Ультразвуковой контроль трубопроводов

Компания «ОНТ Лаборатория» оказывает комплекс услуг по испытаниям в сфере строительства: мы проводим исследования бетона, различных грунтов, других материалов, наши аттестованные эксперты имеют большой опыт проведения ультразвукового контроля трубопроводов и других металлоконструкций. Если вы ищете подрядчика, который проведет вам испытания надежно, качественно и с применением современного оборудования, то обратитесь к нам.

Рассмотрим подробнее, что собой представляет процедура ультразвукового контроля качества сварных соединений трубопроводов, какие методики применяются, в чем ее достоинства и недостатки.

Ультразвуковой контроль трубопроводов

Данное исследование относится к неразрушающим методам контроля, требования к проведению которого содержатся в действующих нормативных документах. В рамках УЗК контроля трубопроводов проводятся следующие виды исследований:

• толщинометрия, при которой измеряется толщина стенок труб;
• состояние сварных швов;
• выборочные исследования;
• поиск любых дефектов в объектах контроля.

Данное испытание проводится с помощью специального прибора — применяется ультразвуковой дефектоскоп. В нормативной документации подробно описываются процедура проведения ультразвукового контроля качества сварных соединений трубопроводов, так и дифференциация типов дефектов труб и сварных швов, которые обнаруживаются при исследовании.

Преимущества и недостатки УЗК

Главными достоинствами ультразвукового контроля трубопроводов считаются следующие:

• точность и надежность полученных результатов;
• невысокая стоимость проведения исследования;
• отсутствие воздействия на исследуемый объект — тот метод относится к неразрушающим методам контроля, поэтому не наносит негативного влияния на трубопровод;
• метод прост и не наносит вреда производственному процессу;
• есть возможность проведения в полевых условиях — в этом случае применяется портативное оборудование.
• Отсутствие ионизирующие излучения, как в случае с рентгеноскоскопией и отсутствие необходимости останавливать все работы поблизости и выводить людей из зоны проведения контроля

Есть у ультразвукового контроля качества сварных соединений трубопроводов и некоторые недостатки:

• недостаточно обширная информация о найденных недостатках: не всегда можно точно представить сведения о дефектах из-за разных конструкционных особенностей объекта и самих дефектов; однако если недопустимый дефект выявлен и подтвержден, участок шва в любом случае подлежит ремонту;
• сложности возникают при проверке металлических трубопроводов, имеющих крупнозернистую структуру, например, чугун или нержавеющая сталь — ультразвук может рассеиваться и затухать;
• требуется подготовка к проведению исследования — шов и околошовную зону необходимо очистить от грязи, коррозии и краски, если она нанесена до контроля.

Суть ультразвуковой дефектоскопии

Ультразвуковые исследования часто применяются в строительстве для обнаружения дефектов различных материалов. Суть метода состоит в использовании свойств ультразвуковых волн, имеющих высокую частоту и способных проникать сквозь материал и, возвращаясь, передавать данные о его состоянии.

Важная особенность — метод ультразвукового контроля трубопроводов не наносит никакого вреда трубам, он абсолютно безвреден для любой конструкции, самого оператора и находящихся рядом людей. Это неразрушающий метод контроля, цель которого — оценить состояние труб, сварных соединений, а в случае обнаружений дефектов (трещин, воздушных полостей, очагов коррозий) — описать данные недостатки, чтобы в дальнейшем легче было их устранить.

Точность и полнота полученных результатов зависит от следующих факторов:

• качество, чувствительность и состояние аппарата: его необходимо правильно настроить и откалибровать;
• профессионализм и опыт оператора;
• правильные подготовка и процесс проведения испытания.

Отдельно стоит остановиться на УЗК стыков трубопроводов. Объект вводится в эксплуатацию только после проверки надежности сварных швов и устранения всех недостатков. Поэтому метод УЗК, который выявляет присутствие посторонних вкраплений в металле, скрытые дефекты, является оптимальным для данного вида строительных объектов.

Волна ультразвука проникает в металлическую поверхность и показывает стандартные значения или отражается от дефектов (пустот, трещин, непроваров) и показывает отклонение от нормы. Опытный специалист по показаниям понимает, что за дефект может быть обнаружен в трубе или сварном шве. Расстояние до дефекта определяется временем, за которое волна его преодолела, дефектоскоп данные время автоматически переводит в расстояние от точки ввода луча, а размер — амплитудой отраженнного сигнала.

Виды ультразвукового контроля трубопроводов

Обследование трубопроводов с помощью УЗК бывает нескольких видов:

1. Теневое исследование предполагает установку двух датчиков, один из которых является излучателем УЗ-волн, а другой — приемником. Установка производится под прямым углом к трубопроводу, волна направляется по шву и достигает приемника. Если возникают помехи в виде глухих зон, это означает, что найдены дефекты конструкции.
2. Эхо-зеркальный — способ, похожий на предыдущий, только оба датчика устанавливаются с одной стороны, и приемник принимает волны, отраженные от трубопровода в местах найденных дефектов.
3. Эхо-импульсный — применяемый датчик и выпускает, и принимает волну обратно, таким образом дефекты обнаруживаются, если отражаются приемником, а не проходят бесследно сквозь металл.
4. Зеркально-теневой — зеркальный и теневой методы в комбинации, приборы ставятся с одной стороны от трубопровода, отражение происходит при обнаружении недостатков.
5. Дельта-способ — сложный способ, используемый редко, организовать его и расшифровать данные сможет только крайне опытный эксперт, заключается в переизлучении недостатком шва Уз-волн внутрь себя, то есть приемник получает только часть отраженных волн.

Наиболее распространенными способами являются теневой и эхо-импульсный методики ультразвукового контроля качества сварных соединений трубопроводов.

Как работает оборудование УЗК

Оборудование использует эффект колебания волн: УЗ-волны, проходя через однородную среду, не вызывают отклонения от траектории, а если встречают дефекты, неоднородности поверхности, то отражают измененные показатели на панели прибора.

Основным прибором испытания является дефектоскоп, который состоит из следующих элементов:

• источник УЗ- волн;
• элемент для приема волн;
• панель вывода результатов (основной электронный блок управления).

Расстояние до недостатка трубопровода определяется замером времени распространения волны, а величина дефекта — амплитудой отраженного сигнала.

Процедура проведения ультразвукового контроля

УЗК контроль трубопроводов осуществляется поэтапно, с соблюдением определенного порядка действий:

1. Сварное соединение и площадь вокруг него очищается от загрязнений, следов коррозии, краски при наличии и т.д..
2. Шов и поверхность вокруг него смазывается в помощью масла, глицерина или специализированного геля для УЗК для создания контактной зоны и способствования проникновения УЗ-волны.
3. Дефектоскоп настраивается под параметры исследуемого объекта.
4. Датчик перемещается вдоль шва и немного поворачивают вокруг своей оси.
5. Дожидаются устойчивого сигнала, выясняют его природу.
6. Если сигнал пришел от дефекта, происходит фиксация места расположения и его примерные размеры.

Все полученные данные фиксируются документально и отмечаются непосредственно на исследуемом участке, чтобы в дальнейшем можно было легко повторно найти обнаруженные дефекты и их устранить. Если результат получен сомнительный и требуется дообследование, то применяются другие методы.

Что выявляет ультразвуковая диагностика

УЗК контроль трубопроводов способен выявить дефекты следующего характера:

• трещина трубы рядом со швом;
• коррозия металла;
• непровар, расслоение или несплавление сварного шва;
• свищи;
• провисания, которые возникают по нижнему сегменту шва и др.

С помощью такого исследования можно проверить металлические, медные, чугунные трубы, трубопроводы из легированной или аустенитной стали, а также стыки труб из полипропилена. Для материалов, отличающихся от черной стали, требуются специализированные датчики.

Существуют некоторые ограничения для проведения такого испытания минимальной толщиной шва будет считаться 2 мм, максимальной толщиной металла — 80 мм.

Где применяется УЗК

УЗК стыков трубопроводов успешно применяется для диагностики труб в различных отраслях экономики:

• атомная, тепловая энергетика;
• сфера жилищно-коммунального хозяйства;
• машиностроение;
• нефтегазовая, химическая промышленность.

Методика проведения УЗК позволяет диагностировать трубопроводы в самых экстремальных ситуациях, в том числе с высокими показателями давления или температуры, с агрессивной жидкостью внутри. Однако желательно проводить контроль труб, когда в них нет жидкости, т.е. перед началом эксплуатации.

Стоимость

Стоимость УЗК стыков трубопроводов зависит от ряда параметров, например, объема работ и сроков выполнения. Чтобы узнать точную стоимость, свяжитесь удобным для вас способом с нашими менеджерами: по телефону, электронной почте или оставив свои данные для обратного звонка.

Почему мы

УЗ дефектоскопия позволит выявить малейшие дефекты сварных швов, что даст возможность исправить недостатки и в дальнейшем безопасно эксплуатировать данный объект. За проведением испытаний стоит обращаться к высокопрофессиональным экспертам — такие работают в компании «ОНТ Лаборатория».

С 2019 года мы провели более 2500 испытаний бетона, разнообразных грунтов, натурных испытаний, УЗК стыков трубопроводов и других исследований. Нам доверяют за следующие качества:

• экспертные заключения, которые принимаются в судебных органах и учреждениях государственного надзора;
• скорость работы — при необходимости выезжаем на объект в день обращения и быстро отдаем результат испытаний;
• наши экспертизы соответствуют государственным стандартам и строительным нормам и правилам;
• современные аттестованные приборы, которые позволяет получать точные результаты испытаний.

Мы проводим работы сами, не используя посредников, поэтому гарантируем приемлемые цены как для крупных корпораций, так и небольших частных заказчиков.

ГОСТ 17410-2022 Контроль неразрушающий. Трубы металлические бесшовные. Методы ультразвуковой дефектоскопии