Il cordone di saldatura di due tubi è la sezione più inaffidabile delle tubazioni. Quanto durerà la linea dipende dalla sua qualità. Per evitare incidenti durante il funzionamento della struttura, viene eseguita la rilevazione dei difetti delle tubazioni. Ciò è particolarmente importante per le autostrade sotterranee.
Il contenuto dell'articolo:
- Informazione Generale
-
Dettagli sui metodi
- Rilevatori di difetti a correnti parassite
- Rilevatori di difetti ad ultrasuoni
- Rilevatori di difetti di particelle magnetiche
- Rilevatori di difetti capillari
- Risultati
Informazione Generale
Esistono diversi metodi per rilevare i difetti nelle saldature dei tubi:
- magnetico;
- acustico;
- elettrico;
- ottica.
Il loro compito è determinare la tenuta dei giunti, la resistenza del metallo nelle giunture, se ci sono sollecitazioni e altri parametri che determinano l'affidabilità delle tubazioni. Allo stesso tempo, le modalità di rilevamento dei difetti sono praticamente le stesse per tutti i tipi di rete: calore, gas, acqua-, oleodotti.
Rilevamento dei difetti della pipeline
Tutti i metodi di cui sopra sono classificati come tecnologie "non distruttive". Cioè, il rilevamento dei difetti viene eseguito direttamente in cantiere. I giunti dei tubi non vengono distrutti, il che riduce il costo dei lavori di installazione.
Il rilevamento dei difetti delle condutture si basa su uno scanner chiamato rilevatore di difetti. Ogni tecnologia ha il proprio principio di funzionamento di questa apparecchiatura. I rilevatori di difetti più efficaci:
- correnti parassite;
- ultrasonico;
- polvere magnetica;
- capillare.
Dettagli sui metodi
La difettoscopia delle tubazioni è una procedura che deve essere eseguita dopo l'installazione della tubazione. Ciò eviterà la sua possibile distruzione durante il funzionamento. Il rilevamento dei difetti consente di rilevare eventuali difetti nei tubi. Il principio di funzionamento degli scanner utilizzati nel processo diagnostico è diverso. Pertanto, vale la pena studiarli prima in modo più dettagliato.
Rilevatori di difetti a correnti parassite
Il principio di funzionamento del dispositivo si basa sulla creazione di correnti parassite, che vengono dirette dal piano esterno della tubazione a quello interno attraverso la saldatura. La corrente che passa attraverso una struttura metallica omogenea non cambia i suoi parametri. Se ci sono difetti all'interno della cucitura, cioè la sua uniformità è interrotta, la resistenza aumenta, riducendo la forza della corrente parassita.
Il rilevatore di difetti risolve e decifra questa diminuzione, determinando la qualità del metallo di saldatura, i difetti e l'eterogeneità.
Vantaggi del metodo:
- alta velocità di lavoro;
- basso errore del risultato;
- basso costo delle operazioni.
Svantaggi:
- lo spessore della cucitura esaminata non è superiore a 2 mm;
- l'affidabilità del dispositivo è bassa.
Il principio di funzionamento del rilevatore di difetti a correnti parassite
Rilevatori di difetti ad ultrasuoni
Il rilevamento a ultrasuoni dei difetti delle condutture è considerata la tecnologia più utilizzata. Viene eseguito utilizzando cinque diversi metodi per rilevare i difetti:
- Metodo dell'eco-impulso.
- Ombra.
- Specchio eco.
- Ombra speculare.
- metodo delta.
Nel primo caso, l'ultrasuono viene inviato dal dispositivo attraverso lo strato di saldatura. Se ci sono difetti all'interno del metallo, l'impulso si riflette sotto forma di un'eco. Cioè, l'ecografia ritorna. Il dispositivo registra il tempo di ritorno, che determina la profondità del guscio o dei pori.
Nel secondo caso viene utilizzato non solo un dispositivo che invia un segnale ultrasonico, ma anche un riflettore. Quest'ultimo è installato sul lato opposto del giunto saldato della tubazione. Se si conosce la distanza tra le due parti del dispositivo e il tempo di propagazione del suono, modificando il secondo parametro (ingrandimento), è possibile determinare dove si trova il difetto, di che dimensione è.
La terza versione del rilevamento dei difetti a ultrasuoni è simile alla prima. Solo il rilevatore di difetti viene fornito con un riflettore, che è installato sulla superficie superiore della giuntura, nonché un emettitore di segnale. Entrambi gli elementi sono paralleli tra loro. Se arriva un segnale al ricevitore, significa che c'è un difetto all'interno del metallo che rifletteva il raggio.
Il metodo successivo è simile al precedente. La differenza è che il dispositivo di segnalazione e il riflettore si trovano ad un angolo di 90° l'uno rispetto all'altro.
Il quinto metodo di rilevamento dei difetti a ultrasuoni viene utilizzato raramente. Le ragioni sono la complessità della configurazione dell'attrezzatura, la lunga decodifica dei risultati. Si basa sul reindirizzamento dell'energia ultrasonica, la cui direzione cambia il difetto della saldatura.
In questo caso viene fornita una trave trasversale, trasformandosi in una longitudinale. In parte c'è un riflesso speculare. Il riflettore cattura esattamente il segnale longitudinale, la cui forza determina l'entità del difetto diventare.
Rilevatori di difetti di particelle magnetiche
Questo rilevamento dei difetti si basa sulla proprietà dell'acciaio di modificare il campo magnetico in prossimità di aree che differiscono dalla parte principale per la bassa densità. Qui diventa più debole. Crepe, gusci o pori all'interno del metallo hanno una bassa densità a causa dell'aria al loro interno.
Per rilevare i difetti nelle tubazioni, viene utilizzata la polvere magnetica, che è anche una sostanza ferromagnetica. Viene versato sulla saldatura, dove viene fornita corrente elettrica utilizzando due bobine: magnetizzante e aggiuntiva. L'elettricità all'interno del metallo forma un campo magnetico. Se sono presenti difetti, si indebolisce intorno a loro. Questo è il motivo per cui la polvere magnetica viene attratta.
Se nel processo di conduzione di uno studio, la polvere viene raccolta sulla superficie, questo indica una cosa: in quest'area è stato trovato un difetto nella saldatura. Il rilevamento dei difetti in linea delle condutture principali viene eseguito in questo modo.
Ci sono due opzioni per il test: asciutto e bagnato. Nel primo caso viene utilizzata la polvere magnetica. Nel secondo, la sospensione di questa polvere è una soluzione acquosa.
Affinché la qualità della verifica effettuata utilizzando la seconda opzione sia elevata, è necessario studiare trattare inoltre la superficie con un materiale intermedio: olio tecnico, grasso e altri.
I vantaggi dell'ispezione con particelle magnetiche includono:
- risultato visivo, visibile senza dispositivi aggiuntivi;
- prezzo basso.
Screpolatura:
- piccola profondità di ricerca - fino a 1,5 mm;
- può essere utilizzato solo su tubazioni assemblate con leghe ferromagnetiche;
- la difficoltà di smagnetizzare tubi di grandi dimensioni.
Rilevatori di difetti capillari
Questa tecnologia viene utilizzata per rilevare piccole crepe superficiali non visibili ad occhio nudo. Sono la conferma che il metallo all'incrocio di due tratti della condotta è eterogeneo.
Il processo di rilevamento dei difetti della pipeline viene eseguito come segue:
- Sulla saldatura viene applicata una sostanza indicatrice, un penetrante. Tende a penetrare nei più piccoli difetti sotto l'azione delle forze capillari. Da qui il nome del metodo.
- La superficie trattata viene pulita dalla sostanza applicata, che è già penetrata in profondità nel metallo.
- Lo sviluppatore viene applicato sopra sotto forma di polvere bianca. Può essere talco, ossido di magnesio o un'altra sostanza. Ha una proprietà importante: l'adsorbimento. Cioè, può assorbire altre sostanze.
- Lo sviluppatore inizia a estrarre il penetrante dalle fessure, che forma uno schema di difetti articolari sulla superficie della polvere bianca. In questo caso, l'indicatore è chiaramente visibile nei raggi ultravioletti.
Questo tipo di rilevamento dei difetti della tubazione viene solitamente utilizzato se è necessario rilevare difetti superficiali nel metallo in corrispondenza del giunto. Per i difetti profondi, è inutile. E questo è un aspetto negativo. Il vantaggio principale è la facilità di implementazione.
Risultati
Per controllare i giunti dei tubi nelle tubazioni principali, non è necessario utilizzare un metodo di rilevamento dei difetti. Ogni sito può essere esaminato in un modo o nell'altro. Quando si sceglie il metodo ottimale, è necessario prima valutare come corrisponde ad esso l'articolazione. Ad esempio, il metodo capillare è adatto per tubi dell'acqua, olio e gasdotti solo ultrasonico.
Il rilevamento dei difetti delle tubazioni è una procedura necessaria che consente di valutare la qualità della tubazione posata, per identificare tutti i possibili difetti. Viene eseguito in diversi modi. È meglio eseguire la procedura nella fase di installazione della tubazione, in modo che dopo il completamento dei lavori non si verifichino spiacevoli "sorprese" sotto forma di perdite o rotture.
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