Діагностика трубопроводів. Причини необхідності оцінки стану труб
На стінках технологічних трубопроводів з часом утворюються відкладення. Процес цей не залежить від способу експлуатації системи і призводить до зниження її пропускної здатності. А з цієї причини виникають аварійні ситуації. Для мінімізації ризику псування обладнання та локалізації проблемних ділянок, проводиться діагностика трубопроводів. Сьогодні розроблені методи виконання цієї процедури без демонтажу і розкриття обладнання.
Сучасні методи дозволяють проводити діагностику трубопровідних магістралей без розкриття системи
Причини необхідності оцінки стану труб і методи діагностики
В цілому, діагностування трубопроводів виконується в наступних випадках:
- при плануванні ремонтних робіт з подальшим їх проведенням;
- в якості профілактики можливих несправностей;
- для оцінки стану труб після виконаного ремонту.
Звідси випливає висновок, що при обслуговуванні технологічних інженерних комунікацій, проведення даної процедури обов’язково.
Піддавати перевірці стан трубопроводів даного типу необхідно також, коли вони використовуються, а не тільки перед введенням в експлуатацію. Перш ніж запустити їх, фахівці перевіряють ступінь відповідності зварювальних швів вимогам ГОСТ і СНиП, досліджують якість з’єднань і з’ясовують, чи збереглася внутрішня цілісність труб.
В даний час існують чотири методи діагностики.
1. Магнітооптична дефектоскопія. Дозволяє побачити з допомогою магнітного потоку дефекти, присутні в ферримагнитном матеріалі. Визначити з достатньою точністю їх глибину цим способом не можна.
2. Ультразвукова діагностика. Даним способом перевіряється якість з’єднання компонентів трубопроводів, що працюють під високим тиском і на АЕС. Обумовлено це абсолютною безпекою ультразвуку трубних виробів. Принцип виявлення дефектів закладена здатність хвиль ультразвукового діапазону легко проникати крізь однорідний матеріал. При наявності перешкод хвилі відбиваються.
3. Опресовування підвищеним тиском. Така перевірка труб застосовується вже досить давно. Невисока собівартість робіт – одне з безперечних переваг даного способу. Інертні гази, газова суміш або водяний пар нагнітаються в трубопровід так, щоб створити всередині нього тиск, в 5 разів перевищує робоче. Потім провадиться огляд стиків, швів і місць з’єднання котельного обладнання та труб. Визначення ділянок, у яких відбуваються витоку пари, здійснюється за наявності на них конденсату.
Зверніть увагу! Так виконується діагностика в багатоквартирних будинках побутових систем опалення та водопостачання під час проведення в літню пору року планових ремонтно-профілактичних робіт.
Перевірка за допомогою дефектоскопа дозволяє виявити дефекти в структурі труби
4. Відеодіагностіка. Її інша назва — теледиагностика. Даний метод дозволяє візуально оцінити стан трубопроводу. Для аналізу використовується інформація, зафіксована спеціальними відеокамерами, змонтованими на проталкиваемом склопластиковому прутки, або на роботах. Роботи, переміщаючись всередині магістралі, знімають все, що зустрінуть на своєму шляху. Потім зображення аналізується. Ця техніка здатна виявити грубі порушення цілісності труб, протікання на сегментах в грунтах або закритих тунелях, місця утворення великих засмічень та мулистих відкладень. Таку методику взяли на озброєння багато профільні будівельні компанії, тому даний метод діагностування заслуговує окремої розмови.
Коли потрібна відеодіагностіка
Обстеження трубопроводів цим методом актуально в наступних випадках:
- при здачі в експлуатацію нових систем, в тому числі каналізації. Тоді за всіма параметрами систем відведення нечистот додається видеодокумент, що підтверджує відповідність трубопроводів Сніпам, чинним на території нашої країни.;
- в системі виникло пошкодження або утворився засмічення (щоб вирішити проблему, необхідно знайти джерело);
- потрібно виконати перевірку розведення трубопроводу. Необхідність у проведенні таких робіт виникає, коли схема загублена.
Внутрішньотрубна діагностика виконується з використанням спеціального обладнання. У нього входять:
- головка відеокамери з сапфіровим об’єктивом. Розміщується весь цей елемент в корпусі з нержавіючої сталі;
- проштовхують кабель. Намотується він на барабан;
- блок керування відеокамерою.
Телеинспекция трубопроводів здійснюється за допомогою камери на довгому кабелі, яка передає зображення на монітор
Пересувається відеокамера по довжині колектора під впливом зусилля від проштовхує кабелю. Формоване нею зображення передається на дисплей пульта управління. Для забезпечення належної якості функціонування всіх елементів системи разом з камерою переміщається потужний (зазвичай світлодіодний) джерело світла. Встановлюється він на спеціальному рухомому модулі.
Виявити можна такі проблеми:
- недоробки в розв’язці системи;
- протікання і порушення герметичності швів;
- сторонні предмети, що застрягли всередині, та засмічення;
- наявність в матеріалі виготовлення труби дефектів.
Телеинспекция трубопроводів може виконуватися в трубах різних діаметрів і конфігурацій, змінюється тільки обладнання – воно буває плаваючим або портативним. Останнє застосовується, коли трубопроводи ще не підключені до системи водопостачання. Плаваюче обладнання використовується при можливій наявності в мережі води. Більшість таких систем оснащуються лебідкою з электросчетчиком. Ці пристрої дозволяють визначити глибину занурення і місце розташування камери.
Сьогодні існує чотири типи систем, що використовуються для діагностування трубопроводів:
- Переносна проталкивающая система. Володіє жорстким кабелем, з допомогою якого оператор проштовхує відеокамеру по елементу інженерної комунікації.
Корисно знати! Цей кабель одночасно є засобом подачі електроживлення на відеокамеру і по ньому передається інформація на дисплей оператора.
- Відеокамера з дистанційним управлінням. Такий пристрій володіє великим кутом огляду, потужної підсвічуванням і високою роздільною здатністю, що дозволяє отримати зображення високої якості. Адже тільки тоді можна буде перевірити факт відповідності стану досліджуваної конструкції вимогам СНиП. Переміщення відбувається за допомогою керованого оператором самохідного транспортера.
- Сателітні камери. Це – допоміжні камери, присутні в пристрої поряд з основною. З їх допомогою виконується телеинспекция розгалужень в трубах.
- Спеціальна техніка. До такої відносяться пристрої, що дозволяють проводити огляд глибинних свердловин, а також бездротове обладнання.
Для дослідження також застосовують камери, встановлені на самохідні пристрої, якими керують оператори
Особливості відеодіагностики та її результати
Діаметр труб, в яких допускається проводити цю процедуру, коливається в діапазоні міліметрів. Камера може кріпитися на кабелі довжиною близько 250 метрів, що дозволяє досліджувати досить протяжні ділянки труб і об’єкти на глибині. Однак останні технологічні розробки, спрямовані на забезпечення проведення відеодіагностики на відстані, що перевищує 500 метрів!
Конструктори передбачили необхідність зміни кута огляду камери та конфігурації устаткування, застосовуваного в проштовхують колісних системах. Реалізовано це шляхом можливості використання коліс з різними діаметрами. Рекомендована потужність застосовуваних для освітлення світлодіодів – від 500 люмен.
По закінченні відеодіагностики можна отримати результати, що дозволяють:
- з високим ступенем точності локалізувати ділянки інженерної комунікації, схильні до корозії;
- точно визначити причини засмічень та вжити необхідні заходи профілактики, що перешкоджають їх виникнення;
- своєчасно виявити точки протікання гілки магістралі.
- можливість вибору ефективного способу прочищення трубопроводів від засмічень, відповідного вимогам Сніп ненарушению цілісності конструкції системи.
Регулярна перевірка стану трубопроводів дозволяє швидко виявляти пошкодження і вчасно проводити ремонт
Експертиза промислової безпеки трубопроводів
Крім магістральних трубопроводів, сьогодні існує ще кілька видів трубопровідного транспорту. До них відносяться технологічні трубопроводи, розташовані на території підприємств та забезпечують проведення технологічного процесу, а також експлуатацію обладнання. Крім того, в їх число входять промислові трубопроводи, якими здійснюється транспортування газу і нафти та ін.
Проводити експертизу промислової безпеки (ЭПБ) необхідно тих з них, які підпадають під дію Федерального Закону за номером 116-ФЗ.
Важливо! Виконувати цю процедуру мають право організації, що мають відповідну ліцензію.
Починається ЭПБ з уважного вивчення документації на інженерну комунікацію. Визначивши за «паперів» найбільш небезпечні ділянки, зіставивши проектне і фактичне розташування трубопроводу, і з’ясувавши, чи відповідали умови експлуатації вимогам СНиП, фахівці приступають до технічного діагностування досліджуваного об’єкта.
Спочатку проводиться зовнішній та (при наявності можливості) внутрішній огляд. На даному етапі виявляються ділянки труби з порушеною формою, дефекти металу та ізоляції, визначається стан зварних швів. За статистичними даними більшість випадків виходу технологічних трубопроводів з ладу обумовлено процесами корозії. Для визначення внутрішніх дефектів можуть використовуватися всі перераховані вище методи.
По завершенні діагностики засобами неруйнівного контролю можливе проведення пневмо — і гідровипробувань (повітрям під тиском або водою). Однак їх доцільність є предметом суперечок експертів в цій галузі. Одні кажуть, що гідровипробування погіршують тріщиностійкість і пластичність металу. Інші ж стверджують, що без проведення функціональних випробувань і без комплексного контролю отримати достовірну інформацію щодо відповідності конструкції вимогам СНиП неможливо. Адже обладнання може підвести, наприклад, при некоректній настройки дефектоскопа або з причини невірного підбору п’єзоелектричного перетворювача. Тому виникає небезпека, що після запуску трубопровід знову дасть текти.
Потрібно розуміти, що проведення випробувань пов’язане для власників трубопроводів з технічними проблемами, пов’язаними з зупинкою виробничого циклу. З цієї причини під час проведення ЭПБ між замовником і організацією-виконавцем можуть виникнути спірні моменти. Тому одним з пріоритетних напрямків розвитку технологій експертизи промислової безпеки є адаптація методик неруйнівного контролю до умов процесу діагностування без необхідності виведення трубопроводу з експлуатації.
