Дефектоскопия трубопроводов. Дефектоскопический контроль трубопроводов эксплуатационных скважин Дефектоскопы для производства мелких трубопроводов

От качества и надёжности трубопроводов сегодня зависит очень многое. Это и производительность работы на предприятиях, и бесперебойная подача воды по водопроводу, и безопасное функционирование теплотрасс. Кроме того, качество труб очень важно при нефтедобыче и других работах, требующих применения труб. О том, в каких случаях необходима дефектоскопия и как она проводится, мы поговорим в этой статье.

Когда нужна дефектоскопия

Основная цель дефектоскопии – проверить целостность труб, не разрушая их структуру. Проведение таких исследований необходимо перед введением трубопровода в эксплуатацию, особенно если система будет работать под значительным давлением, или в условиях высоких температур. Кроме того, такое исследование необходимо проводить периодически и после введения трубопровода в эксплуатацию – это поможет определить состояние труб, обнаружить коррозию, и вовремя выполнить ремонт, предотвратив порыв.

Помимо проверки самих труб, важна также дефектоскопия сварных швов. Как правило, в системах, находящихся под давлением, это наиболее уязвимые места. Для проверки качества сварки швов и целостности труб используется несколько методов неразрушающего контроля.

Методы дефектоскопии

Часто ля проверки толщины стен труб и качества сварных швов используют ультразвуковой контроль. Такое исследование позволяет выявить возможные дефекты без выведения трубопровода из эксплуатации, что удобно, поскольку большинство систем требует беспрерывной работы. Использование ультразвукового метода позволяет выявить большое количество повреждений, включая дефекты сварных швов, внутреннюю коррозию труб и т.д.

Вихретоковый метод контроля позволяет обнаружить микротрещины труб в местах их изгибов даже при высокой температуре их поверхности. Этот метод контроля также не требует приостановления работы трубопровода.

Для определения поверхностных дефектов труб также может применяться капиллярная дефектоскопия.

В соответствии со СНиП 3.05.03-85, подрядная организация осуществляет ультрозвуковую дефектоскопию стыков трубопроводов при строительстве тепловой трассы IV категории. Затраты по контролю качества сварных швов определены по расценкам Сборника ГЭСНм-2001 № 39 «Контроль монтажных сварных соединений».

Возникли разногласия с заказчиком по источнику финансирования. Заказчик считает, что компенсация этих затрат должна иметь место за счет накладных расходов по статье «Расходы на содержание производственных лабораторий - оплата услуг, оказываемых лабораториям другими организациями ( , Приложение 6, раздел III, пункт 9).

Прав ли Заказчик?

Ответ:

Заказчик неправ, так как имеется дополнительное уточнение Росстроя по этому вопросу, где указано, что если неразрушающий контроль сварных соединений выполняется специализированными организациями, то эти затраты включаются в главу 9 сводного сметного расчета отдельной строкой в графы 7 и 8 и оплачиваются этим организациям на основании представленных счетов с заключением договора.

Письмо Росстроя от 28.01.2005г. № 6-35 приводится ниже. В «Методические указания по определению величины накладных расходов в строительстве», приложение 6, раздел III п. 9 «Расходы на содержание производственных лабораторий» указано, что в нормативах накладных расходах предусмотрены затраты на оплату услуг, оказываемых лабораториям другими организациями.

Уточнение этого положения связано с тем, что когда готовились эти Методические указания, Росстрой считал, что бюджетные организации будут оказывать услуги бесплатно. Однако фактически бюджетные организации по услугам создали частных посредников и Росстрой вынужден был внести уточнение по этому вопрос. Необходимо иметь в виду, что при наличии разночтений в действующих документах по какому-либо вопросу надлежит руководствоваться документом, вышедшим последним (письмо Росстроя от 25.02.2005г № 6-99 приводится ниже).

Федеральное агентство по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству по поставленному вопросу сообщает. В случаях, когда ультразвуковой контроль и другие виды неразрушающего контроля сварных соединений осуществляются подрядными строительными организациями, затраты по их проведению относятся на накладные расходы подрядных организаций и компенсируются за счет накладных расходов, начисляемых в сметной документации и актах приемки выполненных работ при оплате работ заказчиком подрядчику.

В случаях, когда ультразвуковой контроль и другие виды неразрушающего контроля сварных соединений осуществляются специализированными организациями, затраты по организации контроля сварных соединений неразрушающими методами, выполняемого специализированными организациями, включаются в главу 9 сводного сметного расчета отдельной строкой в гр. 7 и 8 и оплачиваются специализированным организациям на основании представленных счетов с заключением договора на выполнение работ по контролю сварных соединений неразрушающими методами.

Аналогично и в части контроля бетона неразрушающими методами.

Затраты на штамповые испытания грунтов относятся к накладным расходам подрядных организаций. Затраты по геодезическому контролю за возведением зданий и сооружений и их конструктивных элементов, в том числе русловых опор, относятся к накладным расходам подрядных организаций. Затраты на разработку проектов производства работ, в том числе и технологический регламент выполнения этих работ относятся к накладным расходам подрядных организаций.

Письмо Федерального агентства по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству

Федеральное агентство по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству по поставленному вопросу сообщает.

С утверждением Методики определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации - , Свод правил по определению стоимости строительства в составе предпроектной и проектно-сметной документации - СП 81-09-94, - утратил силу.

По вопросам определения размера средств на надлежит руководствоваться упомянутой выше Методикой и Сборником сметных норм затрат на строительство временных зданий и сооружений - .

При наличии разночтений в действующих документах по какому-либо вопросу надлежит руководствоваться документом, вышедшим последним.

Начальник Управления строительства Р.А. Максаков

Старение трубопроводов находящихся в непрерывной эксплуатации более 20 лет составляет:

нефтепроводы - 60%,
газопроводы - 40%.

Основой целью, которую ставит перед собой диагностика трубопроводов , является нахождение коррозии. Решение этой проблемы позволит обеспечивать безаварийное эксплуатирование и увеличить сроки службы. Помимо этого в задачи диагностики входит снижение себестоимости доставки энергоносителя и его экономии.

Диагностика включает - акустическую, магнитометрическую, оптоэлектронную методики. Для их осуществления используется специальное оборудование.

Данные способы призваны предупреждать возникновение аварийных ситуаций посредством раннего обнаружения мест повреждения, предшествующих развитию коррозии. Приборы позволяют указать не только место возможного разрушения, но и его тип.

Введение в широкую практику диагностики служит повышению надежности и экономической эффективности объектов газо- и нефте-транспортных организаций, а также предприятий ЖКХ.

Трубопроводный транспорт и неразрушающий контроль

В отношении объектов трубопроводного транспорта применяется несколько принципов выполнения контроля. Основное внимание уделяется аппаратуре и оборудованию, работающим в тяжелых условиях высокого давления, перепадов температуры и прочих. Трубопроводы - типичные объекты контроля, неразрушающего контроля, методика и техника которого хорошо наработаны, а необходимая аппаратура может быть приобретена или взята в аренду без задержек.

Ультразвуковая дефектоскопия крупной отливки для трубопроводного транспорта

Чаще всего для проверки труб применяется ультразвуковой неразрушающий контроль, для выполнения которого разработано и производится много приборов и приспособлений. По мере необходимости возможно использование рентгеновского способа, других методов, ведь в проверке такого рода важен не факт контроля, а практический его результат.

Помимо трубопроводов, этот вид транспорта имеет еще несколько типичных объектов, требующих контроля, например - насосные станции, аппаратура газохранилищ, резервуары, заводы по производству сжиженного газа и многое другое.

Важный этап наступил в постоянном контроле качества трубопроводов с началом эксплуатации специальных снарядов, способных выполнять многие контрольные операции внутри труб, в том числе - проверку качества металла и сварного шва, основных геометрических показателей и других данных.

Научно - производственная лаборатория «ПРОконтроль» осуществляет комплекс услуг по многопараметрической технической диагностике трубопроводов холодного/горячего водоснабжения.

Мы проводим комплексную диагностику ультразвуковым и магнитным методом, согласно методике контроля трубопроводов ОАО «МОЭК». По результатам контроля выделяются области наличия дефектов.

Ультразвуковая система контроля предполагает специальные решетки, называемые кольцами, которые обхватывают испытываемую трубу. Кольцо передает серию направленных ультразвуковых волн и принимает отраженные сигналы. Состояние трубопровода, «возможные дефекты» в виде коррозии и/или уменьшения толщины сечения стенки определяются по отражениям от мест изменения площади поперечного сечения трубы. Результаты обработки эхо-сигналов выводятся в виде графика, где по оси абсцисс отображается расстояние от кольца, и в виде часовой развертки.

Наша лаборатория проводит исследования по возможности определения коррозионных участков трубопровода на специализированных стендах с эталонными дефектами.

Дефекты в основном металле труб и сварных соединениях испытательного стенда: зона язвенной коррозии (а), скопление трещиноподобных дефектов в основном металле трубы (б), трещиноподобный дефект в продольном сварном шве (в).

Ультразвуковой дефектоскоп представляет собой устройство для измерения и контроля толщины изделий, проводящих ультразвук. Данный прибор позволяет обнаружить дефекты на металле, пластмассе и композитных материалах, а также определить координаты и условные размеры брака. Ультразвуковой дефектоскоп помогает выявить поры, непровары, волосовины, шлаковые включения, подрезы, расслоения и другие нарушения структуры.

Принцип работы дефектоскопа

При движении в однородной среде звуковые волны не изменяют своей траектории. Их отражение происходит на границе, разделяющей среды с разным удельным акустическим сопротивлением. Чем сильнее различается это значение, тем более значительная часть звуковой волны отразится от границы раздела. Ультразвуковой дефектоскоп генерирует, преобразует измерения и фиксирует данные об амплитуде колебаний. Полученная в ходе анализа информация выводится на монитор, которым снабжен ультразвуковой дефектоскоп.

Ультразвуковой дефектоскоп можно купить в Группе компаний ГЕО-НДТ. Для получения дополнительной информации, Вы можете обратиться по телефонам, указанным в разделе " " или воспользоваться электронной почтой .

Окончание сварных работ – это начало контроля качества сварных соединений. Ведь понятно, что от качества проведенных работ зависит долгосрочная эксплуатация сборной конструкции. Дефектоскопия сварных швов – это методы контроля сварных соединений. Их несколько, поэтому стоит разобраться в теме досконально.

Существует видимые дефекты сварочного шва и невидимые (скрытые). Первые легко можно увидеть глазами, некоторые из них не очень большие, но при помощи лупы обнаружить их не проблема. Вторая группа более обширная, и располагаются такие дефекты внутри тела сварного шва.

Обнаружить скрытые дефекты можно двумя способами. Способ первый – неразрушающий. Второй – разрушающий. Первый вариант, по понятным причинам, используется чаще всего.

Неразрушающий способ контроля качества сварных швов В этой категории несколько способов, использующихся для проверки качества сварных швов.

Визуальный осмотр (внешний).
Магнитный контроль.
Дефектоскопия радиационная.
Ультразвуковая.
Капиллярная.
Контроль сварных соединений на проницаемость.

Есть и другие способы, но используются они нечасто.

Визуальный осмотр

С помощью внешнего осмотра можно выявить не только видимые дефекты швов, но и невидимые. К примеру, неравномерность шва по высоте и ширине говорит о том, что в процессе сварки были прерывания дуги. А это гарантия, что шов внутри имеет непровары.

Как правильно проводится осмотр.

Шов очищается от окалин, шлака и капель металла.
Затем его обрабатывают техническим спиртом.
После еще одна обработка десятипроцентным раствором азотной кислоты. Она называется травление.
Поверхность шва получается чистой и матовой. На ней хорошо видны самые мелкие трещинки и поры.

Внимание! Азотная кислота – материал, разъедающий металл. Поэтому после осмотра металлический сварной шов надо обработать спиртом.

О лупе уже упоминалось. С помощью этого инструмента можно обнаружить мизерные изъяны в виде тонких трещин толщиною меньше волоса, пережоги, мелкие подрезы и прочие. К тому же при помощи лупы можно проконтролировать – растет ли трещина или нет.

При осмотре можно также пользоваться штангенциркулем, шаблонами, линейкой. Ими замеряют высоту и ширину шва, его ровное продольное месторасположение.

Магнитный контроль сварных швов

Магнитные методы дефектоскопии основаны на создании магнитного поля, которое пронизывает тело сварного шва. Для этого используется специальный аппарат, в принцип работы которого вложено явления электромагнетизма.

Есть два способа, как определить дефект внутри соединения.

С использованием ферромагнитного порошка, обычно это железо. Его можно использовать как в сухом виде, так и во влажном. Во втором случае железный порошок смешивают с маслом или керосином. Его посыпают на шов, а с другой стороны устанавливают магнит. В местах, где есть дефекты, порошок будет собираться.
С помощью ферромагнитной ленты. Ее укладывают на шов, а с другой стороны устанавливают прибор. Все дефекты, которые оказываются в стыке двух металлических заготовок, будут отображаться на этой пленке.

Этот вариант дефектоскопии сварных соединений можно использовать для контроля только ферромагнитных стыков. Цветные металлы, стали с хромникелевым покрытием и другие таким способом не контролируются.

Радиационный контроль

Это, по сути, рентгеноскопия. Здесь используются дорогие приборы, да и гамма-излучение вредно для человека. Хотя это самый верный вариант обнаружения дефектов в сварочном шве. Они четко видны на пленке.

Ультразвуковая дефектоскопия

Это еще один точный вариант обнаружения изъянов в сварочном шве. В его основе лежит свойство ультразвуковых волн отражаться от поверхности материалов или сред с разными плотностями. Если сварной шов не имеет внутри себя дефектов, то есть, его плотность однородна, то звуковые волны пройдут сквозь него без помех. Если внутри дефекты есть, а это полости, наполненные газом, то внутри получаются две разные среды: металл и газ.

Поэтому ультразвук будет отражаться от металлической плоскости поры или трещины, и вернется обратно, отображаясь на датчике. Необходимо отметить, что разные изъяны отражают волны по-разному. Поэтому можно итог дефектоскопии классифицировать.

Это самый удобный и быстрый способ контроля сварных соединений трубопроводов, сосудов и других конструкций. Единственный у него минус – сложность расшифровки полученных сигналов, поэтому с такими приборами работают только высококвалифицированные специалисты.

Капиллярный контроль

Методы контроля сварных швов капиллярным способом основаны на свойствах некоторых жидкостей проникать в тело материалов по самым мельчайшим трещинкам и порам, структурным каналам (капиллярам). Самое главное, что этим способом можно контролировать любые материалы, разной плотности, размеров и формы. Неважно, это металл (черный или цветной), пластик, стекло, керамика и так далее.

Проникающие жидкости просачиваются в любые изъяны поверхности, а некоторые из них, к примеру, керосин, могут проходить сквозь достаточно толстые изделия насквозь. И самое главное, чем меньше размер дефекта и выше впитываемость жидкости, тем быстрее протекает процесс обнаружения изъяна, тем глубже жидкость проникает.

Сегодня специалисты пользуются несколькими видами проникающих жидкостей.

Пенетранты

С английского это слово переводится, как впитывающий. В настоящее время существует более десятка составов пенетрантов (водные или на основе органических жидкостей: керосин, масла и так далее). Все они обладают малым поверхностным натяжением и сильной цветовой контрастностью, что позволяет их легко увидеть. То есть, суть метода такова: наносится пенетрант на поверхность сварочного шва, он проникает внутрь, если есть дефект, окрашивается с этой же стороны после очистки нанесенного слоя.

Сегодня производители предлагают разные проникающие жидкости с разным эффектом обнаружения изъяном.

Люминесцентные. Из названия понятно, что в их состав входят люминесцентные добавки. После нанесения такой жидкости на шов нужно посветить на стык ультрафиолетовой лампой. Если дефект есть, то люминесцентные вещества будут отсвечивать, и это будет видно.
Цветные. В состав жидкостей входят специальные светящиеся красители. Чаще всего это красители ярко-красные. Они хорошо видны даже при дневном свете. Наносите такую жидкость на шов, и если с другой стороны появились красные пятнышки, то дефект обнаружен.

Есть разделение пенетрантов по чувствительности. Первый класс – это жидкости, с помощью которых можно определить дефекты с поперечным размером от 0,1 до 1,0 микрона. Второй класс – до 0,5 микрон. При этом учитывается, что глубина изъяна должна превосходить его ширину в десять раз.

Наносить пенетранты можно любым способом, сегодня предлагаются баллончики с этой жидкостью. В комплект к ним прилагаются очистители для зачистки дефектуемой поверхности и проявитель, с помощью которого выявляется проникновение пенетранта и показывается рисунок.

Как это надо делать правильно.

Шов и околошовные участки необходимо хорошо очистить. Нельзя использовать механические методы, они могут стать причиной занесения грязи в сами трещины и поры. Используют теплую воду или мыльный раствор, последний этап – очистка очистителем.
Иногда появляется необходимость протравить поверхность шва. Главное после этого кислоту убрать.
Вся поверхность высушивается.
Если контроль качества сварных соединений металлоконструкций или трубопроводов проводится при минусовой температуре, то сам шов перед нанесением пенетрантов надо обработать этиловым спиртом.
Наносится впитывающая жидкость, которую через 5-20 минут надо удалить.
После чего наносится проявитель (индикатор), который из дефектов сварного шва вытягивает пенетрант. Если дефект небольшой, то придется вооружиться лупой. Если никаких изменений на поверхности шва нет, то и дефектов нет.

Керосин

Этот способ можно обозначить, как самый простой и дешевый, но от этого эффективность его не снижается. Его проводят по этой технологии.

Очищают стык двух металлических заготовок от грязи и ржавчины с двух сторон шва.
С одной стороны на шов наносится меловой раствор (400 г на 1 л воды). Необходимо дождаться, чтобы нанесенный слой просох.
С обратной стороны наносится керосин. Смачивать надо обильно в несколько подходов в течение 15 минут.
Теперь нужно наблюдать за стороной, где был нанесен меловой раствор. Если появились темные рисунки (пятна, линии), то значит, в сварочном шве присутствует дефект. Эти рисунки со временем будут только расширяться. Здесь важно точно определить места выхода керосина, поэтому после первого нанесения его на шов, нужно сразу проводить наблюдение. Кстати, точки и мелкие пятнышки будут говорить о наличие свищей, линии – о наличии трещин. Очень эффективен этот метод при стыковочных вариантах соединение, к примеру, труба к трубе. При сварке металлов, уложенных внахлест, он менее эффективен.

Методы контроля качества сварных соединений на проницаемость

В основном этот способ контроля используется для емкостей и резервуаров, которые изготовлены методом сварки. Для этого можно использовать газы или жидкости, которыми заполняется сосуд. После чего внутри создается избыточное давление, выталкивающее материалы наружу.

И если в местах сварки емкостей есть дефекты, то жидкость или газ тут же начнут через них проходить. В зависимости от того, какой контрольный компонент используется в проверочном процессе, различаются четыре варианта: гидравлический, пневматический, пневмогидравлический и вакуумный. В первом случае используется жидкость, во втором газ (даже воздух), третий – комбинированный. И четвертый – это создание внутри емкости вакуума, который через дефектные швы будет втягивать внутрь резервуара окрашивающие вещества, наносимые на внешнюю сторону шва.

При пневматическом способе внутрь сосуда закачивается газ, давление которого превышает номинальный в 1,5 раза. С внешней стороны на шов наносится мыльный раствор. Пузырьки покажут наличие дефектов. При гидравлической дефектоскопии в сосуд заливается жидкость под давлением в 1,5 раза превышающее рабочее, производится обстукивание околошовного участка. Появление жидкости говорит о наличии изъяна.

Вот такие варианты дефектоскопии трубопроводов, резервуаров и металлоконструкций сегодня используют для определения качества сварного шва. Некоторые из них достаточно сложные и дорогие. Но основные просты, поэтому и часто используемые.