Универсальный образец для повышения точности показаний ультразвуковых дефектоскопов и наработки навыков специалистов при определении глубин прямых врезок в магистральных газопроводах

Полезная модель относится к области ультразвукового неразрушающего контроля и предназначена для повышения точности показаний ультразвуковых дефектоскопов и наработки практических навыков специалистов службы неразрушающего контроля при непосредственном обследовании прямых врезок на магистральных газопроводах перед проведением внутритрубного технического диагностирования с целью определения возможности прохождения внутритрубных инспекционных приборов по магистральному газопроводу.
Под внутритрубным техническим диагностированием (далее - ВТД) следует понимать комплекс работ, обеспечивающий получение информации о дефектах, сварных швах, особенностях трубопроводов и их местоположении с использованием внутритрубных инспекционных приборов (далее - ВИП), в которых реализованы различные виды неразрушающего контроля (пункт 3.5 ГОСТ Р 55999-2014 «Внутритрубное техническое диагностирование газопроводов», дата введения 01.02.2015).
Внутритрубный инспекционный прибор - это устройство, перемещаемое внутри трубопровода потоком перекачиваемого продукта, снабженное средствами контроля и регистрации данных о дефектах и особенностях стенки трубопровода, сварных швов и их местоположении. (пункт 3.5 ГОСТ Р 54907-2012 «Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Техническое диагностирование», дата введения 01.10.2012).
Под термином «прямая врезка» следует понимать ответвление от основной трубы газопровода патрубком меньшего диаметра, конструктивно выполняемое как переходной тройник в базовых (стационарных) или монтажных (трассовых) условиях (пункт 10.8.2.1 СТО Газпром 2-2.2-136-2007 «Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов», с. 126, введен в действие 22.09.2007).
При выполнении ВТД на диагностируемом участке газопровода не должно быть трубопроводной арматуры, крутоизогнутых отводов и прямых врезок, препятствующих прохождению ВИП.
Из исследованного уровня техники не найдено устройств, предназначенных для повышения точности показаний ультразвуковых дефектоскопов и наработки навыков специалистов при определении глубин прямых врезок в магистральных газопроводах.
Техническая проблема заключается в повышении точности показаний ультразвуковых дефектоскопов при определении глубин прямых врезок в действующих магистральных газопроводах.
Технический результат в универсальном образце для повышения точности показаний ультразвуковых дефектоскопов и наработки навыков специалистов при определении глубин прямых врезок в магистральных газопроводах достигается тем, что универсальный образец состоит из трех труб, сваренных друг с другом, при этом универсальный образец выполнен так, что в нем имеются два ответвления из основной трубы, причем одно ответвление, имеющее скос придает прямой врезке переменную глубину, а ответвление, не имеющее скоса, придает врезке постоянную глубину.
Данная вариативность заявляемого технического решения позволяет повысить точность показаний дефектоскопа перед непосредственным использованием на магистральном газопроводе в трассовых условиях путем сопоставления показаний дефектоскопа с истинным значением глубины прямой врезки на универсальном образце, измеренной линейкой.
Таким образом, техническая проблема решена.
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен вид образца спереди, на фиг. 2 вид сбоку (сечение по вертикали), на фиг. 3 вид сверху (в сечении), на фиг. 4 представлен пример реализации.
Универсальный образец для повышения точности показаний ультразвуковых дефектоскопов и наработки навыков специалистов при определении глубин прямых врезок в магистральных газопроводах состоит из: 1 - основной трубы, 2 - ответвления со скосом, 3 - ответвления без скоса.
Заявляемое техническое решение работает следующим образом.
На ответвление со скосом 2 универсального образца наносится контактный гель, например гель для ультразвукового контроля «Миасс-110», и устанавливается пьезоэлектрический преобразователь (далее - ПЭП), например П121-5-70. Контактный гель создает акустический контакт между образцом и ПЭП. В свою очередь ПЭП начинает эмитировать в образец ультразвуковой сигнал.
На экране ультразвукового дефектоскопа, например дефектоскопа PELENG УД3-307ВД, определяется донный эхо-сигнал от края ответвления 2. ПЭП фиксируется в положении, соответствующем максимальному эхо-сигналу. Отмечается положение ПЭП на ответвлении 2, например маркером по металлу. Стробируется донный эхо-сигнал и определяется координата X по дефектоскопу, то есть расстояние, пройденное ультразвуковым лучом от ПЭП до конца ответвления 2 и сопоставляются показания дефектоскопа (координата X) с глубиной прямой врезки на образце, измеренной линейкой. Далее ПЭП устанавливается в различных точках по периметру ответвления 2 (например, на 0, 3, 6, 9 часах) для повышения точности показаний дефектоскопа.
На ответвлении 3 повторяются все вышеперечисленные действия.
Дополнительным преимуществом заявленного технического решения является наработка практических навыков специалистов службы неразрушающего контроля по определению глубин прямых врезок в трассовых условиях на магистральных газопроводах благодаря тому, что специалисты проводят измерения в различных точках по периметру ответвлений образца, получают различные значения и сравнивают со значениями, полученными прямыми измерениями.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что универсальный образец для повышения точности показаний ультразвуковых дефектоскопов и наработки навыков специалистов при определении глубин прямых врезок в магистральных газопроводах не имеет аналогов, следовательно, он соответствует условиям патентоспособности полезной модели новизна.
Заявляемое техническое решение промышленно применимо и изготовлено на стандартном оборудовании с применением современных подручных материалов и технологий.