Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 [ 82 ] 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172

4.6. МЕТОДЫ РЕМОНТА ДЕФЕКТОВ ТЕЛА ТРУБЫ

Обнаружение дефектов тела трубы нефтепровода должно осуществляться двумя способами в следующей последовательности [6, 35]:

а) внутритрубной инспекцией с помощью снарядов-профи-лемеров и снарядов-дефектоскопов;

б) при необходимости внешним дефектоскопическим обследованием (визуальным и приборным со специальным шурфованием или на вскрытом участке в процессе ремонта). Внутритрубная профилеметрия проводится при помощи сна-ряда-профилемера, позволяющего обнаружить и определить параметры дефектов геометрии трубы. В настоящее время для внутритрубной профилеметрии применяются снаряды-профилемеры типа "Калипер".

Снаряд-профилемер "Калипер" - это электронно-механический снаряд, оснащенный рычажными датчиками, которые позволяют измерять внутреннее проходное сечение, определять положения сварных швов, подкладных колец, а также обнаруживать и измерять такие дефекты формы трубы, как вмятины, гофры, овальность сечения. Отклонения оси трубопровода фиксируются индикатором поворота по взаимному положению продольных осей двух последовательных секций снаряда-профилемера. Аналоговые значения измерений преобразуются в цифровые и записываются в блок хранения. Пройденное снарядом расстояние определяется с помощью специальных измерительных колес. Привязка мест расположений дефектов к определенным точкам трассы нефтепровода осуществляется с помощью специальных устройств - маркеров.

Внутритрубная дефектоскопия проводится при помощи ультразвуковых и магнитных снарядов-дефектоскопов высокого разрешения, которые обнаруживают дефекты стенки трубы и определяют их геометрические параметры. В настоящее время для внутритрубной дефектоскопии применяются снаряды-дефектоскопы следующих типов.

1. Снаряд-дефектоскоп "Ультраскан М" представляет собой компьютеризированное диагностическое устройство, использующее метод регистрации погруженными в нефть датчиками отраженных импульсных ультразвуковых сигналов от внутренней и внешней поверхностей стенки трубы. По времени прихода первого отраженного сигнала определяется расстояние от датчика до внутренней поверхности трубы, по времени прихода второго сигнала - толщина стенки трубы.

Кроме того, сигнал отражается от несплошностей в металле трубы. Значения изменений записываются в блок хранения.

Привязка мест расположения дефектов к определенным точкам трассы нефтепровода осуществляется с помощью маркеров.

2. Снаряд-дефектоскоп типа MFL представляет собой компьютеризированное диагностическое устройство, использующее метод рассеяния магнитного потока, возникающего в месте расположения дефекта стенки трубы при ее намагничивании. Во время своего движения по нефтепроводу оснащенный магнитами снаряд создает в теле трубы мощное магнитное поле, а находящиеся между полюсами магнита датчики регистрируют изменение магнитного поля и измеряют его значение. Специальные датчики, создающие собственное локальное магнитное поле, служат для разделения обнаруженных дефектов на внутренние и внешние. Значения измерений записываются в блок хранения. Привязка мест расположения дефектов к определенным точкам трассы нефтепровода осуществляется с помощью маркеров.

3. Снаряд-дефектоскоп "Ультраскан CD" - компьютеризированное диагностическое устройство, использующее поперечные ультразвуковые волны, распространяющиеся внутри стенки трубы. Датчики снаряда работают в режиме излучения зондирующего импульса и приема импульса, отраженного от трещин и других трещиноподобных дефектов. Снаряд-дефектоскоп оснащен сменными носителями датчиков, предназначенными для обнаружения трещин и трещиноподобных дефектов определенной ориентации по отношению к оси трубы (осевой или поперечной). Значения измерений записываются в блок хранения. Привязка мест расположения дефектов к определенным точкам трассы нефтепровода осуществляется с помощью маркеров.

Для более полного обследования нефтепроводов необходимо проводить комплексное диагностирование, последовательно используя несколько внутритрубных измерительных снарядов (ВИС), основанных на различных физических явлениях, сочетая внутритрубную дефектоскопию с дополнительным дефектоскопическим контролем (ДДК) дефектных участков нефтепровода.

Однако диагностированием даже указанным комплексом ВИС не выявляется истинное состояние нефтепроводов, в том числе их напряженное состояние, сероводородное наво-дороживание, да и сами явно выраженные дефекты выявля-

ются не полностью. Более того, на сегодняшний день не изучена динамика разрушения трубопроводов в зависимости от того или иного состояния дефекта и трубопроводов в целом.

4.6.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ

По виду повреждения трубы дефекты нефтепровода делятся на дефекты геометрии трубы, дефекты стенки трубы и дефекты сварных швов.

Дефекты геометрии трубы - это дефекты, связанные с уменьшением проходного сечения трубы вследствие изменения его формы. Они делятся на следующие группы:

вмятина - локальное уменьшение проходного сечения трубы в результате механического воздействия, при котором не происходит уменьшения толщины стенки трубы и излома оси трубопровода;

гофр - чередующиеся поперечные выпуклости и вогнутости стенки трубы, не уменьшающие толщины стенки и приводящие к излому оси и уменьшению проходного сечения трубопровода.

Дефекты стенки трубы - это дефекты, не приводящие к изменению проходного сечения трубы. Они делятся на следующие группы:

потеря металла (коррозия сплошная равномерная, коррозия сплошная неравномерная, коррозия местная точечная, коррозия местная пятнистая, коррозия местная язвенная, коррозия ручейковая, эрозия, вмятина в прокате, забоина, задир, рванина) - изменение номинальной толщины стенки трубы, характеризующееся локальным утонением в результате механического или коррозионного повреждения или обусловленное технологией изготовления;

риска (царапина) - потеря металла стенки трубы, происшедшая в результате взаимодействия стенки трубы с перемещающимся по ней твердым телом;

расслоение - несплошность металла стенки трубы; обычно является раскатанным скоплением неметаллических включений;

расслоение с выходом на поверхность (закат, плена прокатная) - расслоение, выходящее на поверхность трубы;

расслоение в околошовной зоне - расслоение, примыкающее к сварному шву. Дополнительная опасность связана с возможностью наличия в сварном шве трещины, образовавшейся под воздействием расслоения при наложении сварного шва;