ТЕХНОЛОГІЯ КОНТРОЛЮ ЗАПОВНЕННЯ ПІДМУФТОВОГО ПРОСТОРУ МУФТИ НА МАГІСТРАЛЬНОМУ ТРУБОПРОВОДІ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.65(1).2023.283292Ключові слова:
муфта, неруйнівний, контроль, діагностика, ремонт, газопровід, трубопровід, тиск, газ, нафта, нафтопродукти, транзит, ЕМА, ультразвук, обслуговування, трубаАнотація
Наразі активно застосовується метод ремонту з використанням муфтових конструкцій. Він використовується для відновлення пропускної здатності діючих трубопроводів, які працюють протягом тривалого часу.
Муфту встановлюють на дефектну ділянку, а підмуфтовий простір герметизують і заповнюють під тиском самотвердіючою речовиною під тиском. При цьому напруження в стінках труби і муфти вирівнюються. Параметри процесу заповнення підмуфтового простору визначають якість усього ремонту муфти і потребують контролю.
Метою цієї статті є аналіз параметрів контролю заповнення підмуфтового простору з використанням ультразвукових методів неруйнівного контролю.
Підвищення міцності діючого трубопроводу здійснюється шляхом встановлення на магістральний трубопровід муфт. Посилення трубопроводу муфтою полягає в перерозподілі частини навантаження з труби на стінку муфти, що призводить до зниження рівня напружень у стінці труби. Ефективність посилення трубопроводу може бути оцінена за ступенем зниження кільцевих напружень у стінці відремонтованої труби. У статті описано аналіз можливості перевірки заповнення підмуфтового простору клеєно-зварних і паяно-зварних муфт за допомогою ультразвукових методів неруйнівного контролю.
Використання найпоширеніших п'єзоелектричних перетворювачів неефективне. Це пов'язано з високою температурою паяно-зварної муфти під час роботи з використанням розплавленого металу, що визначається температурою його плавлення. У цьому випадку пропонується використовувати електромагнітний (ЕМА) перетворювач як випромінювач і приймач ультразвукових коливань. Результати теоретичних та експериментальних досліджень контролю заповнення підмуфтового простору муфти розплавленим металом підтвердили ефективність використання ЕМА-методу для контролю формування підмуфтового простору. Показано, що запропонований метод ультразвукового контролю дає змогу досягти максимальної ефективності під час контролю заповнення паяно-зварної муфти розплавленим металом.
Аналіз можливості використання ультразвукового методу неруйнівного контролю якості заповнення підмуфтового простору самотверднучою речовиною показав теоретичну можливість перевірки заповнення підмуфтового простору клеєзварних муфт як при компаундованому заповненні підмуфтового простору, так і при заповненні розплавленим металом.
Результати експериментальних досліджень контролю заповнення підмуфтового простору клеєзварних муфт розплавленим металом за допомогою ЕМА-методу підтвердили ефективність використання ЕМА-методу для контролю формування підмуфтового простору.
Посилання
O. Podolian et al., “Quality control system of well-bonded coupling fitting onto high pressure gas-main pipelines“, Proc. SPIE 10808, Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments 2018, 108085A (1 October 2018). DOI: 10.1117/12.2501594
G. Tymchik and O. Podolian, “Technique of strength increasing of working pipeline parts with the help of well-bond goints“, Naukovi Visti NTUU KPI, vol. 2, pp. 97–103, 2015.
O. Podolian et al., “Method of reinforcing the pipe-line with the help of clutches with internal filling with work quality control (variants)”, UA patent 98601, May. 25, 2012. (In Ukrainian).
HBN V.3.1-00013741-12:2011 Mahistralʹni hazoprovody. Remont duhovym zvaryuvannyam v umovakh ekspluatatsiyi. (In Ukrainian).
Nathan Ida, Norbert Meyendorf, “Handbook of Advanced Nondestructive Evaluation“, Springer Cham, 2019, P.1626. DOI: 10.1007/978-3-319-26553-7
O. Podolian and G. Tymchyk, “Quality control of couplings installation on the main pipeline“. Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Kyiv, Ukraine, 2020.
J. Krautkramer and H. Krautkramer, “Ultrasonic Testing of Materials“, Springer, Berlin, 1990.
V. But et al, “Conduct of full-scale tests of the effectiveness of gluing pipe couplings“ Paton Institute of Electric Welding, State register №0112U003232, 2012, P. 48.
K. Serhiienko et al. “Theoretical Investigations of the Ultrasonic Wave Generation by an Electro-magnetic Acoustic Transducer“, Naukovi Visti NTUU KPI, vol. 3, pp. 84–92, 2018. DOI: 10.20535/1810-0546.2018.3.127129
I. Oryniak et al., “Method of repairing the operating pipeline with a clutch with internal filling”, UA patent 98440, May 10, 2012. (In Ukrainian).
V. But et al., “Method for repair of defect section of pipeline without change of mode of transportation of product“, UA patent 81894, February 11, 2008. (In Ukrainian).
V. But et al., “Method for repair of pipeline under conditions of operation“, UA patent 81895, February 11, 2008. (In Ukrainian).
O. Podolian, “Method of strengthening the pipeline with the help of a braze-weld coupling”, UA patent 110155, November 25, 2015. (In Ukrainian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 CC BY 4.0
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.
