Defecte ale structurilor conductelor și cauzele apariției acestora. Diagnosticarea echipamentelor statiilor de pompare si compresoare Montarea structurilor de reparatii

Studentul trebuie:

Cunoașteți: clasificarea defectelor în partea liniară a conductelor, tipuri de defecte

v notă: determinați ordinea reparării defectelor pe baza parametrilor acestora

Instrucțiuni

Defectele din partea liniară a conductelor trunchiului de petrol sunt împărțite după tip: defecte ale acoperirilor izolante; defecte ale conductelor; defecte asociate cu modificările în poziția de proiectare a conductei, deformațiile și starea de solicitare.

Defecte ale conductei se clasifica in doua categorii in functie de gradul de pericol: defecte supuse repararii (DPR); defecte de reparare prioritară (POR).

Ca criteriu pentru pericolul unui defect, se iau mărimea presiunii distructive la nivelul presiunii de încercare și parametrii geometrici.

Parametrii după care sunt clasificate defectele conductei sunt dați în tabel. 1.

Masa 1. Clasificarea defecțiunilor prin ordin de reparație

Descrierea defectului Defecte care pot fi reparate (DPR) Defecte de reparare prioritară (PRD)
Defect geometric fără defecte suplimentare și suduri adiacente Adâncime egală sau mai mare de 3,5% din diametrul conductei
Defect geometric adiacent sau situat pe o sudură Peste 6 mm adâncime Adâncime egală sau mai mare de 1% din diametrul țevii
Defect geometric în combinație cu o zgârietură, zgârieturi, fisuri, pierderi de metal Toate defectele Adâncime egală sau mai mare de 1% din diametrul țevii, dar nu mai puțin de 6 mm
Pierdere de metal (externă și internă) Adâncime egală sau mai mare de 20% din grosimea peretelui conductei Adâncime egală cu sau
mai mult de 50% grosime
conducte.
Periculoase conform rezultatelor calculelor de rezistență statică
Risc, zgârie, zgârie Toate defectele Adâncime egală cu sau
mai mult de 0,2 mm
Fisuri în corpul țevii sau în sudură - Toate defectele
delaminare
Delaminare în vecinătate Dimensiune mai mare de 20 mm de-a lungul cusăturilor longitudinale și spiralate în zona de 10 mm de la linia de fuziune și mai mult de 3,2 mm de dimensiune de-a lungul cusăturii circumferențiale în zona de 25 mm de la linia de fuziune La fel
zona de sutura
Delaminare cu acces la suprafata Toate defectele «
Anomalii transversale Lungimea circumferențială totală egală sau mai mare de 1/6πDn cu dimensiuni care depășesc valorile admise​​conform SNiP III și VSN Lungimea circumferențială totală egală sau mai mare de 1/3 πДн Periculoasă conform rezultatelor calculelor de rezistență statică
cusătură
Discontinuitatea sudurii transversale de tip plan Lungimea circumferențială totală egală sau mai mare de 1/6 πDn
Discontinuitatea sudurii transversale de tip plan Dimensiuni care depășesc valorile admise​​conform SNiP Sh-42-80 și VSN 012-88 Periculoase conform rezultatelor calculelor de rezistență statică
Cusătură decalată transversală Dimensiuni care depășesc valorile admise​​conform SNiP Sh-42-80 și VSN 012-88 O adâncime egală cu sau mai mare de 25% din grosimea peretelui țevii și o circumferință a țevii egală sau mai mare de 1/ZπDn Periculoasă conform rezultatelor calculelor de rezistență statică
Anomalia suturii longitudinale (spirale). Un defect cu o lungime de-a lungul axei țevii mai mare de 13 mm la o lungime de 150 mm de-a lungul axei țevii sau două defecte cu o lungime de-a lungul axei țevii mai mare de 7 mm la o lungime de 150 mm de-a lungul axei țevii Lungimea axială a conductei egală sau mai mare de 2√Dnt Periculoasă conform rezultatelor calculelor de rezistență statică
Discontinuitatea tipului plan de sudare longitudinală (spirală). Adâncime egală sau mai mare de 10% din grosimea peretelui conductei Lungimea de-a lungul axei conductei este egală sau mai mare de 2√Dnt, la orice adâncime. Periculoase conform rezultatelor calculelor de rezistență statică
Deplasarea cusăturii longitudinale (spirale). Adâncime egală sau mai mare de 10% din grosimea peretelui conductei Lungimea de-a lungul axei conductei este egală sau mai mare de 3√Dnt, la orice adâncime de deplasare. Periculoase conform rezultatelor calculelor de rezistență statică

Deficiența acoperirilor izolante în funcție de gradul de pericol este reglementată conform GOST. Ca criteriu integral pentru starea limitativă a acoperirilor izolante, se utilizează valoarea minimă a rezistenței tranzitorii de izolație Rn = 103 Ohm-m2. În plus, ei evaluează parametrii operaționali: grosimea straturilor izolatoare, permeabilitatea la umiditate, absorbtia de apa, continuitatea, rezistenta la peeling catodic, aderenta, rezistenta la caldura si durabilitate, care trebuie sa se incadreze in cerintele de reglementare.

Un defect al unei conducte de petrol principală este o abatere parametru geometricțeavă, sudură, calitatea materialului țevii, care nu respectă cerințele documentelor de reglementare actuale și apare în timpul fabricării țevii, construcției sau exploatării conductei de petrol, precum și elementele structurale inacceptabile și piesele de conectare instalate pe principal. conductelor petroliere și detectate prin diagnosticare în linie, inspecție vizuală sau instrumentală sau prin rezultatele analizei documentației as-built a instalației.

Conform documentației normative și tehnice actuale, toate defectele sunt împărțite în următoarele grupe: defecte în geometria conductei; defecte ale peretelui conductei; defecte de sudura; defecte combinate; elemente structurale inacceptabile.

Defectele geometriei conductei sunt asociate cu modificări ale formei acesteia. Acestea includ următoarele: dent - o reducere locală a zonei de curgere a conductei ca urmare a acțiunii mecanice, în care axa conductei nu se rupe; ondulare - alternarea convexităților transversale și concavităților peretelui conductei, ceea ce duce la o îndoire a axei și o reducere a zonei de curgere a conductei de petrol; ovalitatea este un defect în care secțiunea transversală a țevii are o abatere de la forma cilindrică, iar diametrele cele mai mari și cele mai mici sunt în direcții reciproc perpendiculare.

Defectele peretelui conductei includ: pierderea metalului - o modificare a grosimii nominale a peretelui conductei, caracterizată prin subțierea locală ca urmare a deteriorării mecanice sau de coroziune sau datorită tehnologiei de fabricație; risc (zgârieturi, zgârieturi) - pierderea metalului care apare ca urmare a interacțiunii peretelui conductei cu un corp solid în timpul mișcării reciproce; delaminare - discontinuitate în metalul peretelui conductei; delaminare cu acces la suprafață (apus de soare, film rulant) - delaminare care se extinde până la suprafața exterioară sau interioară a țevii; delaminare în zona afectată de căldură - delaminare adiacentă sudurii; fisura - un defect sub forma unei ruperi înguste în metalul peretelui conductei.

Defectele de sudură sunt defecte direct în sudare sau în zona afectată de căldură, ale căror tipuri și parametri sunt stabiliți documente de reglementareși identificate prin orice metodă de diagnosticare externă și în linie. Defectele de sudură includ: fisuri, lipsă de penetrare, lipsă de fuziune, pori, incluziuni de zgură, subtăieri, penetrare în exces etc.

Defectele combinate sunt diferite combinații ale defectelor enumerate mai sus.

Elementele structurale nevalide sunt elemente sau piese de legătură care nu respectă cerințele documentației normative și tehnice actuale: teuri, dopuri și funduri plate, coturi sectoriale sudate, adaptoare, pete sudate și deasupra capului de toate tipurile și dimensiunile.

Întrebări pentru autocontrol

1. Tipuri de defecte în partea liniară a conductelor

2. Clasificarea defecțiunilor în funcție de ordinul de reparație

3. Tipuri de defecte în geometria conductei

4.Tipuri de defecte ale peretelui conductei

5. Defecte de sudare

6.Defecte combinate

7. Elemente structurale inadmisibile

Atunci când achiziționează țevi pentru nevoile lor, fiecare cumpărător are dreptul de a cere vânzătorului un certificat de calitate, care oferă informații despre lotul de țevi, oțel și producător. De asemenea, poate conține informații despre testele efectuate.

Aceasta este o informație foarte importantă, care ne face să înțelegem că țeava nu este numai produsă în conformitate cu GOST sau TU, ci și testată pentru rezistență și prezența diferitelor tipuri de defecte.

Pentru efectuarea acestor teste sunt utilizate diverse echipamente. Dar este posibil să testați nu numai țevi noi, ci și țevi care fac parte din conducte și chiar instalații de foraj.

Dispozitivul detectează defecte precum:

  • încălcarea continuității;
  • stoarce;
  • lipsa de penetrare;
  • apusuri de soare;
  • fisuri;
  • linia părului;
  • defecte;
  • incluziuni nemetalice.

Utilizarea țevilor cu defectele enumerate poate duce la dezastre și accidente provocate de om. Defectele apar atât atunci când echipamentele de producție sunt configurate prost, cât și când sunt utilizate materii prime de calitate scăzută.

Detectorul de curenți turbionari poate fi ușor integrat în liniile de producție existente. Vă permite să controlați produsul direct în timpul procesului său de fabricație, ceea ce reduce semnificativ costul respingerii produselor de calitate scăzută.

Metoda se bazează pe analiza interacțiunii unui câmp electromagnetic extern cu camp magnetic, produs de curenți turbionari care sunt induși în produsul controlat folosind o bobină excitată. În acest caz, controlul se efectuează fără interacțiune cu conducta testată, ceea ce permite menținerea vitezei tehnologice a liniei de producție.

Echipamente pentru căutarea defectelor la conductele sau instalațiile existente

Această metodă se bazează pe utilizarea a două perechi de senzori acustici. Unul dintre senzorii fiecărei perechi detectează vibrațiile longitudinale, iar al doilea – vibrațiile transversale.

Prelucrarea semnalelor primite de la senzori în timpul testării face posibilă determinarea destul de precisă a naturii și locației defectelor existente. Această metodă este utilizată pentru conducte cu un diametru mai mare de 80 mm și o grosime a peretelui în intervalul 5 - 15 mm.

Defecte care sunt detectate în mod fiabil prin metoda propusă:

  • reducerea locală a grosimii peretelui conductei cu până la 50% față de cea originală;
  • defecte suduri;
  • o serie de ulcere (cu extinderea lor de-a lungul axei conductei de peste 100 mm);
  • deschizând chiar și cele mai mici crăpături.

Detectarea defectelor țevilor de foraj este necesară pentru că la forarea puțurilor de gaz și petrol, apar adesea accidente din cauza distrugerii elementelor structurale ale garniturii de foraj.

Cele mai vulnerabile locuri din coloană sunt cele cu încuietori (sudate și filetate).

Aceste deteriorări se formează din cauza oboselii metalice și de cele mai multe ori iau forma unor fisuri.

Verificarea secțiunilor filetate ale țevilor se realizează folosind o unitate mobilă de detectare a defectelor complexe tip PKDU-1. Conductele sunt monitorizate cu ajutorul senzorilor de la distanță conectați la punctul de control prin cabluri de până la 60 m lungime.

Testare corporală nedistructivățevile de pompă și compresor din oțel sunt produse de instalația DINA-1. Lucrarea sa se bazează pe metoda inducției magnetice.

grosimea pereteluițevi de foraj din aluminiu și oțel, unități de pompare și compresoare și sunt verificate cu un calibre de grosime BUIT-1. Acțiunea sa se bazează pe măsurarea intervalului de timp dintre impulsurile ultrasunetelor reflectate de pereții interiori și exteriori ai conductei. În acest caz, nu este nevoie să curățați suprafața țevilor de rugină și vopsea, deoarece intrarea cu ultrasunete este efectuată fără contact.

Aceasta este doar o mică parte din instrumentele utilizate pentru a verifica integritatea atât a conductelor fabricate, cât și a celor care funcționează deja. Aceste dispozitive de cele mai multe ori nu sunt disponibile pentru consumatorul mediu, astfel încât sarcina lui este să inspecteze vizual țevile atunci când le achiziționează și să verifice certificatul atașat acestora. Este mai bine să achiziționați țevi pentru gospodăria dvs. în magazine mari, de încredere, de produse pentru construcții. Acolo, probabilitatea de a cumpăra un produs deliberat de calitate scăzută este mult mai mică.

Conform Manualului de Supraveghere Tehnică a Navelor în exploatare, Registrul URSS prevede inspecția cazanelor cu abur de nave, adică. inspectii, masuratori, verificari, incercari in vederea monitorizarii conformitatii cazanelor cu cerintele normelor si determinarii starii tehnice. În timpul supravegherii tehnice a cazanelor cu abur de nave de către Registrul URSS, se efectuează următoarele: feluri oseidetelsgioneniya: testare internă, hidraulică, inspecție externă și testare în acțiune.

Momentul, domeniul și natura unor astfel de anchete sunt reglementate de Registrul URSS. Astfel, sondajele interne ale cazanelor sunt efectuate anual. Cu toate acestea, pentru cazanele noi, prima inspecție internă se stabilește după 4 ani, a doua - după 10 ani.

Testele hidraulice trebuie efectuate cel puțin o dată la fiecare 8 ani; Inspecții externe - cel puțin o dată la doi ani.

Pentru inspecția internă, este necesară pregătirea cazanelor: răcit, golit de apă, curățați suprafața de încălzire de cenușă, depuneri, funingine, depuneri, zgură; dacă este necesar, îndepărtați zidăria și izolația; asigura accesul la fundatiile cazanului etc.

Înainte de începerea inspecției, este necesar să deconectați centrala care se inspectează de la cele existente, să închideți bine fitingurile și să blocați antrenările. Se efectuează teste hidraulice după eliminare defecte descoperite în timpul inspecției interne. Izolația de la cusăturile colectorului este îndepărtată și se efectuează și alte lucrări pregătitoare, inclusiv pregătirea pentru inspecția internă.

Presiunea de încercare în timpul testării hidraulice a cazanelor este considerată a fi nu mai mică de 1,25/?|>„th, dar nu mai mică de 0,2 MPa. După repararea cazanelor, presiunea de încercare este considerată a fi de cel puțin 1,5 p pa b. În timpul testului hidraulic, cazanul trebuie să fie complet umplut cu apă, temperatura apei și a aerului ambiental trebuie să fie de cel puțin 5°C. Diferența de temperatură dintre apă și aerul exterior trebuie să prevină transpirația pomparea apei în timpul expunerii la presiunea de testare;

ÎNÎn timpul testului hidraulic, presiunea este ridicată la presiunea de lucru, urmată de o inspecție preliminară la presiunea de funcționare, o creștere a presiunii până la presiunea de testare, o inspecție la presiunea de testare cu pompele oprite au trecut testul hidraulic dacă nu sunt detectate: scurgeri, deformații reziduale, rupturi de cusături, modificări vizibile de formă, semne de încălcare a integrității pieselor și conexiunilor. Nu ar trebui să existe nicio cădere de presiune în timpul expunerii la presiunea de testare. Transpirația și apariția apei la îmbinările niturii și niturile sub formă de picături separate, care nu curg, nu este considerată o scurgere. Același fenomen este inacceptabil în cusăturile sudate.

monedă, Kernoak și alte metode mecanice pentru corectarea defectelor de sudură în timpul testării sunt inacceptabile. De asemenea, este inacceptabilă eliminarea defectelor detectate într-un cazan sub presiune, precum și sudarea atunci când există apă în cazan.

Pentru fiecare cazan de la bord se tine un Registrul de evidenta, in care se trec rezultatele inspectiei interne, incercarilor hidraulice si inspectiei externe.

Datele obținute în timpul sondajului pot fi considerate ca o detectare preliminară a defecțiunii, care începe în timpul funcționării cazanului, spre deosebire de detectarea defecțiunilor de funcționare, care se realizează după ce vasul este introdus pentru reparații. Aceste date oferă informații despre defecțiuni și defecțiuni tipice (deteriorări de coroziune, deformare a tubului, stare zidărie cuptorul cazanului, funcționarea duzelor și fitingurilor etc.).

Defectele de funcționare ale cazanului includ inspecția cu instrumente optice, măsurarea deformațiilor, studii metalografice și mecanice ale metalului. Pentru identificarea defectelor sunt utilizate metode magnetice, cu raze X și ultrasonice de detectare a defectelor. În timpul detectării defectelor, în primul rând, deformații reziduale, subțierea elementelor, rupturi, încălcarea impermeabilității, modificări ale structurii metalului, gradul de deteriorare a coroziunii, fixarea fundației pe carena navei etc.

Detectarea defectelor tubului(încălzitoare de apă, supraîncălzitoare, economizoare, aeroterme). Inspecția externă determină deteriorarea suprafeței prin coroziune. Pentru încercările metalografice și mecanice ale metalului tuburilor (determinarea prezenței supraîncălzirii, coroziunii intercristaline etc.), se decupează mai multe tuburi pentru a realiza probe și secțiuni.

În timpul testelor mecanice se determină rezistența, alungirea relativă și rezistența la impact. Deteriorarea calităților mecanice față de originalul!! datele sunt permise nu mai mult de 5-10%.

Se efectuează cu atenție o examinare metalografică și se studiază structura materialului. Aceste studii pot ajuta la determinarea cauzei rupturii tubului. Prezența unei structuri de marsită poate explica faptul că ruptura a avut loc din cauza supraîncălzirii metalului.

Pentru a identifica fisurile la capetele tuburilor evazate în foile tubulare, se recomandă utilizarea unei metode de detectare a defectelor magnetice.

Detectarea defectelor colector Când defg-ctationkcujjii-i. ii>|>»m inspectați suprafețele interioare și exterioare și găurile pentru conductele de încălzire a apei, îmbinările sudate pentru a identifica fisurile. Găurile din tuburile de încălzire a apei sunt măsurate pentru a le verifica tuiera. Când inspectați suprafața interioară a colectorului, acordați atenție zonei de nivel al apei, unde intensitatea coroziunii este mai mare. Crapaturi despre suduri detectat prin gammagrafie și ultrasunete.

Fisurile dintre găurile din foile tubulare pot fi detectate prin gravare cu acid azotic sau clorhidric sau magnetic.

Pentru a determina adâncimea de propagare a fisurilor, o secțiune a foii tubulare este tăiată și examinată în laborator; Este permisă, ca ultimă soluție, efectuarea forajelor de control.

La inspectarea orificiilor din placa tubulară, mecanic

deteriorarea și coroziunea, găurile sunt măsurate pentru a verifica elipticitatea și pentru a calcula gradul de evazare în cazul găurilor de foraj. Distanța dintre găuri și alinierea tubului nu trebuie să depășească 0,3- 0,6 mm. Este permisă ovalitatea orificiilor din foile tubulare

nu mai mult de 0,25 mm. Rărirea locală este permisă în rezervor din cauza

coroziune, dar nu mai mult de 10 -12 % grosimea originală.

Determinarea defectelor la piesele injectoarelorȘi aer ea l egalizatoare. Când sunt detectate defecte, piesele injectorului sunt inspectate, găurile duzei sunt măsurate și capul duzei injectorului este inspectat pentru a detecta fisurile.

La inspectarea duzelor, se verifică canelurile tangenţiale,

inspectați suprafața care asigură o fixare strânsă a pulverizatorului pe cap, verificați starea suprafețelor de lucru ale duzei, de care depinde calitatea pulverizarii. Orificiul duzei este verificat cu calibre de trecere și fără trecere.

În direcția aerului dispozitivelor cazanului, verificați ușurința de mișcare a tijelor și inspectați lamele.

În zidăria de cărămidă, verificați vizual topirea și arderea suprafeței de zidărie, fisurarea și căderea cărămizilor. Dacă sticla își pierde transparența, este respinsă.

Principalele supape de siguranță sunt verificate pentru funcționarea înainte ca centrala să fie introdusă pentru reparație. După dezasamblare, acestea sunt inspectate și se determină starea pieselor.

1.5 Defecte ale structurilor conductelor și motivele apariției acestora

Un defect este orice nerespectare a standardelor reglementate. Principalul motiv pentru apariția defectelor este abaterea parametrului de funcționare de la valoarea standard, justificată de toleranță.

Defectele structurilor conductelor sunt împărțite în:

defecte ale conductelor;

Defecte îmbinări sudate;

Defecte de izolare.

Se disting următoarele defecte ale conductei:

Metalurgice – defecte ale tablelor și benzilor din care sunt realizate țevi, adică. diverse tipuri de delaminare, film laminat, scara laminata, variatii transversale de grosime, incluziuni nemetalice etc.

Tehnologic – asociat cu tehnologia de fabricare a țevilor imperfecte, care poate fi împărțită în defecte de sudură și defecte de suprafață (întărirea prin lucru în timpul expansiunii, deplasarea sau angularitatea marginilor, ovalitatea țevilor)

Construcție - datorită tehnologiei imperfecte a lucrărilor de construcție și instalare, încălcări ale soluțiilor tehnologice și de proiectare pentru transport, instalare, sudare, izolație și lucrări de instalare (zgârieturi, zgârieturi, lovituri pe suprafața țevilor).

Cauzele defectelor conductei

Tehnologia existentă de laminare a metalelor, tehnologia de turnare continuă a oțelului la separat uzine metalurgice este unul dintre motivele producției de țevi de calitate scăzută. Sunt frecvente cazuri de distrugere din cauza delaminarii metalelor.

La fabricile de țevi, controlul de intrare al materiilor prime este imperfect sau complet absent. Acest lucru duce la defectele materiilor prime care devin defecte ale conductelor.

La realizarea țevilor, metalul trebuie supus sarcinilor sub care operează dincolo de limita de curgere. Acest lucru duce la apariția călirii prin muncă, micro-delaminări, rupturi și alte defecte ascunse. Datorită duratei scurte a testelor ulterioare din fabrică ale țevilor (20...30 s), multe defecte ascunse nu sunt detectate și sunt „declanșate” deja în timpul funcționării MT.

Forma geometrică a țevilor este, de asemenea, insuficient controlată de fabrici. Astfel, la țevi cu diametrul de 500...800mm, deplasarea marginilor ajunge la 3mm (la norma pentru țevi cu cusătură spirală 0,75...1,2mm), ovalitatea - 2%

Impacturile mecanice în timpul încărcării și descărcării, operațiunilor de transport și de instalare duc la apariția de lovituri, urme, zgârieturi și bavuri pe țevi

La curățarea conductelor cu tăietoare de porci, apar defecte de deformare plastică în zonele locale ale suprafeței conductei - zgârieturi, decupări etc. Aceste concentratoare de tensiuni sunt locuri potențiale pentru dezvoltarea fisurilor de coroziune-oboseală. Curățarea conductelor cu perii de sârmă elimină deteriorarea țevilor sub formă de tăieturi, dar în anumite condiții de prelucrare duce la deformări ale suprafeței metalice, reducându-i rezistența la coroziune.

Deteriorarea coroziunii la conducte (externă - în locurile în care continuitatea izolației este întreruptă și internă - în locurile în care se acumulează apă)

Un defect al unei îmbinări sudate este o abatere de diferite tipuri de la standardele stabilite și cerinte tehnice, care reduc rezistența și fiabilitatea operațională a îmbinărilor sudate și pot duce la distrugerea întregii structuri. Cele mai frecvente defecte sunt forma și dimensiunea sudurilor, defecte de macro și microstructură, deformarea și deformarea structurilor sudate.

Încălcarea formei și mărimii cusăturii indică prezența unor defecte, cum ar fi slăbirea (lafundarea), decupările, arsurile și craterele nesudate.

Scădere - cel mai adesea se formează la sudarea suprafețelor verticale cu cusături orizontale, ca urmare a curgerii metalului lichid pe marginile metalului de bază rece. Ele pot fi locale (sub formă de picături înghețate individuale) sau extinse de-a lungul cusăturii. Motivele pentru apariția căderii sunt un curent mare de sudare, un arc lung, poziția incorectă a electrodului și un unghi mare de înclinare a produsului la sudarea în sus și în jos.

Decupările sunt depresiuni formate în metalul de bază de-a lungul marginii sudurii. Decupările se formează din cauza puterii crescute a pistoletului de sudură și conduc la o slăbire a secțiunii de metal de bază și la distrugerea îmbinării sudate.

Burn-through este pătrunderea metalului de bază sau depus cu posibila formare de găuri traversante. Acestea apar din cauza tocirii insuficiente a marginilor, a unui decalaj mare între ele, a curentului mare de sudare sau a puterii pistolului la viteze mici de sudare. Arderile sunt frecvente în special în timpul sudării metalului subțire și în timpul primei treceri. cusătură multistrat, precum și odată cu creșterea duratei de sudare, forță de compresie scăzută și prezența contaminării pe suprafețele pieselor sudate sau a electrozilor (sudura cu rezistență la puncte și cusături).

Cratere nesudate se formează atunci când arcul se rupe brusc la sfârșitul sudării. Acestea reduc secțiunea transversală a cusăturii și pot deveni surse de formare de fisuri.

Defectele de macrostructură includ defecte: pori de gaz, incluziuni de zgură, lipsă de penetrare, fisuri, detectate prin mijloace optice (mărire de cel mult 10 ori).

Porii de gaz - se formează în suduri datorită solidificării rapide a metalului topit saturat cu gaz, timp în care gazele eliberate nu au timp să scape în atmosferă.

Figura 2 - Pori de gaz

Un astfel de defect se observă atunci când există un conținut crescut de carbon în metalul de bază, prezența ruginii, uleiului și vopselei pe marginile metalului de bază și pe suprafața sârmei de sudură sau utilizarea fluxului umed sau umed.

Incluziunile de zgură sunt rezultatul curățării neglijente a marginilor pieselor sudate și a sârmei de sudură de scară, rugină și murdărie, precum și (în cazul sudării multistrat) îndepărtarea incompletă a zgurii din straturile anterioare.

Acestea pot apărea la sudarea cu un arc lung, înclinarea incorectă a electrodului, curentul de sudare insuficient sau viteza excesivă de sudare. Incluziunile de zgură variază ca formă (de la sferică la ace) și dimensiune (de la microscopică la câțiva milimetri). Ele pot fi amplasate la rădăcina sudurii, între straturi individuale și, de asemenea, în interiorul metalului depus. Incluziunile de zgură slăbesc secțiunea transversală de sudură, îi reduc rezistența și acționează ca zone de concentrare a tensiunii.

Figura 3 – Incluziuni de zgură

Lipsa de penetrare este o lipsă locală de fuziune a metalului de bază cu depozitul, precum și eșecul de fuziune a straturilor individuale ale sudurii între ele în timpul sudării multistrat din cauza prezenței unui strat subțire de oxizi și, uneori, a unui strat grosier. strat de zgură în interiorul cusăturilor.

Figura 4 – Lipsa de penetrare

Motivele lipsei de pătrundere sunt: ​​curățarea slabă a metalului de calcar, rugină și murdărie, gol mic în îmbinare, tocitură excesivă și unghi mic de teșire a marginilor, curent sau putere insuficientă a arzătorului, viteză mare de sudare, deplasare a electrodului departe de axa sudurii. Lipsa pătrunderii de-a lungul secțiunii transversale a cusăturii poate apărea din cauza ruperilor forțate în procesul de sudare.

Fisurile - în funcție de temperatura de formare, sunt împărțite în calde și reci.

Figura 5 – Fisuri

Fisurile fierbinți apar în timpul cristalizării metalului de sudură la o temperatură de 1100 – 1300 C. Formarea lor este asociată cu prezența unor straturi semi-lichid între cristalele metalului de sudură depus la sfârșitul solidificării acestuia și cu acțiunea de tracțiune. tensiuni de contracție în ea. Conținutul crescut de carbon, siliciu, hidrogen și nichel din metalul de sudură contribuie, de asemenea, la formarea de fisuri fierbinți, care sunt de obicei situate în interiorul sudurii. Astfel de fisuri sunt greu de detectat.

Fisurile la rece apar la temperaturi de 100–300 C la oțelurile aliate și la temperaturi normale (mai puțin de 100 C) la oțelurile carbon imediat după răcirea sudurii sau după o perioadă lungă de timp. Motivul principal pentru formarea lor este stresul semnificativ care apare în zona de sudare în timpul descompunerii soluției solide și acumulării de presiune ridicata hidrogen molecular în golurile prezente în metalul de sudură. Pe suprafața cusăturii apar fisuri reci și sunt clar vizibile.

Defecte în microstructura unei îmbinări sudate includ

micropori,

Microfisuri,

Nitrură, oxigen și alte incluziuni nemetalice,

Vulgaritate,

Zone de supraîncălzire și epuizare.

Defecte de izolatie - pierderea continuitatii; adeziune; grosime redusă; ondulații; riduri; bătăuși; zgârieturi; înţepături.

Principalele motive pentru formarea de defecte în stratul izolator pe conducte:

în timpul depozitării și pregătirii materialelor - înfundarea bitumului și udarea masticului finit și a componentelor acestuia;

la prepararea grundului și masticului - dozare neglijent a componentelor; nerespectarea modului de încălzire a cazanului; amestecarea insuficientă a bitumului la pregătirea grundului;

la aplicarea grundului și masticului de bitum – îngroșarea grundului; formarea de bule pe suprafața conductei; praf care se depune pe suprafața țevilor; omisiuni de grund si mastic pe suprafata conductei si mai ales in apropierea sudurilor; aplicarea neuniformă a masticului; răcire cu mastic; defecte de proiectare ale mașinii de izolație;

la aplicarea materialelor de rulou de armare și ambalare - încălcarea uniformității acoperirii; stoarcerea unui strat de mastic; imersarea insuficientă a fibrei de sticlă în mastic;

la aplicarea benzilor polimerice - prin găurile din bandă; strat adeziv necontinuu; grosimea neuniformă a benzii în rolă; reglarea incorectă a mașinii de bobinat; încălcarea regimului de temperatură pentru aplicarea benzii; curățarea proastă a suprafețelor țevilor;

la așezarea unei conducte - încălcarea tehnologiei de așezare, în special cu o metodă de așezare separată; prinderea țevilor izolate cu un cablu; frecarea conductei de pereții șanțului în timpul instalării; lipsa pregătirii fundului șanțului; absența umpluturii de cel puțin 10 cm la fundul șanțului în zonele cu soluri stâncoase și zdrobite; afânarea slabă a solurilor înghețate și mai ales lipsa de reglare a mașinilor de izolare;

în timpul exploatării conductei – acțiunea solului; greutatea conductei; ape din sol; microorganisme; rădăcinile plantelor; efectele temperaturii; agresivitatea solului.






Deteriora. Figura 3.6 - Schema procesului de formare a unui arbore de evenimente și găsirea unei căi de deplasare de-a lungul acestuia. 4. Software pentru managementul situațional al siguranței gazoductelor principale 4.1 Descrierea programului de gestionare a securității conductelor principale de gaz Programul este conceput pentru a funcționa în mediile de operare MicroSoft Windows 98/NT/XP. Windows oferă comod și...




KW (2200 CP) dezvoltat de aceeași companie. De la sfârşitul anilor 1940. Motoarele cu turbine cu gaz încep să fie folosite pentru a conduce propulsoarele de nave maritime și de la sfârșitul anilor 1950. - ca parte a unităților de pompare a gazelor (GPU) de pe conductele principale de gaz pentru a antrena suflantele gaz natural. Astfel, extinzându-și în mod constant domeniul și scara aplicației lor, motoarele cu turbine cu gaz se dezvoltă în direcția creșterii puterii unității, ...

Este necesar, în primul rând, să se detecteze daune și defecte pe interiorul și exteriorul conductei. Sunt un fel de „balize” care arată specialiștilor punctele slabe în funcționarea gazoductului. Există o clasificare a unor astfel de defecte. Toate daunele și defectele unei conducte de gaz metalice sunt împărțite în următoarele grupuri:

  • abateri ale conductelor axiale de la soluțiile de proiectare;
  • defecte și deteriorări care afectează forma secțiunii transversale a țevii metalice;
  • deteriorări mecanice etc.

Deviațiile axiale ale țevii, la rândul lor, includ următoarele obiecte de traseu: pop-up, umflături și izbucniri arcuite, precum și tasări și slăbiri.

Dacă o parte a conductei principale de gaz este situată într-un sol îmbibat cu apă și, în același timp, are acces la suprafață, atunci este clasificată ca o secțiune suprafață. Diagnosticarea tehnică a unor astfel de obiecte este descrisă în detaliu în documentația de reglementare relevantă.

Secțiunile de conductă de gaz în care axa a deviat de la soluțiile de proiectare și conducta a ajuns la suprafață se numesc arcuite. Forma lor poate corespunde următoarelor tipuri:

  • asimetrică și simetrică (o sinusoidă cu jumătate de undă);
  • axă deplasată în poziție verticală (pe o pantă);
  • „șarpe” orizontal (mai mult de două jumătăți de valuri).

În momentul înghețului sever al rețelei de conducte de gaz, are loc un proces de ridicare a solului. Acest lucru este tipic în locurile în care solurile dezghețate sunt expuse la temperaturi scăzute.

Clasificați ca fiind lăsați, au zone expuse care nu sunt în contact cu solul. Acest lucru, de regulă, are loc în timpul dezghețului solurilor situate în zona de permafrost și în timpul proceselor carstice.

În zonele forestiere, precum și în zonele argiloase, așa-numita tasare a conductei de gaz are loc adesea sub nivelul cerut de proiect. Acest proces este asociat cu umiditatea solului peste standard sau cu dezghețarea în regiunile reci.

Există factori care influențează secțiunea transversală a conductelor de gaz și îi schimbă forma. Ca urmare, devine ovală, cu ondulații sau adâncituri.

Secțiunea transversală ovală a unei conducte este un defect care rezultă dintr-o schimbare mecanică a secțiunii transversale inelare a conductei într-o elipsă. Motivul acestui proces este presiunea radială semnificativă pe suprafața metalică a obiectului.

Pe țeavă pot apărea, de asemenea, adâncituri de diferite forme și lungimi. Ele apar datorită contactului obiectului cu corpul extern al unei baze solide fără colțuri sau margini ascuțite. Presiunea pe suprafața conductei poate fi aplicată atât dinamic, cât și static. Această deteriorare, de regulă, are un contact lin cu secțiunile de împerechere ale țevii și nu duce la tensiune înaltă zona din zona afectată.

Starea tehnică a părții liniare a conductei principale de gaz necesită o inspecție mai atentă a suprafeței inferioare a conductei. În acest loc apar cel mai adesea lovituri în timpul instalării și exploatării conductei.

Pliurile de pe suprafața metalică a unei conducte de gaz se numesc ondulații. Ele apar ca urmare a îndoirii la rece a țevilor, precum și în timpul lucrărilor de instalare și izolare a acestora. Uneori, ele se formează direct în timpul funcționării în locurile în care traseul conductei de gaz se îndoaie, în combinație cu roci de sol slab purtători, înalte. conditii de temperatura si presiune.

Există un alt grup de daune și defecte ale țevilor - de data aceasta pereții acestora, inclusiv locurile de îmbinări și cusături sudate. Acestea apar ca urmare a transportului nereglementat, a instalării conductei de gaz, precum și a funcționării acesteia. Deteriorarea pereților unei conducte de gaz poate fi după cum urmează:

  1. Deteriorări mici (atât traversante, cât și neprinse) de formă îngustă sub formă de fisuri. Acestea au de obicei un unghi apropiat de 90 de grade și sunt îndreptate spre suprafața peretelui conductei.
  2. Delaminarea metalelor și formarea de straturi paralele.
  3. Lipsa continuității metalului de lungime mare în sensul de rulare (apus de soare).
  4. Peeling de metal de diferite grosimi și dimensiuni. Trece spre partea de rulare și pe o parte este conectată la metalul de bază (film).
  5. O ruptură de metal care are o formă deschisă diferită. Este oxidat si este situat deasupra sau in unghi fata de rulare (defect).
  6. Conținutul de substanțe nemetalice din conductă (licuare).
  7. O canelură pe suprafața metalică a unei țevi, având o formă longitudinală. Se formează ca urmare a contactului dintre metalul conductei și proeminențe ascuțite în timpul procesului de laminare.

Toate aceste defecte sunt asociate cu defecte de fabricație metalurgică. Dar defectele se formează și ca urmare a transportului, instalării și exploatării conductelor. Ele sunt clasificate după cum urmează:

  1. Reducerea excesivă a grosimii peretelui metalic pe o zonă semnificativă a conductei.
  2. Defecte unice și locale pe suprafața unei conducte de gaz.
  3. Defecte liniare extinse.

Subțierea pereților metalici de pe conductă este de obicei cauzată de deteriorarea coroziunii, care este de natură continuă, uniformă și neuniformă. Criteriul critic în evaluarea tehnică a unei zone de conducte de gaz afectată de coroziune nu este atât dimensiunea zonei deteriorate a obiectului, cât mai degrabă fixarea grosimii minime a peretelui metalic.

Defectele conductei care au o formă liniară extinsă sunt daune în care lungimea este mai mare decât lățimea și adâncimea. Acestea includ zgârieturi și zgârieturi, care se formează de obicei ca urmare a impacturilor mecanice asupra obiectului. Capacitatea de a eficient și operare sigură conducta de gaz cu deteriorare similară depinde de tensiunea metalului din zona defectului.

Defectele indicate și deteriorarea suprafeței metalice a conductei sunt considerate din punct de vedere al unei evaluări calitative, și nu cantitative, care are și o clasificare proprie și se bazează pe standarde de reglementare special elaborate.

Publicații conexe