TDW Innovations™ Magazine January - March 2014 Russian

1. Обложка
®

2. Мы профессионалы.
Компания TDW, которая на протяжении почти ста лет является
надежным поставщиком продукции и услуг для комплексного
решения задач трубопроводного транспорта, задает высочайший
стандарт в области целостности трубопроводов благодаря обору-
дованию, сервисной поддержке и профессиональным навыкам,
необходимым нашим клиентам для обеспечения безопасного
и устойчивого роста производительности, устранения простоев,
оптимизации работы и продления срока службы активов.
Северная и Южная Америка: +1-918-447-5500
Европа, Африка, Ближний Восток: +32-67-28-36-11
Азиатско-Тихоокеанский регион: +65-6364-8520
TDW Offshore Services: +1-832-448-7200
Россия: +7-495-505-63-91
® Зарегистрированная торговая марка компании T. D. Williamson, Inc. в США и других странах. ™ Торговая марка компании T. D. Williamson, Inc. в США и других странах. © T. D. Williamson, Inc., 2014. Все права защищены.
www.tdwilliamson.com
Технология диагностики трубопровода SpirALL® MFL

3. 1
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
2 | ВЗГЛЯД РУКОВОДИТЕЛЯ
Семейный бизнес.
4 | ГЛОБАЛЬНЫЕ
ПЕРСПЕКТИВЫ
Обслуживание трубопровода
под давлением: решения
со всего мира.
6 | АКЦЕНТ
НА ТЕХНОЛОГИЯХ
Инновации приводят
к лучшему и более
безопасному результату.
8 | ЗНАЧЕНИЕ
БЕЗОПАСНОСТИ
Важная роль обучения
в условиях меняющейся
отрасли.
10 | МЫСЛИ О БУДУЩЕМ
Технологии для
стареющего мира.
13 | ОБЗОР РЫНКА
Адаптация трубопроводов
под растущую потребность
в энергии.
20 | ТОЧКИ
СОПРИКОСНОВЕНИЯ
Мероприятия, доклады
и конференции при участии
компании TDW.
28 | ВСЕ ПО ПОРЯДКУ
Четыре этапа обеспечения
целостности трубопровода.
14 | Тема номера: трещины – проникаем
в самую суть
Новая (ультразвуковая) волна в испытаниях целостности
трубопровода обеспечивает операторам возможность
получения наиболее полной оценки на единой
платформе в ходе одного испытания.
22 | Большие преимущества ПГК
Нефтегазовый бум, который пришел на смену
снижающейся добыче и дал толчок устойчивому
производству в США, переориентирует рынок
на природные газоконденсаты (ПГК).
РУБРИКИ
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР Джим Майерс Морган (Jim Myers Morgan)
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР Уайлон Саммерс (Waylon Summers)
ХУДОЖЕСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР Джо Антоначчи (Joe Antonacci)
РАЗРАБОТКА ДИЗАЙНА Mullerhaus.net
ЦИФРОВАЯ ПЕЧАТЬ Джим Гринвэй (Jim Greenway),
Уард Мэнкин (Ward Mankin)
ФОТО Скотт Миллер (Scott Miller),
Натан Хэрмон (Nathan Harmon),
Джереми Чарльз (Jeremy Charles)
T. D. Williamson
Северная и Южная Америка: +1-918-447-5500
Европа, Африка, Ближний Восток: +32-67-28-36-11
Азиатско-Тихоокеанский регион: +65-6364-8520
TDW Offshore Services: +1-832-448-7200
Россия: +7-495-505-63-91
info@tdwilliamson.com | www.tdwilliamson.com
Хотите рассказать о своем видении какой-либо проблемы в нашем
журнале? Отправьте письмо по адресу: Innovations@tdwilliamson.com
ТОМ VI, № 1 | ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
Innovations™ – ежеквартальное издание, выпускаемое компанией T. D. Williamson.
® Зарегистрированная торговая марка компании T. D. Williamson, Inc. в США и других странах. ™ Торговая марка компании T. D. Williamson, Inc. в США и других странах.
© T. D. Williamson, Inc., 2014. Все права защищены. Полное или частичное воспроизведение без разрешения запрещено. Опубликовано в Соединенных Штатах Америки. Siri
является торговой маркой компании Apple Inc., зарегистрированной в США и других странах. Kindle и Mayday являются зарегистрированными торговыми марками компании
Amazon.com, Inc. и ее аффилированных компаний. ONSTAR является зарегистрированной торговой маркой компаний OnStar, LLC и General Motors, Inc.
®
14
10 22

4. 2
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
Мой дед – Т. Д . Вильямсон старший – знал толк в семейном бизнесе.
Еще в 1920 году он основал компанию Petroleum Electric Company.
Это небольшое предприятие, которое в дальнейшем превратилось
в известную нам компанию TDW, открывалось с единственной
целью: удовлетворить потребность вNэлектроэнергии на нефтяных
месторождениях.
С тех самых пор для обеспечения качественного обслуживания
наших клиентов компания TDW постоянно совершенствуется и внедряет
инновации. За прошедшие 94 года мы стали самым узнаваемым брендом
в области оборудования для трубопроводов и соответствующих услуг.
От врезки под давлением и перекрытия сечения трубопроводов до
внутренней очистки, от контроля целостности до перекрытия на морских
участках – мы росли и развивались, соответствуя постоянно меняющимся
потребностям отрасли.
Являясь частью семейного бизнеса, все мы, представители компании
TDW – члены семьи Вильямсон, совет директоров, руководители
и сотрудники со всех уголков мира – с энтузиазмом принимаем
возможности нашего дальнейшего развития. Посмотрите на работу
TDW, и вы увидите глубокую и бесконечную заинтересованность во всех
аспектах деятельности предприятия.
Благодаря тому, что мы являемся семейным бизнесом, нам не
приходится манипулировать результатами или ограничивать инвестиции,
чтобы соответствовать краткосрочным ежеквартальным ожиданиям Уолл
Стрит. У нас есть возможность сосредоточиться на том, что способно
принести пользу для бизнеса в долгосрочном периоде. Именно этим мы
и будем заниматься в 2014 году и далее. Мы продолжим снова вкладывать
средства в те продукты и услуги, которые делают нас успешными, а также
в наш главный актив – преданных сотрудников со всего мира.
Наши сотрудники обеспечивают возможность найти передовые
инновационные решения для постоянно актуальных задач, среди
которых – необходимость диагностики трещин в трубопроводах.
Подробную информацию о том, как наша новая технология SpirALL®
EMAT позволяет справиться с такой необходимостью, вы можете найти
в главной статье этого выпуска журнала Innovations™ на стр. 14.
По большому счету, клиенты полагаются на компанию TDW
в деле предоставления решений и качественного обслуживания, а также
обеспечения безопасной и надежной эксплуатации инфраструктуры
их трубопроводной сети на несколько десятков лет вперед. Для нас это
большая ответственность. Ведь многие из наших клиентов начинали
с основания небольшого бизнеса в далеком прошлом и выросли рядом
с нами, словно члены одной семьи.
ДИК ВИЛЬЯМСОН
(DICK WILLIAMSON)
ПРЕДСЕДАТЕЛЬ
СОВЕТА ДИРЕКТОРОВ
ВЗГЛЯД РУКОВОДИТЕЛЯ
Семейный бизнес

5. 3
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
«Наши клиенты полагаются на компанию
TDW в деле предоставления решений
и качественного обслуживания, а также
обеспечения безопасной и надежной
эксплуатации инфраструктуры их
трубопроводной сети на несколько
десятков лет вперед».

6. 4
Перекрытие
углового
соединения
ЦЕЛЬ: Перекрытие для установки
Y-образного тройника
РЕГИОН: Мексиканский залив
РАЗМЕР: 30-дюймовый трубопровод
ДАВЛЕНИЕ: 62 бар
СРЕДА: природный газ
ДЛИНА: ~300 метров
УСЛУГИ: перекрытие под водой
СРЕДА ПОРШНЕВАНИЯ:
моноэтиленгликоль (МЭГ)
Оператору морского объекта в Мекси-
канском заливе потребовалось
перекрыть вертикальный участок
для установки Y-образного тройника.
Вертикальная труба представляла собой
определенную сложность, поскольку
состояла из нескольких крутоизогнутых
отводов. Оператор решил использовать
герметизирующий поршень SmartPlug®
компании TDW. Сначала компания
TDW с помощью специально
модифицированного калибровочного
снаряда провела анализ проходимости
и расположения. Результаты подтвердили
пригодность механизма SmartPlug®
как для топологии трубопровода, так и
временной камеры приемки. Работы по
перекрытию и установке были успешно
завершены.
ИНДОНЕЗИЯ МЕКСИКА
КАНАДА
»Затмение для 9 000 000
Осенью 2013 года перед компанией Pertamina EP предстала
трудная задача в северо-западной части Яванского моря.
Начиная с 1997 года лимская центральная замерная станция
промыслового распределения медленно погружалась на морское
дно. Компания Pertamina EP в рамках проекта по предотвращению
затопления вблизи г. Лима (Lima Subsidence Remediation Project)
занималась поиском безопасного способа поднятия платформы.
Чтобы выполнить эту серьезную операцию без прекращения
подачи газа, снабжающего энергией миллионы жителей Джакарты,
потребовалась установка целой серии байпасных трубопроводов.
Компания TDW занималась перекрытием соответствующих
подводных участков трубопровода для обеспечения возможности
установки байпасных труб и продолжения подачи газа в течение
всего периода выполнения работ.
Первоклассные 30”
Изначально из-за необходимости повышения
класса по инициативе контролирующих
органов, а затем и на основании
результатов диагностики коррозийного
растрескивания под напряжением
крупнейший канадский оператор провел
замену участка 30-дюймовых труб длиной
274 метра – главной газовой артерии
Квебека. Чтобы упростить замену и задачу
монтажа нескольких 24-дюймовых
отводных труб, компания TDW установила
четыре системы STOPPLE® Train на двух
последовательных участках оборудования,
тем самым обеспечив отсутствие утечек газа
и максимальную безопасность труда рабочих
на весь период реализации проекта.
Глобальные перспективы
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.

7. 5
Все выше и выше
Технологически продвинутые и опирающиеся на
точные данные индонезийские операторы находятся
в поисках комплексных, высокотехнологичных решений
для обеспечения растущей необходимости контроля
целостности. Недавно базирующийся в Джакарте
оператор привлек компанию TDW к оказанию помощи
в усилении программы по сохранению целостности
трубопровода. Проводя работы на территории индо-
незийского пункта технического обслуживания,
специально обученные и сертифицированные
специалисты по внутритрубной диагностике компа-
нии TDW выполнили сложный вертикальный запуск
26-дюймовой диагностической платформы, содержащей
модуль определения деформаций (Deformation, DEF),
магнитоскана для газовой среды (Gas Magnetic Flux
Leakage, GMFL) и модуля контроля скорости. Благодаря
контролю скорости движения оператор добился полного
охвата инспектируемой поверхности датчиками.
»Охрана жизни, ЮЖНАЯ КОРЕЯ
здоровья
и имущества
В условиях отсутствия нормативных положений
о проведении внутритрубной диагностики
трубопроводы, транспортирующие газ и жидкости
на территории Южной Кореи, несли повышенный
риск возникновения чрезвычайных ситуаций.
Корейская корпорация газовой безопасности (KGS),
ответственная за осуществление практически
всех функций по проверке, сертификации
и обследованию структур, имеющих отношение
к газовой отрасли – от крупных нефтехимических
заводов до бытовых установок – выступает
движущей силой в сфере создания и применения
общих нормативов по внутритрубной
диагностике. В ноябре 2013 года KGS вступила
в сотрудничество с компанией TDW, чтобы,
полагаясь на опыт TDW в области внутритрубной
диагностики, разработать нормы целостности для
газовых трубопроводов.
ИНДОНЕЗИЯ
Испытания в море Крупная организация
по монтажу морских объектов недавно установила подводный
экспортный газопровод протяженностью 53 км, ведущий
от платформы к газовому комплексу, расположенному на
расстоянии 240 км от берегов штата Тренгану. В рамках
проекта по подготовке к вводу в эксплуатацию потребовалось
испытать 16-дюймовый трубопровод. В компанию TDW
обратились с целью использования во время испытания ее
герметизирующего поршня SmartPlug®, отсекающего зону
испытательного давления от трех открытых шаровых задвижек
в оконечном манифольде трубопровода.
ЕГИПЕТ
МАЛАЙЗИЯ
Развитие Denise Для того чтобы способствовать
удовлетворению растущей внутренней потребности в производстве
египетского газа, компания Petrobel запустила новый проект развития
подводных месторождений, направленный на максимально полное
использование существующих ресурсов и увеличение валовой
добычи. Целью этого мероприятия стало развитие двух подводных
месторождений – Denise и Karawan – в концессии Temsah.
Компания TDW обеспечила врезку под давлением на 10-дюймовом
подводном участке на серравальском ярусе (32 дюйма)
и 24-дюймовом трубопроводе.
Обслуживание трубопровода под давлением:
решения со всего мира
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.

8. 6
Доступ к завтрашнему дню
Инновации в сфере врезки под давлением:
выше безопасность, лучше результат
Дэвид Тернер – футурист и проницательный специалист. С А преля
2013 года он занимает пост директора по технологиям врезки под
давлением и тампонирования в компании T. D. Williamson. В этом качестве
он посвятил огромное количество времени и усилий на то, чтобы выявить,
каким образом инновации могут сделать процесс врезки под давлением
более безопасным, простым и эффективным.
Он руководствуется не просто выявлением потребностей клиентов,
но еще пристально следит за тем, что делают производители
потребительских товаров для расширения возможности поддержки
своих клиентов. Вот почему во время разговора он с энтузиазмом
рассуждает о том времени, когда врезка под давлением будет включать
взаимодействие с компьютеризированными средствами, которые уже
появились на рынке благодаря решениям OnStar® от GM и Siri® от Apple.
Между тем он рассматривает дистанционно управляемое
оборудование для врезки под давлением компании T. D. Williamson
в качестве первого шага на пути к слиянию сегодняшних возможностей
с представлениями о будущем.
Операторы во всем мире обычно прибегают к врезке под давлением
в целях запланированного или экстренного технического обслуживания,
модификации или ремонта систем. C помощью этой операции они
могут врезаться и подключаться к трубопроводам или другим сосудам под
давлением без прекращения эксплуатации. Таким образом опера-торы
способны избежать остановки производства, которая может оказаться
деструктивной, затратной и длительной процедурой.
Все силы брошены
на разработку
новой, возможно,
революционной
технологии врезки
под давлением,
которая обеспечивает
быстрый, безопасный
процесс и лучший
результат.
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
АКЦЕНТ НА ТЕХНОЛОГИЯХ
«Чем я могу вам помочь?»
Что может звучать приятнее, чем голос
помощницы Siri® от Apple, спрашивающей
не о том, МОЖЕТ ЛИ она облегчить вашу жизнь,
а о том, КАК это сделать?
Безусловно, вы знаете, что автоматизи-
рованный персональный помощник – это
всего лишь приводимая в действие голосом
поисковая машина, которая способна подражать
человеческой речи.
Но она (или он в британском английском
и других диалектах) приносит огромную пользу.
С тех пор как робот Рози навела порядок
в жилище семьи Джетсонов из Орбит-Сити
и HAL, наделенный сознанием компьютер
из «Космической одиссеи 2001 года», вступил
во взаимодействие с экипажем корабля
Discovery One, люди жаждут получать все более
качественную интеллектуальную помощь.
В идеальном мире не будет места руководствам
пользователей, онлайн-чатам, обучающим видео
Что общего между врезкой под давлением
и приложением Siri®?

9. 7
Хотя врезка под давлением и позволяет избежать
проблем, связанных с остановкой производства, но
совершаемая человеком врезка несет ряд неотъемлемых
рисков, таких как, например, расположение
технического специалиста непосредственно
над действующим, находящимся под давлением
трубопроводом, заполненным потенциально
взрывоопасными газами или жидкостями.
К тому же, независимо от того, выполняются ли
работы на море или на суше, точность совершаемой
вручную врезки главным образом зависит от опыта
и ручных расчетов технического специалиста,
управляющего оборудованием. Например, чтобы
контролировать процесс врезки, специалист опира-
ется главным образом на звуковые и тактильные
ощущения. На подводных трубопроводах работы
ведутся с привлечением специально обученных
водолазов, которые передают такую же сенсорную
информацию с помощью двусторонней радиосвязи.
В ситуации, когда неверный разрез может иметь любые
последствия от потери продукции до серьезнейших
травм, снижение или устранение возможности
появления ошибки, вызванной человеческим
фактором, имеет первоочередное значение. Тернер
руководит движением на пути к сокращению рисков,
сопряженных с врезкой под давлением и повышению
эффективности работы.
Движение в правильном направлении
Компания T. D. Williamson встала на рельсы высоких
технологий в начале 1990-х, когда выпустила первое
решение для дистанционно управляемой врезки
под давлением – Машину для врезок серии 2400 для
применения на суше. Вместо того чтобы для работы
с оборудованием расположиться непосредственно на
действующем трубопроводе, технический специалист
руководит действиями дистанционно управляемой
машины для врезок серии 2400 с помощью присоеди-
ненного пульта оператора на безопасном расстоянии
от места врезки под давлением.
Со времени внедрения Машины для врезок
серии 2400 было выпущено несколько версий этой
установки, в результате чего повысилась ее надежность,
точность, а также расширился объем получаемых
данных. Последняя модификация этой дистанционно
управляемой машины для врезки под давлением также
обеспечивает возможность удаленного мониторинга
и получения данных в режиме реального времени,
предоставляющих техническим специалистам
актуальную информацию для повышения эффектив-
ности процесса принятия решений.
Установленные на оборудовании цифровые
датчики передают данные о давлении, скорости
вращения и пройденном расстоянии. Время
построения догадок для технических специалистов,
которым приходилось использовать аналоговые
измерительные приборы, стержни для линейных
измерений и собственную интуицию, осталось позади.
«Совершенствование наших технологических
возможностей для врезки под давлением помогает
нашим клиентам снизить риск и одновременно повысить
показатель успешного выполнения работ с первого раза,
– поясняет Тернер. – Другими словами, они могут сделать
врезку в трубопровод безошибочно с первой попытки –
и при этом останутся в безопас-ности».
Достигая больших глубин, в безопасности
Продолжая совершенствовать дистанционно
управляемые машины с конца 1990-х, компания TDW
разработала и протестировала концепцию для подводной
установки, которая в итоге привела к созданию модели
Subsea 1200RC, выпущенной в 2012 году.
На подводных объектах выполняемые вручную
врезки могут осуществляться только на безопасных для
погружения глубинах – не более 200 метров.
Но с помощью установки Subsea 1200RC эти
работы можно проводить и на большей глубине, чем
когда-либо раньше – до 3000 метров.
Subsea 1200RC имеет все преимущества
2400 серии установок для работы на суше,
ПРОДОЛЖЕНИЕ НА СТР. 9
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
на YouTube или тому безумию, которое сопровождает
устаревшие автоматизированные системы телефонной
связи. Вместо всего этого в нашем распоряжении
окажется более быстрая, логически развитая, интуитивная
поддержка, внедренная в приобретаемые нами товары.
Дэвид Тернер (David Turner), директор по технологиям
врезки под давлением и перекрытия трубопроводов
компании T. D. Williamson, поставщика услуг в области
обслуживания трубопроводов, заявляет, что мы уже
подошли к тому моменту, когда клиенты ожидают
получения технической поддержки по требованию, то есть
непосредственно при обнаружении какого-либо нарушения
С помощью таких инструментов как Siri® от Apple, OnStar®
от GM и Mayday® от Amazon Kindle®, которые подключают
озадаченных пользователей к прямой видеоконференц-
связи с сотрудниками службы технического сопровождения,
коммерческие организации приносят огромную пользу,
отвечая на звонки клиентов с просьбами о немедленной
поддержке, которую они ощущают.
Почему же директор направления по врезке
под давлением обращается к опыту Siri® или Mayday®?
Что общего между клиентоориентированными
компаниями вроде Apple или Amazon и бизнес-
ориентированной организацией по выпуску
оборудования для трубопроводов и оказанию
соответствующих услуг, такой как T. D. Williamson?
Тернер поясняет, что T. D. Williamson стремится
к совершенствованию связей компании со своими
клиентами, что позволит ей стать не просто
поставщиком, а партнером. Учитывая этот факт,
T. D. Williamson постоянно ищет пути повышения
качества обслуживания операторов. Сюда же относится
и работа по интеграции интеллектуальных систем
в существующие линейки продуктов.
Тернер считает, что дистанционные датчики
и элементы управления, которые сегодня в обязательном
порядке присутствуют на задвижках, средствах контроля
и оборудовании для врезки под давлением, являются
важным первым шагом компании на пути к расширению
данных, получаемых клиентом в реальном времени.
Хотя такие средства поддержки, как OnStar®, пока еще
недоступны для клиентов компании T. D. Williamson,
Тернер отмечает, что их появление может оказаться
не такой далекой перспективой, как принято считать.
Нельзя исключать возможность, что однажды ваше
оборудование для врезки под давлением спросит: «Чем
я могу вам помочь?».

10. Технический специалист сидит в ярко освещенной, заполненной
экранами комнате управления; с помощью камер и сенсорной панели
он дистанционно руководит действиями комбинированного подводного
робота. Простым прикосновением пальца механизм получает указание
вырезать небольшое отверстие в рабочей трубе под давлением
с практически идеальной точностью и, что самое главное, без угрозы
причинения вреда здоровью.
Похоже на сцену из научно-фантастического произведения, но правда
заключается в том, что работающие в отрасли исследователи на протяжении
нескольких лет идут к «виртуальной» врезке под давлением, заимствуя
технологические решения и идеи из широкого ряда других областей,
например, медицины и электроники. Это великолепная перспектива
на будущее в области врезки под давлением, работы, которая
несмотря на большие сдвиги в плане
безопасности за последние 50
с лишним лет, остается опасной
по определению.
В действительности,
до того момента, когда
врезка под давлением
станет полностью
«виртуальной», пройдет
еще несколько лет.
Тем временем
обучающие
программы
компании
T. D. Williamson
обеспечивают
Подготовка к работе
ПОД ДАВЛЕНИЕМ
Будущее врезки под
давлением может быть
«виртуальным», но пока
дистанционно управляемая
работа не стала
реальностью, углубленное
обучение компании TDW
помогает снизить риски
и устранить ошибки.
8
ЗНАЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ

11. 9
специалистов по врезке под давлением необходимыми
навыками владения инструментами и знаниями для
безопасного выполнения работы.
До того как техническим специалистам разрешат
работать на месторождении, им необходимо пройти
строгую программу, сочетающую в себе интенсивное
обучение и проверку знаний с практическими
занятиями. Технические специалисты должны
пройти подготовленное для определенного
региона аттестационное испытание на получение
квалификации оператора. Аттестация должна
проводиться повторно каждые три года в рамках
повышения квалификации.
Том Парретт (Tom Parrett), директор по качеству/
охране здоровья, труда и окружающей среды
компании TDW говорит о том, что обучение
одинаково выгодно как для сотрудников, так и для
клиентов. Заинтересованность компании в подготовке
компетентных, грамотных технических специалистов
по врезке под давлением является залогом безопасной
рабочей среды с пониженным риском возникновения
аварийных ситуаций или травм.
«Наше обучение выходит за рамки инструктажа
о безопасной эксплуатации оборудования,» – объясняет
Парретт. – «Наша программа разработана для того,
чтобы предоставить клиентам технических специалистов,
обладающих знаниями, навыками и ноу-хау для
профессионального решения каждой задачи в процессе
производства на сто процентов правильно в ста
процентах случаев».
Парретт спешит подчеркнуть, что в компании
TDW обучение врезке под давлением не заканчивается
получением квалификации оператора. Координаторы
обучения внимательно следят за безопасностью
работников и тенденциями в отрасли и всегда
остаются в курсе передовых методик. В итоге мы
получаем хорошо образованную, информированную
рабочую силу, а также репутацию специалистов по
промышленной безопасности.
«Наши клиенты могут проводить операции по
врезке под давлением спокойно, зная о том, что для
их конкретного проекта было выполнено тщательное
планирование и подготовка,» – говорит Парретт.
Безусловно, обучающая программа TDW с большой
вероятностью будет совершенствоваться, поскольку
исследователи продолжают вносить улучшения. Однажды,
возможно, в недалеком будущем новые технические
специалисты будут собираться в ярко освещенных,
заполненных экранами комнатах управления и учиться
пользоваться сенсорными панелями, чтобы управлять
высокотехнологичными механизмами для врезки под
давлением, скажем, с другого конца страны или даже
другого конца земного шара.
До тех пор такие люди, как Том Парретт
и его команда координаторов обучения, будут
продолжать обеспечивать технических специалистов
инструментами и навыками, необходимыми для
точного и безопасного выполнения работ.
включая повышенный уровень безопасности
для технических специалистов. Машина
управляется с платформы или водолазного
судна и предоставляет видеосигнал от
датчиков в режиме реального времени,
что обеспечивает невиданные раньше
возможности мониторинга и ограждения
водолазов от опасных участков.
Проект интерактивной
службы поддержки клиентов
Тернеру нравится рисовать в своем
воображении новые комбинации.
Он отмечает, что компания T. D. Williamson
заимствовала часть предыдущей технологии
для создания текущего решения и, по
его мнению, текущая технология будет
использована для создания следующего
поколения решений по врезке под давлением.
«Мы применяем удаленное измерение
и управление на задвижках и системах
внутренней очистки. Позаимствовав эту
технологию для целей врезки под давлением,
мы создали более продвинутый продукт, –
говорит Тернер. – Поскольку коммуникация
с пользователями является нашей главной
целью, в будущем у нас появится функция,
подобная приложению Mayday® от Amazon,
которая позволит техническим специалистам
по врезке под давлением выходить на
прямую видеоконференц-связь для
получения помощи от сотрудников службы
поддержки T. D. Williamson».
Есть ли у Тернера еще более
футуристические идеи? Он не исключает
никаких возможностей.
«Кто знает? – размышляет он. –
Возможно, однажды задвижка сможет понять,
что за машина для врезки установлена на ней,
какие функции она позволяет реализовать,
и они смогут общаться между собой».
Нет сомнений в том, что обслуживание
находящихся под давлением систем –
трубопроводов, резервуаров и т. д. – это
напряженный труд. Но Тернер принял этот
вызов и бросил все силы на разработку
новой, возможно, революционной
технологии врезки под давлением, которая
обеспечит быстрый, безопасный процесс
и лучший результат.
Доступ к завтрашнему дню
НАЧАЛО НА СТР. 7
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.

12. МЫСЛИ О БУДУЩЕМ
Технологии
стареющего
мира
10
По мере старения нашего организма нам часто требуется немного
больше ухода и заботы, чтобы поддерживать его нормальное
функционирование. Такие достижения медицины и процедуры, как
МРТ, шунтирование и замена суставов, в большинстве случаев способны
увеличить продолжительность жизни, позволяя нам чувствовать себя
здоровыми и бодрыми.
Как оказалось, похожие технологии могут использоваться и для
продления срока службы стареющей инфраструктуры. Инженеры по
трубопроводам все чаще обращаются к медицинскому сообществу за
идеями и вдохновением. На деле многие методы, которые применяются
для улучшения состояния и ремонта стареющих трубопроводов, точно
соответствуют методам лечения человеческого организма.
И такие инновации как нельзя кстати. Наш мир стареет, стареет
и инфраструктура. По данным Администрации по обеспечению
безопасности при работе с трубопроводами и опасными веществами
Операторы верят в то,
что комплексная оценка,
глубокое понимание, а также
передовые средства
и технологии продлят срок
жизни их активов.
ДЖЕФФ УИЛСОН
(JEFF WILSON),
ДОКТОР НАУК
ГЛАВНЫЙ ДИРЕКТОР
ПО ТЕХНОЛОГИЯМ,
T. D. WILLIAMSON
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
ДЛЯ

13. 11
> ТАМПОНАЖНАЯ СИСТЕМА STOPPLE®Train
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
США (U. S. Pipeline and Hazardous Material Safety Administration, PHMSA), только в США около половины протяженности труб для передачи между штатами были построены между 1950 и 1970 годами. Это означает сотни тысяч миль 60-летних линий, пересекающих территорию всей страны. Как и средний возраст наших граждан, средний возраст трубопроводов увеличивается. Удивительно, но технологии, призванные решать обе проблемы, определенно схожи между собой.
Например, врач может предписать использование более удобных, изготавливаемых с учетом определенных потребностей шин и корсетов, так как для их создания используются новые материалы. Кардиологи могут предложить своим пациентам менее инвазивное коронарное шунтирование, а медики практически всех специальностей могут полагаться на неинвазивные средства визуализации, такие как МРТ и ультразвуковые аппараты. Многие из этих достижений используются сегодня в области проектирования и обслуживания трубопроводов: достижения науки о материалах позволяют укрепить соединения труб, «шунтирование» с помощью системы STOPPLE® обеспечивает возможность технического обслуживания без прекращения потока, а диагностика целостности трубопровода берет начало в методе визуализации, который ежедневно используется в больницах.
Поразительно, что на первый взгляд узкоспециали- зированные методики на деле настолько распространены.
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ПОДХОД
Начнем с разговора о внутренней очист-ке. Поскольку в отрасли мы наблюдаем запла- нированный на несколько лет вперед рост числа нефтегазосборных линий, то вскоре мы увидим и рост числа трубопроводов с возможностью прохождения скребка. Для этого есть несколько причин, включая различные меры технического регулирования, которые регламентируют проведение диагностики целостности сборных линий, а такую диагностику можно выполнить только на трубопроводах с возможностью прохождения скребка.
Компания TDW разработала и проводит испытания системы SmartTrap® Automated Sphere System, или AutoSphere, автоматизированного устройства внутритрубной очистки, которое использует сферы для ежедневной очистки линий и позволяет удалять жидкость и отложения, оптимизировать производство и извлекать накопившиеся конденсаты.
Данная установка работает на основе того же программируемого логического контроллера (ПЛК) – автоматизированной технологии, – что и система AutoCombo компании TDW, которая применяется для внутренней очистки промысловых линий.
Оборудование действует подобно насосам, которые доставляют предварительно отмеренные дозы инсулина или химиопрепаратов – ПЛК позволяет пользователям запрограммировать удаленный автоматический запуск от семи до десяти сфер в заданное время с определенной периодичностью. Преимущества от использования автоматизированных систем запуска внутренней очистки включают повышение качества регулярного технического обслуживания линий, а также устранение дорогостоящих перерывов в эксплуатации, вызванных наслоением загрязнений.
ЛУЧШЕ ОДИН РАЗ УВИДЕТЬ:
ПЕРЕДОВЫЕ МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ
По мере того как медицинское сообщество все чаще полагается на передовые методы визуализации для повышения точности обнаружения и лечения, то же происходит и в трубопроводной индустрии. Одним из самых первых инновационных решений в этой категории стал внутритрубный дефектоскоп. Достаточно несовершенные по сегодняшним меркам дефектоскопы раннего поколения дали возможность операторам впервые заглянуть внутрь трубопровода. Эта методика предоставила недоступную ранее информацию о целостности линий. Операторы получили данные о вмятинах, деформациях и других возможных проблемах, которые в электронном виде отображались на бумажных свертках.
Сегодня благодаря достижениям в области автоматики, расширению доступа и другим технологическим прорывам, появляющимся с головокружительной скоростью, «интеллектуальные дефектоскопы» выполняют задачи и приносят результаты на таком уровне, о котором раньше приходилось только мечтать.
Рассмотрим метод Рассеивания магнитного потока (Magnetic Flux Leakage, MFL), который по характеристикам схож с аналогичным средством

14. 12
медицинской визуализации – МРТ. Оба они
подразумевают использование магнитных элементов
и применяются для обнаружения и диагностики.
Метод MFL также применяется для локализации
нарушений, связанных с потерей металла внутри
трубопровода, без нарушения целостности, так
же как МРТ предназначена для неинвазивной
локализации опухолей в организме человека. Однако
в отличие от МРТ, в ходе которой информация
получается путем помещения пациента в устройство
визуализации, средство MFL собирает данные,
перемещаясь внутри трубопровода. Мощные
магнитные элементы в структуре этого средства
создают внутри стального трубопровода магнитное
поле и таким образом «намагничивают» сталь. При
наличии изъязвлений, коррозии или других изъянов
внутри трубы магнитная среда «протекает», что
впоследствии регистрируется датчиками. Данные
можно собрать и проанализировать с помощью
дополнительных методов визуализации. Как МРТ
позволяет установить границы и расположение
опухоли, так же и средство MFL определяет размер
и степень конкретных изъянов и точно фиксирует
место их нахождения.
Еще одно недавнее примечательное открытие
компании TDW – Платформа сбора разноуровневых
данных (Multiple Dataset Platform, MDS), которая
включает технологии диагностики трещин SpirALL®
MFL и SpirALL® EMAT.
Платформа MDS сочетает несколько технологий
в одном средстве, которое перемещается внутри
трубопровода и проводит несколько видов
диагностики одновременно, регистрируя данные
о целостности в цифровом формате. MDS может
точно определить и локализировать различные типы
угроз и предоставить расширенную характеристику,
обеспечивая клиентам получение результатов
всестороннего анализа целостности их активов.
Например, отдельно обнаруженный изъян может
представиться незначительным, но при рассмотрении
с помощью нескольких технологий диагностики
одновременно этот недостаток может оказаться
небольшой вмятиной с вызванной коррозией
потерей металла, к которому присоединилась
целая сеть коррозийных трещин, образовавшихся
под напряжением. То, что раньше получало
определение несущественного, сегодня становится
серьезной угрозой, которая подлежит быстрому
и эффективному устранению до дальнейшего
развития повреждения трубы.
Благодаря тому, что эти методы и новые технологии
становятся неотъемлемой частью большинства
программ по контролю целостности трубопроводов,
операторам больше не приходится отсекать секции
труб от рабочей среды, чтобы оценить степень их
повреждения. Вместо этого они могут провести
мероприятия неразрушающего контроля (Non-destructive
Evaluation, NDE) на месте и определить
уровень прочности стальной составляющей
трубопровода и ее химический состав.
С помощью достоверной идентификации
материала (ДИМ), оптико-эмиссионной спектрометрии
(ОЭС) и определения зависимости деформации
от напряжения на месте проведения испытаний
исчерпывающую оценку можно предоставить
непосредственно на
месторождении
по запросу.
• Подготовка к удару: преимущества
специализированного композитного ремонта
• Национальные артерии: перекрытие, обвод
и ремонт с минимальным вмешательством
Читайте продолжение этой
статьи в сети, чтобы узнать
дополнительную информацию
по следующим темам:
Технологии для
стареющего мира
(продолжение)
Джефф Уилсон, главный директор по технологиям, T. D. Williamson, Inc., является
ответственным лицом за развитие и коммерциализацию продуктов и услуг
компании TDW. Джефф руководит разработкой и внедрением различных
технологий, которые используются в ходе строительства, технического
обслуживания и ремонта объектов на суше и в море. Он получил докторскую
степень Университета г. Талса (США) в области инженерной механики,
был награжден несколькими патентами, связанными с технологиями
строительства и обслуживания трубопроводов, а также является членом
международной подгруппы ASME PCC-2 «Ремонт неметаллических изделий».
»Джефф Уилсон, доктор наук
Главный директор по технологиям T. D. Williamson
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.

15. 13
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
Смена направлений:
адаптация трубопроводов под
растущую потребность в энергии
ОБЗОР РЫНКА
Подход нефтяной и газовой отраслей к изменениям часто сравнивают
с формированием самих ископаемых видов топлива: медленный,
устойчивый процесс, который совершается под давлением.
Но в настоящее время энергетические компании ускоряют темпы.
Во-первых, они вынуждены реагировать на меняющиеся условия рынка,
которые связаны с активностью, в сфере освоения сланцевого газа
и нефтеносных песков. Например, рост добычи на месторождении
Marcellus Shale, которое охватывает приблизительно 152 883 кв. км
северо-восточной части США. Когда такой крупный регион из импор-
тера природного газа всего за несколько лет превращается в экспортера,
инфраструктура требует перемен... и причем быстрых.
Также строительство нового трубопровода для транспортировки
нового потока представляет собой проект, реализация которого может
вылиться в миллиарды долларов и занять определенное количество лет.
Ярким примером является трубопровод Keystone XL,
о строительстве которого было заявлено в 2008 году,
с предварительной стоимостью 7 миллиардов
долларов США и до сих пор не определенной судьбой.
Вместо этого, чтобы приспособиться к стремительным
изменениям, отрасль выбирает менее затратный, более
быстрый путь: адаптация существующих линий.
Изменчивость Фортуны
До начала бума на месторождении Marcellus население
штатов Пенсильвания и Западная Вирджиния
полагалось главным образом на газ, поступающий
с западной части США, и использовало его для
нужд отопления и в качестве сырья для производства
товаров. Но сегодня, когда природный газ буквально
рекой льется из гигантских пластов глинистых сланцев,
регион получил преимущество владения собственным
месторождением. Благодаря тому, что объема местной
добычи более чем достаточно для удовлетворения
текущего местного спроса, существует возможность
направлять некоторую его часть в другие штаты и даже
в Канаду.
Чтобы изменить роль региона-импортера на
экспортера, потребовалось изменить направление
потока в трубопроводе. Развернув поток трубопровода
с южного направления на северное, оператор
перегоняет газ с месторождения Marcellus на
энергоемкие рынки южной части Онтарио и Квебека.
Хотя изменение направления потока может
сулить определенные преимущества, существует
вероятность возникновения дополнительных рисков
в процессе модификации трубопровода, который
вынужден «делать то, для чего он изначально
не был предназначен», – говорит д-р Майк
Кирквуд (Mike Kirkwood), директор по развитию
бизнеса в сфере транспортировки, T. D. Williamson
(TDW). Кирквуд считает, что благодаря растущему
спросу на энергию и стремительному развитию
нетрадиционных ресурсов, а также как никогда
ранее сильной нагрузке от новой продукции
на существующие системы транспортировки нефти
и газа количество случаев повторного использования
трубопроводов в будущем продолжит увеличиваться.
Он хочет, чтобы операторы предприняли должные
меры по обеспечению целостности, а трубопроводы
с обратным направлением и адаптированные линии
не пострадали от неожиданных последствий.
Наглядным примером служат аварии
на трубопроводах в штатах Мичиган и Арканзас. Оба
они были адаптированы под транспортировку смеси
битума с конденсатом – дилбита – от месторождения
канадских нефтеносных песков в США до того, как
разрушились и повлекли миллионы долларов убытков.
Несмотря на то, что эти трубопроводы прошли
обязательные проверки со стороны государственных
органов, критерий оценки рисков не характеризовал
должным образом слабые стороны, которые в итоге
послужили причиной аварий.
В связи с тем, что в настоящее время США
рассматривает проект по двойному изменению
ПРОДОЛЖЕНИЕ НА СТР. 27

16. 14
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
29 марта 2013 г. у Р екса Тиллерсона, президента ExxonMobil,
раздался телефонный звонок, который любой руководитель
в нефтегазовой промышленности предпочел бы не слышать. Произошел
порыв 20-дюймового магистрального трубопровода Pegasus, идущего
из Иллинойса в Техас, вследствие чего окрестные жилые районы
Мейфлауэра, Арканзас, оказались буквально затоплены нефтью. Бригады
устранения последствий аварии поспешили на место, но значительный
ущерб уже был нанесен. Жители 22 домов были эвакуированы,
а компания Exxon начала платить по счетам: 2 миллиона долларов
с лишним пришлось заплатить только за временное проживание
эвакуированного населения.
Что еще усугубляет картину: диагностика трубопровода Pegasus
проводилась всего за несколько месяцев до аварии, но в отчете ничего
не было сказано о каком-либо повышенном риске повреждения.
Более 2,5 миллиона миль нефтяных и газовых трубопроводов
пересекают центральную часть Америки. Еще миллионы проходят
через Европу, Африку, Канаду и Азию. Эти трубопроводы имеют
разные размеры. Они варьируются от 2-дюймовых нефтесборных
трубопроводов, соединяющих отдельные скважины с более крупными
магистральными трубопроводами, до огромных нефтепроводов
диаметром до 60 дюймов. Эти линии формируют артерии,
транспортирующие жизненно важную энергетическую жидкость
из месторождений на обрабатывающие заводы и электростанции.
Представляя собой основу инфраструктуры энергетической
промышленности, они позволяют нам жить, работать и процветать.
Они предоставляют большинству стран мира, казалось бы,
нескончаемый источник энергии.
• Поиск скрытых
опасностей
• Ряд инструментов
• Неоправдавшиеся
ожидания от EMAT
• Под правильным углом
• Наконец все основные
инструменты
диагностики на
единой платформе
• Будущее внутритрубной
диагностики
Новая (ультразвуковая) волна
в испытаниях
целостности
трубопровода

17. 15
ТЕМА НОМЕРА INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
Таким образом, если системе трубопроводов
грозит опасность, мы садимся и слушаем.
Порыв нефте- и газопроводов ведет
к серьезным убыткам: на настоящий
момент компания Exxon потратила более
44 миллионов долларов на очистку
местности Мейфлауэра. Помимо затрат
в долларах и центах непрямой ущерб
может быть огромным. Нефтегазовые
компании ежегодно тратят сотни
миллионов на проверку трубопроводов
в попытках предотвратить аварии,
подобные произошедшей в Мейфлауэре.
Порыв трубы – абсолютно нежелательное
явление для всех.
К сожалению, диагностика трубопровода
несовершенна, и это очевидно, иначе
обнаружение опасностей, таких как J-образные
крюковые трещины, было бы простой
и привычной задачей. Вместо этого такие
трещины, подобно раковой опухоли, часто
растут, объединяются и распространяются,
в результате чего проявляются серьезные
нарушения целостности трубопровода.
Трещины могут существовать незаметно
и оставаться необнаруженными в течение многих
лет. На самом деле они часто возникают в процессе

18. 16
изготовления в виде мельчайших дефектов у сварного шва трубы,
в зоне, восприимчивой к повреждениям во всех трубопроводах.
Микротрещины, формируемые при изготовлении, могут в итоге
вырасти в более крупные крюковые трещины, которые, в свою
очередь, могут стать причиной полномасштабной катастрофы.
Однако, как представитель ExxonMobil Аарон Стрик
сказал в интервью Toronto Star, результаты внутритрубной
диагностики показали, что дефекты трубопровода «незначительны
и не требуют ремонта».
Очевиден тот факт, что имеется потребность в применении
более эффективных методов контроля.
ПОИСК СКРЫТЫХ ОПАСНОСТЕЙ
Крюковые трещины, по причине которых произошел порыв
участка трубопровода Pegasus, – не единственный дефект труб,
в результате чего появляются неисправности трубопровода.
Гофра, механическое напряжение, твердые участки, отслаивание
покрытия, внешние продольные трещины на границе сварного
шва, усталостные трещины, трещины напряжения, непровары,
избирательная коррозия шва, водородное растрескивание и старые
добрые вмятины – над всем этим стоит задуматься.
С помощью стандартной диагностики трубопровода можно
обнаружить тысячи аномалий. Для оператора трубопровода
непрактично, да и в этом нет необходимости, исследовать каждую
из этих аномалий после каждой проверки. В действительности
многие из этих аномалий являются незначительными. Но какие же
из них требуют особого внимания?
Есть несколько методов анализа серьезности дефекта
трубопровода. Очевидно, значение имеют объем/глубина, длина
и ширина аномалии. Также важны вид и место расположения
аномалии: к примеру, аномалии у сварного шва могут быть более
опасными. Наконец, следует учитывать взаимодействие дефектов.
В то время как потери металла могут и не представлять опасности,
потери металла наряду с трещиной в шве могут потребовать
немедленного реагирования.
Следует не только осуществлять диагностику целостности
трубопровода с целью исследования каждой аномалии,
но и предоставить операторам данные, которые необходимы
для правильного определения приоритетности аномалий.
РЯД ИНСТРУМЕНТОВ
Традиционно операторы используют широкий спектр технологий
внутритрубной диагностики. Каждая технология прекрасно
подходит для поиска определенных видов дефектов.
С помощью деформационного метода (DEF), к примеру,
эффективно обнаруживаются вмятины.
Продольный MFL хорошо подходит для определения
объемных потерь металла, таких как коррозия.
SpirALL® MFL хорошо зарекомендовала себя при
обнаружении узких продольных аномалий, таких как
трещиноподобные дефекты внутри сварных швов.
С помощью магнитного поля низкой плотности (LFM) легко
обнаруживаются механические напряжения и твердые участки.
Трещины эффективно обнаруживаются с помощью
электромагнитного акустического преобразователя (EMAT —
EMAT) (или не настолько эффективно, в зависимости от мнения Вашего
собеседника, но мы вернемся к этому позже).
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
Рис. 1. Механическое повреждение,
установленное в результате диагностики
Платформой сбора разноуровневых
данных (MDS). Вмятина глубиной менее
1 % с о бъемной потерей металла,
обнаруженная в продольном поле
(высокой плотности), подтверждается
данными модуля SMFL в к ачестве
имеющей объемные характеристики, но
также узко-осевая; повторное округление
четко установлено с помощью магнитного
поля низкой плотности (Low-Field MFL).
Выбоина глубиной < 1 %, во многих
случаях упускаемая из виду с по зиции
серьезности, идентифицируется как
«приоритет реагирования первого
уровня» с помощью платформы MDS
и также при ней обнаруживается
связанный трещинообразный дефект.
Деформация
MFL слабого поля
MFL сильного поля
SpirALL® MFL

19. 17
Операторы выбирают предпочтительный метод
контроля и могут производить диагностику в разное
время или в одно и тоже время. В последнее время
операторы могут использовать несколько методов
как часть интегрированной платформы.
Использование ряда инструментов для диа-
гностики целостности трубопровода обеспечивает
более высокий уровень эффективности по несколь-
ким причинам.
Во-первых, вы получаете данные, измеряемые
в одной временной точке. Как говорит руководитель
отдела технологического развития T. D. Williamson
Дейвин Сейдерхолм: «С помощью инструментов
одной технологии вы не получите всеобъемлющие
данные, совмещенные во времени и пространстве.
Таким образом, вы не можете уверенно сказать, что
аномалии, которые вы видите, находятся в одном
и том же месте. Если вы используете инструменты
отдельно, то можете сказать, что в «этом соединении
имеется вмятина с трещиной и гофрой, и я думаю, что
они находятся в одном месте», и напротив, в отличие
от вышеуказанных методов, при одновременном
использовании нескольких технологий вы знаете, что
они находятся в одном месте».
Во-вторых, при использовании нескольких
технологий в единой платформе у вас есть
возможность создать систему на основании единого
процессора данных или ЦП и использовать единое
программное обеспечение для одновременного
анализа всех данных. При раздельном использовании
методов диагностики, каждый на своей собственной
платформе программного обеспечения, аналитикам
необходимо тратить бессчетное количество часов
для совмещения различных наборов данных,
отображаемых разными программами. При
применении единого дисплея программного
обеспечения для отображения данных анализ очень
сильно упрощается, сокращается частота совершения
ошибок оператором, также можно значительно
сократить затраты, так как для анализа информации
требуется меньшее количество человеко-часов.
В-третьих, запуск платформы из нескольких
диагностических методов за один прогон означает
меньшее количество рабочей силы, сокращение риска
травматизма и времени проведения диагностики.
И, в конечном итоге, единая платформа для
нескольких инструментов контроля предоставляет
операторам самую важную информацию,
необходимую для предотвращения катастроф,
– данные для определения приоритетности
дефектов трубопровода, требующих немедленного
реагирования. При раздельном использовании
методов контроля вы можете получить обрывок
информации, который, по сути, не предвещает
никакой опасности. К примеру, инструмент
обнаруживает однопроцентную вмятину. Без
дополнительных данных оператор может сделать
вывод, что эта вмятина представляет собой
незначительную аномалию. Но если бы оператор
мог увидеть данные, полученные в результате
одновременного использования нескольких
технологий, он мог бы узнать, что однопроцентная
вмятина на самом деле представляет собой
продольную гофру, которая вследствие воздействия
давления в трубопроводе подверглась повторному
закруглению и выгнулась обратно.
Сразу же однопроцентная выбоина стала
выглядеть намного опаснее.
T. D. Williamson (TDW) имеет один из наиболее
всеобъемлющих инструментов диагностики на
основе единой платформы на рынке. Торговая
марка этого инструмента – Multiple Dataset Platform,
сокращенно – MDS. MDS включает в себя метод
измерения деформации (DEF), продольную
MFL для определения объемных потерь металла,
SpirALL® MFL для определения характеристик
потерь металла по продольной оси, MFL слабого
поля для определения механических свойств стали
и метод XYZ для геопространственного построения
карты трубопровода.
Компания недавно добавила метод SpirALL®
EMAT для обнаружения продольных трещин.
Это уже серьезно. Именно из-за трещин
в Мейфлауэре произошел порыв трубопровода.
Трещины опасны.
НЕОПРАВДАВШИЕСЯ ОЖИДАНИЯ
ОТ EMAT
Технология EMAT сама по себе вызывает много
споров. Это одна из технологий обнаружения
ТЕМА НОМЕРА INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.
Рис. 2. 24-дюймовый трубопровод, DEF + SMFL + MFL + LFM + EMAT.
17,3 фута/5,25 м

20. 18
именно трещин, которую вы можете применять
для обнаружения трещин в газовом трубопроводе,
не удаляя из него природный газ. Альтернативой
является гидростатическое испытание, при котором
оператор должен удалить газ из линии и провести
гидравлическое испытание, чтобы посмотреть, не даст
ли труба течь. Хотя гидростатическое испытание все
еще остается золотым стандартом для операторов
трубопроводов, оно довольно дорого и для его
проведения необходимо прервать подачу газа.
EMAT предположительно рассматривался
в качестве приемлемой альтернативы, но технология
данного метода несколько разочаровывает. Директор
отдела технологий целостности TDW Джефф Фут
говорит: «Сторонники EMAT долго обещали то, что
их технология просто не может обеспечить».
EMAT применяет ультразвук. Принцип работы
заключается в том, что на стенку трубопровода
подается ультразвуковой сигнал, вследствие чего
она вибрирует. Путем считывания отражающихся
сигналов, получаемых датчиками, теоретически
аналитики могут видеть, в каком месте волны
немного отклонились от траектории вокруг трубо-
провода. Такие отклонения – или искажения
картины распространения волны – могут рассказать
аналитикам о том, где могут образовываться трещины.
Однако при фактическом использовании
технологии она вызывает много вопросов. Во-первых,
передающие и принимающие датчики откровенно
хрупкие. В большинстве систем EMAT разработка
датчиков производилась изначально для условий
стационарного применения, они не предназначались,
чтобы их протягивали через шероховатую
внутреннюю поверхность с неблагоприятной средой
внутри трубопровода. Эти датчики настолько не
годятся для применения в таких условиях, что бывали
случаи, когда датчики полностью выходили из строя
до завершения испытания. Это не только влияет на
достоверность данных, но и приводит к тому, что
оператору приходится производить замену датчиков
и заново осуществлять испытание – дорогостоящая
процедура.
EMAT также чувствителен к шуму. В конце
концов, это же ультразвуковое испытание. Оно
зависит от четкой, чистой длины волны, огибающей
окружность трубопровода. Помехой может стать
шум, например, шум от остальных электронных
деталей инструмента. Таким образом, обычно
результаты EMAT тяжело интерпретировать.
Также инструмент обладает большими
габаритами. Для некоторых инструментов
требуется до 48 датчиков для получения данных
о трубопроводе. Это означает, что в большинстве
случаев EMAT невозможно использовать для линий
диаметром менее 12 дюймов. Вследствие этого
применение данного инструмента невозможно для
50–60 тысяч миль малых сборных трубопроводов
только в США.
В итоге, хотя EMAT всегда казался хорошей
идеей, имеющаяся технология EMAT не оправдала
ожиданий.
Теперь TDW считает, что нашла ключ к решению
проблемы.
Хотя TDW не готова заявлять, что ее EMAT
является заменой гидростатическому испытанию
на обнаружение трещин, однако новая технология
EMAT, которую TDW добавила в свою систему
MDS, значительно повышает способность
системы обнаруживать трещины и определять
приоритетность немедленного реагирования,
например, на обнаружение таких крюковых трещин,
которые привели к аварии в Мейфлауэре.
ПОД ПРАВИЛЬНЫМ УГЛОМ
Меньше, прочнее, с более достоверными результатами –
технология SpirALL® EMAT компании TDW решает
многие актуальные проблемы предыдущей технологии
EMAT. Возможно, самой важной характеристикой
SpirALL® EMAT является спиральное расположение
датчиков. Эта запатентованная схема расположения
датчиков позволяет передавать ультразвуковой сигнал
под углом 51 градус по отношению к внутренней
поверхности трубы.
Правильный угол усиливает соотношение
сигнала к шуму, таким образом рисунок
распространения волны от передатчика к приемнику
становится четче и точнее. В сочетании
с ультрагладкой электроникой с низким уровнем
шума это позволяет получить впечатляющую
картинку в отчете об обнаружении трещин.
Более того, благодаря спиральному
расположению требуется меньшее количество
датчиков для получения более точных данных.
TDW применяет только восемь приемников для
моделирования состояния трубы по сравнению
с 48 в некоторых других системах. Внутренние
исследования предполагают, что системная
конструкция позволяет использовать данную
технологию в трубопроводе диаметром от 8 дюймов.
Высокое значение
соотношения сигнала к шуму
INNOVATIONS • ЯНВАРЬ – МАРТ 2014 Г.