В качестве эффективного специального средства транспортировки трубопроводный транспорт играет все более важную роль в сфере транспортировки нефти и природного газа. В настоящее время в стране в основном строятся крупнодиаметрные транспортные трубопроводы из спирально-сварных стальных труб. Для обеспечения надежной работы транспортного трубопровода необходимо высокое качество его изготовления.спиральная стальная трубаИспользуемое оборудование должно иметь строгие гарантии качества. Поэтому разработка и внедрение эффективной автоматизированной системы ультразвукового дефектоскопического контроля в режиме онлайн стали неизбежным выбором для производителей стальных труб. По сравнению с зарубежными странами, уровень испытательного оборудования в нашей стране относительно отсталый, и проверка сварных швов стальных труб осуществляется вручную или с помощью полуавтоматического оборудования. Из-за крайне низкой эффективности обнаружения обычно используется только выборочный контроль, и невозможно полностью выявить все возможные дефекты каждой стальной трубы. В международных тендерах от производителей стальных труб, участвующих в них, обычно требуется наличие относительно полного комплекса мер контроля. Хотя некоторые компании потратили огромные суммы денег на внедрение автоматизированного испытательного оборудования из-за рубежа, из-за ограничений отечественного производства и условий проведения испытаний его эффективность часто оказывается неудовлетворительной, и в результате многие импортные устройства простаивают, а значительные средства тратятся впустую. Нынешняя ситуация значительно ограничивает международную конкурентоспособность отечественных производителей стальных труб.
Спиральные стальные трубы — это разновидность стальных труб, в основном используемых в трубопроводах для транспортировки жидкостей, благодаря отработанному процессу производства и низкой стоимости. В настоящее время для изготовления спиральных стальных труб обычно используются методы непрерывного формования и сварки под флюсом. Существует два типа формования: с внутренней опорой и с внешним обхватом. Поскольку эти два метода формования, как правило, недостаточны, после изготовления стальной трубы остаются большие остаточные напряжения, что снижает несущую способность трубы. После теоретического анализа приведена формула расчета остаточных напряжений в стальной трубе при недостаточном формовании, а корректность приведенной в данной работе формулы расчета остаточных напряжений проверена фактическими измерениями остаточных напряжений в спиральной стальной трубе, сформированной с помощью внутренней опоры. Изготовление и применение неразрушающего контроля сварных швов стальных труб всегда были важной и сложной задачей для предприятий. Необходимо срочно разработать автоматизированное оборудование для контроля сварных швов, подходящее для производственных условий нашей страны. Для обнаружения дефектов в стальных трубах используются различные ультразвуковые методы, и их точность значительно варьируется. Из-за различий в геометрии сварного шва и неопределенности, обусловленной различными составными дефектами, автоматизация ультразвуковой дефектоскопии стальных труб затруднена, а влияние человеческого фактора также велико. Повышение достоверности и надежности результатов дефектоскопии стало приоритетной задачей в области автоматической ультразвуковой дефектоскопии стальных труб. После исследований и многолетнего опыта в области дефектоскопии стальных труб мы разработали полностью цифровую ультразвуковую дефектоскопическую систему, которая объединяет систему точного отслеживания зонда, технологию микросхем и функции компьютерной обработки сигналов при спиральном изгибе стальной трубы. По сравнению с традиционным дефектоскопом, цифровая онлайн-система автоматической ультразвуковой дефектоскопии спиральных стальных труб обладает следующими преимуществами: (1) Высокая скорость обнаружения: система автоматически обнаруживает, вычисляет и записывает данные, а также автоматически выполняет компенсацию глубины и автоматическую настройку чувствительности. (2) Высокая точность обнаружения: система выполняет высокоскоростной сбор данных, количественный анализ, вычисление и различение аналоговых сигналов, а ее точность обнаружения выше, чем у традиционных приборов. (3) Запись и архивирование результатов: цифровой ультразвуковой дефектоскоп может предоставлять записи результатов проверки в виде изображений дефектов. (4) Обладая высокой надежностью и стабильностью, он может собирать и хранить данные всесторонне и объективно, а также выполнять обработку или постобработку собранных данных в режиме реального времени. Идентификация классифицирует качество заготовки, снижает влияние человеческого фактора и повышает надежность и стабильность поиска. (5) Для отслеживания сварочного шва используется датчик слежения на основе ПЗС-камеры, который обладает преимуществами высокой чувствительности обнаружения, не боится воды и газа, простоты и надежности.
Спирально-сварные стальные трубы широко используются в нефтехимической промышленности, тепловых трубопроводных сетях, а также в проектах городского водоснабжения и водоотведения, особенно в магистральных нефте- и газопроводах. Практически во всех нефте- и газопроводных сетях используются спирально-сварные стальные трубы, отличающиеся высокой безопасностью, долговечностью и экономической целесообразностью. Поскольку диаметр спирально-сварной стальной трубы, как правило, не ограничен шириной листа, она может быть изготовлена из листов различной спецификации.
Дата публикации: 14 октября 2022 г.