunud 5% või rohkem torujuhtme metalli nominaalsest seinapaksusest. Generaatori tekitatav akustiline laine on piiratud võimsusega, selle sumbumise määrab keevisõmbluste olemasolu, pöördenurgad, läbimõõdu üleminekud. Enne meid pole seda meetodit kunagi küttevõrkude torustike diagnoosimiseks kasutatud. Seega on maa alla paigaldamisel võimalik Wavemakeri meetodit kasutada ainult termokambritega külgnevate torujuhtmete lõikude diagnoosimiseks, samuti süvendite tegemise ajal (plaaniline ja hädaolukorras). Meetodi suurim eelis on diagnostilise tulemuse saamise võrdlev kiirus, mis võimaldab mõnel juhul saada teavet metalli seisukorra kohta otse avariitööde kohas. Selle meetodi rakendamine küttevõrkudes nõuab märkimisväärseid jõupingutusi töökoha ettevalmistamiseks ja, mis kõige tähtsam, soojusisolatsiooni eemaldamiseks pindalaga 300x300 mm, millele järgneb torustiku eemaldamine ja hävinud isolatsiooni taastamine. Diagnostika tulemusena ei uurita generaatori tekitatud akustilise laine sumbumise tõttu pikki torustike lõike. Pärast torustike puurimist ja kontrollimist jõuti järeldusele, et meetodi usaldusväärsus ei ole suurem kui 50% ega anna täielikku teavet torustiku seisukorra kohta ja sellist teavet nagu torujuhtme metalli seina paksus, mis on vajalik torustiku valmistamiseks. remondi otsus ja edasise töö tingimuste prognoosimine.

Akustilise emissiooni meetod. Ajavahemikul 2005-2008. akustilise emissiooni meetodil teostas spetsialiseerunud organisatsioon soojusvõrkude diagnostika tööd. Küsitleti üle 2 km soojusvõrke (joonis 4).

Meetod põhineb akustiliste signaalide genereerimise (emissiooni) põhimõttel kohtades, kus metallkonstruktsioon puruneb töökeskkonna rõhu järkjärgulise astmelise suurenemisega. Ühe rõhu tõusuga saab selle meetodiga diagnoosida umbes 1000 m torujuhtmest.

Nagu praktilise kasutamise kogemus on näidanud, on küttevõrgu lõigu kontrollimiseks vajalik töökoha hoolikas ettevalmistamine. Andurid paigaldatakse torustikule pikisuunas piki lõigu pikkust, kõrvuti asetsevate andurite vaheline kaugus peaks olema umbes 30 m Andurite paigalduskohtades tuleb metall hoolikalt puhastada peegli läikega koos “täppidega” diameetriga umbes 7 cm Diagnostilise töö tegemiseks tuleb jahutusvedeliku rõhku tõsta vähemalt 10% tööväärtusest ja seejärel salvestada 10 minuti jooksul helisignaale. Pärast saadud teabe arvutitöötlust esitatakse aruandes metalli defektide koordinaadid, mis näitavad nende ohtlikkuse astme (1. kuni 4. klass). Üks varustuse komplekt sisaldab 16 andurit.

Võttes arvesse maa-aluse torujuhtme selle meetodiga uuringu ettevalmistamise töömahukust, tundub sobivam seda kasutada maapealse paigaldamise piirkondades. Akustilise emissiooni kontrolli meetodi efektiivsust võib tinglikult hinnata keskmiseks. Tulemuste usaldusväärsus alade akustilise emissiooni meetodil tehtud diagnostikas oli meie hinnangul 40%. See meetod ei anna teavet torujuhtme metallseina paksuse kohta, mis on vajalik selle parandamise otsuse tegemiseks ja edasise töö tingimuste ennustamiseks.

Ülalkirjeldatud tehnilise diagnostika meetodid ei võimalda täielikult läbi viia maa-aluste soojustorustike seisukorra tehnilist diagnostikat ja tuvastada kõik remonti vajavad piirkonnad, s.t. ei võimalda saada täielikult vajalikku teavet torustike tegeliku seisukorra kohta, mis tingib nende meetodite täiustamise, samuti uute instrumentaalmeetodite väljatöötamise, mis põhinevad tehniliste vahendite kaasaegsel arengul.

Üks näide olemasolevate meetodite täiustamisest on JSC "Teploset St. Petersburg" koos spetsialiseerunud diagnostikaorganisatsioonidega tehtud töö korrosiooniohtlike tsoonide seisundi hindamiseks, kasutades statistilise teabe ja termopildistamise tulemuste analüüsiks mõeldud tarkvarasüsteeme. , samuti toru sees liikuvad seadmed.mis on varustatud televiisori ja ultraheliseadmetega.

Kuid enne kui räägime väljatöötatud moodulitest, mis on mõeldud in-line diagnostika läbiviimiseks, peatume seda tüüpi diagnostika läbiviimiseks mõeldud programmide koostamise põhimõtetel.

Diagnostikaprogrammide koostamine ja kriteeriumid in-line diagnostika (ITD) saidi valimiseks. VTD-meetodil kontrollimise kohtade valiku viivad läbi diagnostikateenistuse spetsialistid, kasutades geograafilist informatsiooni ja analüütilist süsteemi "Teploset" (GIAS "Teploset") ning infrapuna-termopildistamise aerofotograafia uuringu tulemusi, mis laaditakse GIAS "Teploset" (joonis 5).

Torujuhtmete passiandmete, samuti defektide kontrollimise, diagnostika, korrosioonimõõtmiste tulemusel saadud teabe sisestamine toimub vastavalt teatud algoritmile soojusvõrgu elektroonilises vooluringis. Meie puhul on seiresüsteem tegelikult digitaalsel ruumimudelil põhinev tarkvara kest, mis võimaldab töötada kõigi soojusvõrguga seotud andmebaaside infoga ning esitada seda nii vaatamiseks kui ka tajumiseks mugaval kujul. Selle süsteemi töönimi on GIAS "Teploset" (vt täpsemalt I.Yu. Nikolsky artiklist lk 19-24 – toim.). Praegu võimaldab seiresüsteem ratsionaalselt koostada nii rekonstrueerimise kui ka valikulise kapitaalremondi programme, et pikendada torustiku eluiga enne selle rekonstrueerimist ja määrata diagnostikaalad.

GIAS "Teploset" diagnostika saidi valimise kriteeriumid:

■ erikahjustuse koefitsient;

■ söövitavat kulumist kiirendavate välistegurite olemasolu;

■ selle soojusvõrgu lõigu tehnoloogiline tähtsus, mis on otseselt seotud prognoositava soojusenergia alavarustatuse suurusega talveperioodil tekkinud kahjustuste avariiremondi korral;

■ sotsiaalne tähtsus, mille määrab kahju korral tekkivate võimalike sotsiaal-majanduslike tagajärgede tõsidus;

■ soojuspildi uuringu tulemused ja temperatuurigradient kohapeal.

Maapinna aerofotograafia IR-raadiuses (joonis 6) tehakse termokaamera abil, sõidukina kasutatakse helikopterit Mi-8.

Aruandlusmaterjalid on esitatud temperatuurianomaaliate kataloogi kujul. Võrdluseks mugavas vormis on toodud soojusvõrkude asukoha kaardi fragmendid, uuringud optilise ja infrapuna lainepikkustel. Meetod on väga tõhus remondi planeerimisel, suurenenud soojuskadudega piirkondade diagnoosimisel ja tuvastamisel. Pildistamine toimub kevadel (märts-aprill) ja sügisel (oktoober-november), kui küttesüsteem töötab, kuid lund pole maas. Uurimiseks ja tulemuste saamiseks kogu Peterburi linnas kulub vaid kaks nädalat. See meetod võimaldab mitte ainult määrata torujuhtmete isolatsiooni ja rõhu vähendamise kohti, vaid ka jälgida selliste muutuste arengut aja jooksul. Vastavalt termopildistamise tulemustele teostavad diagnostikateenistuse spetsialistid maapealse uuringu korrelatsiooni- ja akustiliste diagnostikaseadmete abil, et selgitada välja anomaalia põhjus (suurenenud soojuskao kohad).

Diagnostikamoodul in-line diagnostikaks Du700-1400. 2009. aastal võttis meie ettevõte koos diagnostikaorganisatsiooniga eksperimentaalselt kasutusele uue diagnostikameetodi - in-line diagnostika (ITD), kasutades kaugjuhitavat diagnostikakompleksi (RTD) (joonis 7).

In-line diagnostikaks mõeldud kaugjuhitav diagnostikakompleks sisaldab plahvatuskindlat tarneautot (in-line veadetektor), millele saab paigaldada erinevaid vahetatavaid mittepurustavaid testimismooduleid: visuaalne ja mõõtetestimine (VIK moodul), nagu samuti mittekontaktne (“kuiv”) ultrahelitestimine, kasutades elektromagnet-akustilisi muundureid (EMAT) ultraheliimpulsi otseseks ja kaldus sisendiks (EMA-moodul).

Sisseehitatud veadetektori laadimine koos paigaldatud diagnostikamoodulitega toimub küttekambrite ja kaevude (kaevude Du600) olemasolevate kaelade kaudu ning vajadusel remondikohtades. Torujuhtme sees oleva rikkedetektori käivitamise koha ettevalmistamiseks lõigatakse 800x800 mm varikatus (joonis 8), külgnevatesse kambritesse tehakse 200x200 mm suurune lõige, et ventileerida diagnoositud sektsiooni. torujuhe. Sisseehitatud veadetektor võib liikuda nii mööda horisontaalseid torujuhtmeid DN700-1400 kiirusega 50 mm/s kui ka piki kaldu ja vertikaalselt paiknevaid lõike DN700-1000 kiirusega 25 mm/s, samuti läbida järske käänakuid ja võrdsed triibud. In-line veadetektor on võimeline liikuma tehnoloogiliste torustike sees laadimiskohtadest kuni 240 m kaugusel. Diagnostika- ja abiseadmed asuvad autol Gazelle põhinevas mobiilses autolaboris.

EMAT kasutamine võimaldab diagnoosida torustikke, sh diagnoosida saastunud pinnaga (rooste, korrosioon jne) objekte ilma kontaktvedelikku kasutamata, ettevalmistamata pinnal, läbi kuni 1,5 mm õhuvahe. Kontrollimiseks saadaolevate seinapaksuste vahemik on 6-30 mm. Juhtimise teostamiseks asuvad EMAT-id diametraalselt vastassuunas EMA-moodulis, mis on paigaldatud rea veadetektori pöörlemisseadmele. Pöörlemissõlm tagab andurite pöörlemise piki torujuhtme ümbermõõtu ja teleskoopmanipulaatorid - andurite pikendamise torustiku pinnale, et tagada pidev õhuvahe kontrollitava pinna ja andurite vahel. In-line veadetektor tagab mooduli translatsiooni- ja spiraalse liikumise torujuhtme sees, mille tõttu rakendatakse dünaamilisi juhtimisrežiime - toru korpuse pidev skaneerimine või skaneerimine määratud sammuga 10 kuni 200 mm.

Torujuhtme sirgetel lõikudel viiakse läbi pidev ja samm-sammuline EMA kontroll ning käänakute sees mõõdetakse jääkseina paksust. VIC ja EMA moodulite abil teostatud in-line skaneerimise tulemused kuvatakse autolaborisse paigaldatud vastuvõtu- ja juhtimisarvutite monitoride ekraanidele (joonis 9), et hinnata inspektori poolt tuvastatud defekte toru korpuses.

Et saada teavet toruseina jääkpaksuse kohta potentsiaalselt ohtlikes piirkondades, otsustati kaugjuhitav diagnostikakompleks varustada pöörisvoolu juhtimismooduliga, mis võimaldab määrata seina hõrenemist vahemikus 0,5-6 mm. korrodeerunud pindadel.

Tagada küttetorustike tehnilise seisukorra täielik kontroll aastatel 2010-2011. Tehtud on järgmised uuendused:

■ konstruktsiooni on täiustatud, et tagada TDK töötamine kõrge õhuniiskusega (kuni 100%), samuti osaliselt vette vajunud olekus;

■ varustatud TDK pöörisvoolu testimismooduliga, et määrata torujuhtmete korrosioonikahjustuste jääkpaksus vahemikus 0,5-6,0 mm;

■ töötati välja uus skanner, mis liigutab EMAT-i piki torujuhtme telge kontrollimisvõimega vähemalt 10 m/h;

■ EMAP muudeti, et tagada kontroll soojusvõrkude torustike sisepindade seisukorra tingimustes;

■ töötati välja spetsiaalne tarkvara kontrollitulemuste arhiveerimiseks ja reaalajas kuvamiseks.

Peamiseks kriteeriumiks torustiku väljavahetamise otsuse tegemisel oli teave torustiku metallseina tegeliku paksuse kohta, mis on vajalik soojusvõrgu torustiku tugevusanalüüsiks ja MTBF-ks. Vahetu avariiremondi programm hõlmas lõigud, mille metalli paksus on 40% või rohkem, osad, mille metalli hõrenemine on 20% kuni 40%, on plaanis järgmistel perioodidel välja vahetada.

2009. aastal tehti 800 pm diagnostika, avastati 24 potentsiaalselt ohtlikku piirkonda, kell 23 vahetati toitetorustik.

2010. aastal lõpetati kell 1400 diagnostika, avastati 33 potentsiaalselt ohtlikku piirkonda ning vahetati välja 106 pm toitetorustikku.

2011. aastal tehti 2700 pm diagnostika, avastati 52 potentsiaalselt ohtlikku lõiku ning vahetati välja 240 pm toitetorustikku.

Diagnostikamoodul in-line diagnostikaks DN 300-600. Võttes arvesse tehnoloogilist vajadust 300–600 mm läbimõõduga torustike diagnostika järele, on St.

2011. aastal võeti esmakordselt kasutusele diagnostikamoodul, mis võimaldab diagnoosida torustikke läbimõõduga DN300-600, mille töötas välja töövõtja, kes on tihedas kontaktis ettevõttega St. Petersburg Heating Grid OJSC (joon. 10).

See moodul on tagarattaveoga elektromehaaniline kelk. Video- ja ultraheliseadmete maksimaalne tarnekaugus on piiratud vankri mootori veojõuga ja on elektromehaanilisel ajamirobotil 130 m (joonis 11). Pneumaatilistel veskidel on kroonlehe tüüpi ringid, mida kasutatakse torujuhtme sisepinna puhastamiseks korrosioonist. Õhk juhitakse pneumaatilisele tööriistale pneumaatiliste kaitsmete kaudu läbi kõrgsurve pneumaatiliste torude autonoomsest bensiinikompressorist. Paksuse mõõtmine toimub kahe paksusmõõturi abil, mis on paigaldatud robotkäru korpusesse. Paksusmõõturi andurid on paigutatud roboti pea peale ja asuvad samal teljel puhastus-pneumolihvijatega. Andurite ja metallpinna vahelise kontaktvedelikuna kasutatakse vett, mis juhitakse läbi elektroklapi läbi pneumaatilise toru veepumba abil. Pneumaatiliste lihvimismasinate pikendamine ja paksusmõõturi andurite tihe paigaldamine toruseina kontrollitavasse osasse toimub pneumaatiliste silindrite abil.

Sisseehitatud veadetektori laadimine koos paigaldatud diagnostikamoodulitega toimub läbi süvendite (joon. 12), seadmete üldmõõtmed ei võimalda hetkel laadida seda läbi Du600 kaevude. Torujuhtme sees oleva rikkedetektori käivitamise koha ettevalmistamiseks lõigatakse torujuhtme metall ülaosas süvendikohas pikkusega vähemalt 1,2 m ja laiusega 0,5 DN, ja külgnevates kambrites tehakse torujuhtme diagnoositud osa ventilatsiooni läbiviimiseks 200x200 mm lõige. In-line aparaat saab liikuda ainult horisontaalselt, juhtimiskiirus on üle 100 mm/s.

Diagnostika- ja abiseadmed asuvad autol Gazelle põhinevas mobiilses autolaboris. Sisseehitatud veadetektorit juhitakse spetsiaalse programmi abil sülearvuti kaudu. Juhtimine toimub etteantud sammuga 100 mm. Visuaalse mõõtmise kontrolli ja ultraheli paksuse mõõtmise abil teostatud in-line skaneerimise tulemused kuvatakse vastuvõtu- ja juhtarvuti monitori ekraanidel, et hinnata kontrollija poolt kontrolli tulemusena tuvastatud kahjustusi (joonis 13).

Olemasoleva veaanduri kohandamiseks ja soojusvõrgu torustike tehnilise seisukorra täieliku kontrolli tagamiseks viidi 2011. aastal läbi järgmised moderniseerimised:

■ ultraheliandurile on paigaldatud siibripadi, mis tagab ühtlasema kontakti toru metallseina pinna ja ultrahelianduri vahel;

■ kontrollitud torujuhtme metalli seina paksuse andmeedastuse usaldusväärsuse parandamiseks asendati Etherneti protokolli kaudu teabe edastamise tehnoloogia sisemise veadetektori ja operaatori vahel Com-protokolliga.

2011. aastal oli diagnoositud lõikude kogupikkus 1665 joonmeetrit, toitetorustikku vahetati 132 joonmeetrit. Enne kahju tekkimist likvideeriti operatiivselt üle 30 potentsiaalselt ohtliku soojusvõrkude lõigu ja kaks IIC tulemuste põhjal tuvastatud lõõtsade paisumisvuukide nihket.

Kaugjuhitavat diagnostikakompleksi kasutava in-line diagnostika eelised on järgmised.

1. Diagnostika tulemuste (eelkõige tegeliku seina paksuse) kuvamine reaalajas ja nende arhiveerimise tagamine.

2. Usaldusväärse teabe saamine torujuhtme tegeliku geomeetria, keevisliidete tegeliku asukoha, samuti torujuhtme siseruumi seisukorra kohta.

3. Kaevetööde ja ettevalmistustööde mahu oluline vähenemine torustiku kontrollimiseks väljastpoolt võrreldes süvendite tegemisega.

4. Erinevate mittepurustavate testimismoodulite kasutamine ITD ajal võimaldab teil tuvastada:

■ keevisliidete pinnadefektid (läbilaskvuse puudumine, sisselõiked, vajumiskohad jne);

■ mõlgid, võõrkehad, saastumine toruruumis;

■ toru korpuse sisemised defektid (lamineeringud, mittemetallilised lisandid);

■ torujuhtme välispinna lõigud, millel on pidev ja punktkorrosioon, täkked jne;

■ piki torujuhtme telge orienteeritud pragudetaolised defektid;

■ toru seina paksus.

Sisseehitatud diagnostika piirangud. Töökogemus on näidanud mitmeid olulisi erinevusi soojusvõrkude torustike sisemises seisukorras gaasitorustikust, mis on teinud soojusvõrkude torustike seire kehtestatud metoodikas oma kohandusi, need on järgmised.

1. Tahkete korrosiooniladestuste olemasolu (joonis 14), ajutise torujuhtme demonteerimata sidemed (joonis 15), lõõtsakompensaatorite deformatsioonid (joonis 16), mis ei võimalda dünaamilises režiimis EMA ja ultraheli testimist. (nagu ka ringkeevisõmbluste FEA) .

2. Kahepoolne korrosioonikahjustus toru korpusele (välis- ja sisepind), mis põhjustab ebastabiilse akustilise kontakti.

3. Märkimisväärne temperatuur ja niiskus torujuhtme sees, mis nõuab enne diagnostika alustamist tõsist ettevalmistustööd.

Sellega seoses viidi torujuhtmetele läbi in-line kontroll, mille käigus tuvastati mõlgid, võõrkehad, reostusruumis esinev saastumine, samuti ultrahelitestimine ja EMA paksuse mõõtmine staatilises režiimis. Torujuhtme lõigu tasapinnal tehti paksuse mõõtmised iga 60 O (2 tunni) järel ümbermõõdul ja sammuga 100 mm piki toru telge, mõõtmistulemuste põhjal koostati iga katsetatava kohta paksuse tabel. toru.

1. VTD rakendamine ja diagnostikatulemuste põhjal remonditööde teostamine võimaldas oluliselt tõsta Peterburi OAO Küttevõrgu torustike töökindlust.

2. VTD kasutamine tagab korrosioonikahjustuste tuvastamise ilma pinna eelneva ettevalmistuseta vahemikus 3 mm ja rohkem.

3. In-line diagnostika ja selle laialdase kasutuse parandamiseks on vajalik VTD seadmete järgmine modifikatsioon:

■ olemasolevate reasisese veaandurite mudelite täiustamine, et kohandada neid soojusvõrkude torustike jälgimiseks, mille torujuhtme sees on kõrge õhuniiskus ja kõrge temperatuur kuni 60 °C;

■ täiendavate puhastusmeetodite väljatöötamine, näiteks torustike hüdrodünaamiline puhastus jne;

■ moodulite mõõtmete vähendamine ja mitme torujuhtme pöördenurga läbimise võimaldamine (üle 2 küttevõrgu ühes osas);

■ liikumiskauguse suurendamine laadimiskohast kuni 500 m.

Järeldus

Kokkuvõttes tuleb märkida, et tänapäeval ei suuda olemasolevad in-line diagnostika meetodid anda 100% ettekujutust torujuhtme tegelikust olekust ja selle tööeast. On vaja läbi viia diagnostiliste meetmete komplekt, kasutades mitut muud tüüpi mittepurustavaid katseid (infrapuna diagnostika, akustiline ja korrelatsioonidiagnostika jne). Olemasolevate in-line diagnostika meetodite usaldusväärsus on 75–80%, mis on 1,5–2 korda kõrgem kui teiste mittepurustavate testimismeetodite usaldusväärsus, mis annavad teavet torujuhtme metalli seisukorra kohta ja olid varem kasutatud Peterburi küttevõrgu OJSC-s. Tänu in-line diagnostika ja mittepurustavate testimismoodulite meetodi täiustamisele, samuti uute instrumentaalsete meetodite väljatöötamisele torustike seireks, mis põhinevad tehniliste vahendite kaasaegsel arengul, on võimalik asendada hüdraulilised testid diagnoosimisel. soojusvõrgu torustikud mittepurustavate katsemeetoditega.

Sellega seoses on vaja jätkata tööd kasutatavate in-line diagnostika meetodite täiustamise, seadmete moderniseerimise, kulude vähendamise ja diagnostikatöö mahu suurendamise nimel.