Презентация посвящена различным аспектам использования ЭМА диагностических снарядов: 1. Обнаружению трещин 2. Контролю качества изоляции 3. Измерению толщины стенки и определению размеров коррозионных дефектов 4. Применению комбинированных магнито-акустических диагностических снарядов

1. RUSSIA
Новое ВТД оборудование:
опыт применения ЭМА диагностических
снарядов

2. Обнаружение трещин
Контроль качества изоляции
Измерение толщины стенки. Определение
размеров коррозионных дефектов
Комбинированные магнито-акустические
диагностические снаряды

3. Обнаружение стресс-коррозионных дефектов
(КРН)
ЭМА технологии

4. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
До раскрытия
После раскрытия
КРН (SCC) с раскрытием около10m

5. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Чувствительность магнитного метода
Сигнал дефекта сильно зависит от объѐма потери метала!!!
10 ммРаскрытие 1 мм 0.1 мм 0.01 мм
H,A/cm

6. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Стендовые испытания
Обнаружение трещин / ДМТП
L- 40 мм
h – 4 мм (0.4t)
w – 0.3 мм
L- 40 мм
h – 4 мм (0.4t)
w – 0.01 мм
H0- 150 А/см
dH – 50 А/см
dH/H0 – 0.33
H0- 153 А/см
dH – 2.5 А/см
dH/H0 – 0.016
Пропил
Трещина

7. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Магнитострикционный ЭМА ЭМА на эффекте Лоренса
Смещающее постоянное магнитное
поле нормально поверхности трубы
Смещающее постоянное магнитное
поле параллельно поверхности трубы
RF Coil
RF Coil
Способ возбуждения и приѐма

8. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Начало разработки (2005)

9. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Магнитострикционный механизм
ДЭМАП-24”. (2006)

10. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Стендовые испытания
Обнаружение трещин / ЭМА против ДМТП
ЭМАТ
ДМТП L- 40 мм
h – 4 мм (0.4t)
w – 0.01 мм
Отношение
сигнал/шум - 8
H0- 153 А/см
dH – 2.5 А/см
dH/H0 – 0.016
L- 40 мм
h – 4 мм (0.4t)
w – 0.01 мм

11. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Стендовые испытания
Обнаружение трещин / ЭМА против ДМТП
Трещина
ДМТП
Трещина Отверстие
ЭMAТ
Отверстие

12. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Дефектограммы
High-pH SCC, 24” Neuba -1 (Аргентина, 2007)
ЭМАТ
ДМТП
ДМТ
Интроскоп

13. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
High-pH SCC
24” Neuba -1 (Аргентина, 2007)
1
2
3
1
3

14. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА эхо аномалии
ЭМА Дефектограммы
КРН (SCC) (<1%) Расслоения (15%)
Раскатанные
неметаллические
включения (85%)

15. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА эхо аномалии
85
%
15
%
<1
%
Включения
Расслоения
КРН (SCC)
КРН (SCC) (<1%)Расслоения (15%)
Раскатанные неметаллические включения (85%) Процентное соотношение

16. < >ЭМА технологии/ Обнаружение трещин (КРН)СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Два пути выявления КРН (SCC)
Обнаружение и Идентификация
Первый путь
ЭМА снаряды------------- обнаружение КРН
Магнитные снаряды --- идентификация КРН
Увеличение чувствительности до двух раз !!!
Второй путь (Многоракурсный ЭМА, ЭМА с датчиками прямого
измерения толщины стенки и др.)
ЭМА снаряды------------- обнаружение КРН
ЭМА снаряды ------------ идентификация КРН
Магнитные снаряды--– коррекция результатов
Увеличение чувствительности до восьми раз !!!

17. Многоракурсный способ ЭМА контроля
ЭМА технологии

18. < >ЭМА технологии / Многоракурсный дизайнСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ДЭМАБ-24”. (2010)

19. < >ЭМА технологии / Многоракурсный дизайнСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Продольные
щели
Каверна
ДЕМАБ-24” (2009). Стендовые испытания
Продольные дефекты, лунки

20. < >ЭМА технологии / Многоракурсный дизайнСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА поперечное прозвучивание
ЭМА продольное прозвучивание
ДМТП
ДМТ
Продольные
щели
Каверны
Сравнение дефектограмм

21. < >ЭМА технологии / Многоракурсный дизайнСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Колонии КРН. H~10%. Раскрытие ~10мкм
Колонии КРН на фоне питтинговой коррозии. 24” трубопровод
1
Питтинг 2
2
1

22. < >ЭМА технологии / Многоракурсный дизайнСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Сравнение дефектограмм
КРН
Питтинг
КРН
ЭМА поперечное прозвучивание
ЭМА продольное прозвучивание
ДМТП
ДМТ

23. < >ЭМА технологии / Многоракурсный дизайнСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Сравнение дефектограмм
ЭMA - КРН и неметаллические включения в трубе 24”
Включения
Трещина
Волна 1
Волна 2
Волна 1
Волна 2

24. “Классический” дизайн снарядов ЭМА
ЭМА технологии

25. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ДЭМАП-24’’ (2006)

26. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ДЭМА-40’’ (2010)

27. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ДМТ
П
ЭMA
ДЭМА-40” G1+. IGAT-1 (Иран)
КРН
Дефектограммы КРН (глубина 40%)

28. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Коррозия
ДЭМА-40” G1+. IGAT-1 (Иран)
Дефектограммы КРН (глубина 12%)
ДМТ
П
ЭMA
КРН

29. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ДЭМА-1000” G1+. Бухара-Урал-2. КС Долгодеревенская-Сысерть. Февраль 2011
Дефектограммы КРН (глубина 10-30%)
ДМТ
П
ЭMA

30. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Выявление КРН на соседних трубах
ДЭМА-1000” G1+. Бухара-Урал-2. КС Долгодеревенская-Сысерть. Февраль 2011
ДМТ
П
ЭMA

31. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ДЭМАБ-1400 (2013)

32. < >ЭМА технологии / “Классический дизайн”СПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА инспекция. Уренгой – Новопсков. ДЭМАБ-1400
Дано в отчѐте – 531 зон продольных трещин
245 – глубина 10-20%
104 – глубина 20-30%
113 – глубина 30-40%
44 - глубина 40%
КРН. Дефектограмма ДМТП-1400
КРН. Дефектограмма ДЭМА-1400

33. Определение отслоения изоляции
ЭМА технологии

34. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Физические принципы контроля качества изоляции
v
v
v
В процессе распространения по трубопроводу акустическая волна затухает.
В значительной степени это связано с передачей энергии изоляционному покрытию.
Когда на пути распространения волны встретится участок с нарушенной изоляцией, он будет
зафиксирован ЭМА дефектоскопом как участок с аномально низким затуханием
Нарушение адгезии изоляции
Хорошая адгезия изоляции

35. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Лабораторные испытания
Оценка степени затухания (поглощения) волны
Плита без изоляции
Плита с изоляцией

36. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Типы изоляционных покрытий
Труба без изоляции
Пленочная изоляция
Битумная изоляция
Труба без изоляции
Пленочная изоляция
Битумная изоляция
Изоляционные покрытия характеризуются различными коэффициентами поглощения.
На трубе без изоляции или на трубе с нарушенной изоляцией акустическая волна затухает
слабо, поэтому на ЭМА данных мы видим максимальный сигнал (желтый цвет).
На трубе с битумной изоляцией акустическая волна претерпевает сильное затухание, поэтому на
ЭМА данных наблюдается минимальный сигнал (белый цвет).
Труба с пленочной изоляцией занимает промежуточное значение; на ЭМА данных мы видим
черные и красные цвета. Периодичные полосы указывают на неплотное прилегание ленты в
местах нахлеста.

37. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Испытательные протяжные стенды
Различные типы изоляции
Дефекты изоляции

38. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Стендовые испытания. ДЭМАБ-1400
Выявление трубы с изоляцией на фоне неизолированных труб
Труба без изоляции на ЭМА данных – желтый
цвет.
Труба с изоляцией – белый цвет.
Черные полосы, на ЭМА данных, указывают на
неплотное прилегание ленты в местах нахлеста.

39. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Стендовые испытания. ДЭМАБ-1400
Оценка минимально выявляемого дефекта изоляции
На трубе с пленочной изоляцией
вырезан кусок изоляционного
покрытия, представлены фотографии
участка трубы и ЭМА данные на этом
участке до и после нанесения дефекта.

40. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Сравнительные испытания. Стенд. ДЭМАБ-1400

41. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА инспекция. Уренгой – Новопсков. ДЭМАБ-1400
Хорошая изоляция
Частично отслоившаяся изоляция
Полностью отслоившаяся изоляция

42. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА инспекция. IGAT-1. ИРАН. ДЭМА-1000
Повреждение изоляции в пойме реки
ЭМА данные
На снимке представлена фотография со спутника
участка поймы реки, на котором сильно
повреждена изоляция.
Ниже представлены ЭМА данные с этого участка.

43. < >ЭМА технологии / Контроль качества изоляцииСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Шурфовки. Ленинград-Выборг-Госграница-2. ДЭМА-1000
Нарушение изоляции

44. Толщинометрия. Определение размеров
коррозионных дефектов
ЭМА технологии

45. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
16,2 19,0 19,0 15,7 17,2 16,0 16,0 20,0 20,0
21,0
20,0
19,0
18,0
17,0
16,0
15,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9
L, м
t, мм
t, мм
Определение толщины труб. Стенд

46. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Определение толщины труб. Трасса
16,917,5 16,717,6 18,016,0
t, мм

47. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Стендовые испытания
15,8
15,7
15,6
15,5
t, мм
0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50
L, м
Разброс показаний при определении толщины

48. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Оценка размеров коррозионных дефектов
Трубный стенд

49. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
ЭМА толщиномер
ДМТ
ДМТП
Сравнение методов
Оценка размеров коррозионных дефектов

50. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Изображение обширной коррозии. Сравнение методов
ДМТ
П
ДМТ
ЭМА
ЭМА инспекция. Уренгой – Новопсков. ДЭМАБ-1400

51. < >ЭМА технологии / ЭМА толщиномерСПЕЦНЕФТЕГАЗ < >
Изображение обширной коррозии. Сравнение методов
ДМТ
П
ДМТ
ЭМА
ЭМА инспекция. Уренгой – Новопсков. ДЭМАБ-1400