Магнитный метод контроля трубопроводов и его преимущества в части контроля целостности газотранспортной сети

Эффективность российской газотранспортной сети во многом зависит от соблюдения на ее участках требований промышленной безопасности, надежности эксплуатируемого оборудования и постоянного контроля со стороны надзорных структур, как отраслевых, так и федеральных.

Объем добычи газа, который для России является стратегическим сырьем, с каждым годом увеличивается. По прогнозам экспертов, к 2020 году он достигнет 670 млрд. м.куб. Но, проблема заключается в том, что еще с советских времен магистральные газопроводы проходили по республикам, которые впоследствии стали самостоятельными и вместе с ними «ушло» и большое количество трубопроводов. В настоящее время все они контролируются другими государствами.

Система магистральных газопроводов стран, входящих раньше в СССР, создана в большей своей части свыше 30 лет назад. Сегодня все эти регионы, в том числе и Российская Федерация, обладают достаточно эффективной технологией, которая позволяет не только поддерживать газотранспортную систему единой, но и обеспечивать комплексный плановый ремонт всех участков сети с целью их работы без аварий и технических инцидентов. Целостность общей международной магистральной газовой системы должна поддерживаться всеми странами, на чьих территориях она проходит. Технология, которая обеспечивает этот процесс, имеет следующие этапы:

1. Проведение на постоянной основе дефектоскопической диагностики внутренних поверхностей газовых трубопроводов.
2. Анализ и оценка опасности, которая может исходить от выявленных повреждений и дефектов, а также их мониторинг.
3. Исправление дефектов, которые представляют угрозу целостности магистральных газовых трубопроводов.

В настоящее время проблема контроля состояния магистральных газопроводов является одной из важнейших в части обеспечения на них эффективной безопасности. Главное в этом вопросе оценивать качество материалов, в частности металла, используемого в трубах. Надзор и контроль этой сферы проводится с применением новейших технологий и методик. К ним относятся следующие виды контроля:

• Рентгеновский.
• Оптический.
• Радиационный (мягкого и жесткого излучения).
• Технология вихревого тока.
• Магнитный.
• Тепловой.
• Прочие.

Специалисты определили, что самыми опасными участками на газовых трубопроводах являются напряжения в сварных соединениях. Они становятся причинами растрескивания с ярко выраженными коррозионными процессами. Для того, чтобы продиагностировать подобные проблемы необходимо использовать один их имеющихся в наличие методов. Но, например, тот же ультразвуковой способ (дефектоскопия внутри трубы) диагностирования металлической поверхности в настоящее время не очень популярен среди специалистов из-за своей дороговизны. Поэтому в последнее время наибольшее распространение получил другой метод – магнитная дефектоскопия.

Эти технологии достаточно эффективны и что немаловажно они отечественного производства.

Дефектоскопические снаряды способны выявить дефекты и повреждения внутри трубы. Они в состоянии осуществить именно сплошной контроль внутренней ее поверхности.

Подобный диагностический комплекс включает в себя несколько снарядов, запускающих по системе последовательным образом. Он выполняет следующие функции:

1. Осуществляет удаление разнообразных отложений в трубопроводе, а также мусора и других непроизводственных включений.
2. Определяет профиль труб.
3. Промагничивает трубопроводную систему.
4. Выявляет местоположение дефекта внутри трубы и фиксирует характер этих повреждений.

Существуют различные поршни, используемые для очистки трубопроводов и выполнения других функций.

Очистной поршень имеет специальные пластины(калибровочные), предназначенные для основного первичного прохода по внутреннему участку трубы. Его задача состоит в очистке объекта от отложений и мусора.

Существует еще одна модель внутритрубного поршня магнитного типа. Он является односекционным и также, как и предыдущий, очищает внутреннюю поверхность трубы. Основная функция поршня удаление ферромагнитых отложений, а также осуществление процесса промагничивания.

Также в арсенале диагностических центров, занимающихся контролем магистральных газовых трубопроводов, имеется электронный снаряд-профилемер. Он выявляет дефекты и повреждения внутри трубы: вмятины, овальности, гофрированные изменения, последствия коррозионных процессов и т.д. Более того, этот прибор фиксируя повреждения, определяет их размеры и конкретное местоположение, а также считывает сварные соединения.

Двухсекционный дефектоскоп магнитного типа продольного намагничивания оборудован байпасным устройством. Его функция в определении степени потери металла по следующим направлениям:

1. коррозионные процессы (общие и питниговые);
2. канавки поперечного типа;
3. трещины поперечного типа;
4. аномальные проявления в поперечных сварных соединениях;
5. механические повреждения;
6. дефекты металлургического производства (задиры, царапины, расслоения);
7. включения неметаллического характера.

Также существует снаряд с активным байпасом с регулировочным коэффициентом скоростного режима прогона соответствующий 5 (скорость в этом случае снижается с 10 м/с до 2 м/с.

Одной из самых опасных и распространенных опасностей внутри трубы магистрального газового трубопровода являются разрушения, вызванные коррозионными процессами, особенно в сварных швах. Эти разрушения главным образом зависят от химического и физического воздействия сварки. Данный процесс ведет к необратимым изменениям металлической поверхности, а также нарушениям в структуре материала. Поврежденная часть трубопровода сразу же подвергается отрицательному воздействию внешней среды.

Бывают и внезапные повреждения сварных швов, как механического, так и коррозионного характера. В результате на магистральных трубопроводах появляются серьезные трещины, которые могут стать причиной утечки продукта. Как правило, они вызваны совместным воздействие коррозионного процесса и среды (особенно в своих предельных значениях, а именно: жара, постоянная влага, мороз, перепады температур и т.д.).