Датчики контроля развития дефектов КРН
Датчики контроля развития дефектов КРН «МВН-3».
Направления работы:
Проблема дефектообразования по механизму КРН (стресс-коррозии) беспокоит отечественных газовиков уже порядка 30 лет. Самый опасный вид коррозионной повреждаемости привел к огромному количеству аварий с возгоранием газа, инициировал траты сотен миллиардов рублей на выполнение ремонтных работ.
Механизм зарождения и развития дефектов КРН рассмотрен в сотнях научных трудов, составленных по результатам тысяч практических работ и доказано, что основное средство выявления дефектов — внутритрубная диагностика, которая напрямую влияет на развитие дефектов КРН, впрочем как и основное средство для их устранения — переизоляция механизированным способом. В одном случае многотонный снаряд-дефектоскоп нагружает трубу, заставляя «подрасти» трещины любого размера. В случае переизоляции существенные нагрузки, испытываемые участком газопровода при его укладке после переизоляции, провоцирует развитие дефектов с малой степенью раскрытия, не обнаруженных предремонтной диагностикой. По «неофициальной» статистике НГД, составленной после изучения результатов расследования 48 аварий следует, что четверть из них произошла на ранее (в течение 2-х лет) отремонтированных участках.
Где же выход? По мнению сотрудников «Нефтегаздиагностики» — полная замена бывших в употреблении труб на новые (именно новые, не восстановленные) с хорошим металлургическим качеством и с последующим мониторингом уровня напряженно-деформированного состояния (НДС). Выполнение таких мероприятий решит проблему КРН на срок не менее 20 лет.
А качестве приборных средств, используемых для контроля, лучше использовать магнитоанизотропные датчики «МВН-3». По мнению профессионалов отрасли, сложившемуся после проведения сравнительных испытаний технологий контроля КРН на базе ИТЦ ООО «Газпром трансгаз Чайковский» в 2016 году, оптимальным подходом для решения таких задач является именно магнитный метод.
В копилке работ коллектива НГД есть НИОКР по указанной тематике, в том числе и связанных как с разработкой методов оценки технического состояния участков ЛЧ МГ не подготовленных к ВТД (СТО Газпром 2-2.3-1160-2018), так и с созданием технических устройств контроля НДС — напряжометров и магнитоанизотропных датчиков «МВН-3», позволяющих в комплексе решить указанную проблему.
Технические характеристики «МВН-3»
- Глубина контролируемой трещины – 0-6 мм;
- Допустимая толщина изоляции – 0,5 мм;
- Диапазон рабочих температур от -60 до +50 ºС;
- Время проведения замера – 1 секунда;
- Взрывобезопасное исполнение;
- Пылевлагозащищенный корпус;
- Проводной или беспроводной способ передачи данных.
Назначение и принцип работы «МВН-3»
Назначение:
Закладные датчики контроля развития дефектов коррозионного растрескивания под напряжением «МВН-3» предназначены для стационарной установки и периодического контроля глубины и раскрытия стресс коррозионных дефектов в трубах магистральных газопроводов и трубопроводной обвязки компрессорных станций (ТПО КС).
Принцип действия:
Принцип действия датчиков основан на изменении магнитной проницаемости под «П-образным» сердечником расположенным перпендикулярно контролируемой трещины, при росте глубины или изменении раскрытия контролируемой трещины. За счет изменение параметров дефекта происходит изменения магнитной проницаемости, что в свою очередь приводит к росту уровня сигнала датчика. Вторая магнитная катушка с «П-образным» сердечником используется для точного позиционирования датчика над дефектом при его установке. Используя калибровочные кривые можно пересчитать полученный сигнал в миллиметры глубины трещины.
Особенности:
В конструкции датчика используется две взаимоперпендикулярные магнитные катушки с «П-образными» сердечниками, поэтому используя разработанные методики, основанные на принципе магнитной анизотропии, можно применять датчики для контроля напряженно деформированного состояния.
