Прибор для акустической диагностики трубопроводов. Диагностика трубопроводов: поиск утечек воды и тепла, обнаружение утечек и мест повреждения трубопровода, под землей
О методе акустической томографии
Одной из основных причин разрушения труб поверхностей нагрева и образования течей является наличие зон концентрации (повышенных) механических напряжений, в которых процессы коррозии, ползучести и усталости протекают наиболее интенсивно.
Для определения таких зон и предназначен метод акустической томографии (АТ) трубопроводов, разработанный Е.В. Самойловым. Он основывается на известном физическом явлении эмиссии (излучении) сигналов зонами повышенных напряжений.
В соответствии с фундаментальным решением теории акустики дефекты размером несколько десятков сантиметров и более излучают сигналы в диапазоне частот от 300 до 5000 Гц - акустический диапазон.
Процесс диагностики состоит в регистрации (записи) акустических сигналов, распространяющихся по трубе. Далее сигналы фильтруются, и с помощью корреляционного анализа осуществляется определение местоположения источников излучения (дефектов) по всей длине диагностируемого участка, а также оценка их уровня.
Таким образом, метод АТ определяет зоны аномалий по совокупности уровня утонения и напряжения стенки трубопровода.
и программа аналитических исследований
Для выяснения эффективности метода АТ компанией «ИПК Шерна» был проведен анализ результатов технической диагностики, выполненной на трубопроводах тепловых сетей в 2010-2011 гг.
Основной задачей анализа являлась проверка зависимости результатов диагностики методом АТ и остаточной толщиной стенки трубопроводов, а также взаимозависимости результатов диагностики методами БМД и АТ
Программа исследований состояла из трех основных этапов:
- 1. Оценка результатов ультразвуковой (УЗК) толщинометрии в зонах дефектов, выявленных по методу АТ;
- 2. Сопоставление результатов диагностики методом АТ с местами, где возникли аварии;
- 3. Сопоставление результатов диагностики, полученных методами АТ и БМД.
Синхронный регистратор акустических сигналов - новая улучшенная версия акустического томографа, обеспечивающая синхронную запись акустических сигналов по двум каналам. Полностью отечественная разработка.
Назначение устройства:
Прибор Каскад-3 является синхронным акустическим регистратором и относится к классу записывающих устройств. Используя различное программное обеспечение, прибор может использоваться для:
- Поиска мест утечек горячей и холодной воды на теплопроводах и водопроводах.
- Поиска мест перенапряжения и локализации дефектов на участке трубопровода, определение его остаточного рабочего ресурса.
В отличие от обычных корреляционных течеискателей синхронный регистратор акустических сигналов «Акустический томограф «Каскад-3» обладает не одной, а двумя функциями:
- ПО "Акустическая томография - Каскад" для диагностики трубопроводов горячего и холодного водоснабжения;
- при совместном использовании с ПО "Течь" как высокочувствительный корреляционный течеискатель .
При разработке прибора учтены недостатки и пожелания пользователей предыдущих моделей, а именно:
- уменьшены габариты всех блоков;
- разработаны новые датчики повышенной чувствительности и улучшенно соотношение сигнал-шум;
- повышена надежность эксплуатации комплекта.
Акустический течеискатель Каскад-3 состоит из трех блоков:
- двух выносных автономных регистраторов, к которым подключаются высокочувствительные датчики
- блока задания режимов регистрации.
Томограф позволяет осуществить одновременную синхронную регистрацию акустических сигналов, распространяющихся по воде, записать «шум тока воды». Далее информация переводится компьютер и обрабатывается с помощью специальных программ.
До перевода в компьютер прибор позволяет осуществить более 80-ти записей.
Необходимая одновременность регистрации сигналов на автономных и разнесенных блоках регистрации обеспечивается высоким уровнем синхронизации в момент начала работ и высокоточными таймерами. Такая схема работы обеспечивает большую надежность работы в городских условиях чем кабельные линии связи и радиоканалы.
В функции корреляционного течеискателя прибор позволяет обнаруживать течи:
- диаметр трубопровода - более 50 мм;
- длина единичного участка - от 50 до 500 м;
- точность определения местоположения течи - 1% от длины участка;
- минимальная интенсивность утечки воды - 0,5 м 3 /час.
Функция прибора для диагностики технического состояния трубопровода:
- диаметр трубопровода - более 80 мм;
- длина единичного участка - от 40 до 300 м;
- точность определения местоположения дефекта - 1,5% от длины участка;
- достоверность идентификации дефекта по параметру опасности образования течи - 80%
Акустический томограф "Каскад-3" полностью соответствует требованиям технических регламентов Таможенного союза 004/2011 "О безопасности низковольтного оборудования" и 020/2011 "Электромагнитная совместимость технических устройств".
Технические характеристики акустического томографа Каскад-3:
Поиск течи на трубопроводе | минимальная интенсивность утечки | 0,5 м 3 /час |
размер диаметра трубопровода | более 50 мм | |
длина единичного участка | от 50 до 500 м | |
точность определения местоположения течи | 0,7 % | |
Диагностика технического
состояния |
размер диаметра трубопровода | более 80 мм |
длина единичного участка | от 40 до 300 м | |
точность определения местоположения дефекта | 0,7 % | |
достоверность идентификации дефекта по
вероятности образования течи |
83 % | |
Эксплуатационные | габариты в транспортной упаковке Д/Ш/В | 30/25/15 см |
вес с транспортной упаковкой | 2,5 кг | |
количество банков памяти прибора | 80 шт. | |
количество записей в одном сеансе измерений | 1-4 шт. | |
время записи сигнала с 1 участка | 3 мин. | |
время работы без подзарядки | не менее 10 часов | |
время зарядки аккумулятора | 8 часов | |
чувствительность датчиков | 7000 милвольт/g |
АКУСТИЧЕСКАЯ ТОМОГРАФИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Вибродиагностический метод акустической томографии с использованием самого совершенного оборудования и программного обеспечения позволяет с высокой степенью достоверности осуществлять диагностику трубопроводов как холодного, так и горячего водоснабжения. Метод уже достаточно давно и широко используется в коммунальном хозяйстве в России и за рубежом. Его популярность объясняется высокой отдачей на затраченные усилия по проведению диагностики по сравнению с другими методами.
Вибродиагностический метод акустической томографии является развитием технологии корреляционного течеискания, поэтому оборудование для акустической томографии обладает также функциями корреляционного течеискателя и используется для поиска уже существующих течей.
В настоящее время проведены ряд успешных испытаний метода для диагностирования промысловых нефтепроводов.
АКУСТИЧЕСКАЯ ТОМОГРАФИЯ ДЛЯ НЕФТЕПРОВОДОВ
При соответствующих корректировках метод Акустической томографии применим для контроля трубопроводов любых жидких сред. К таким относятся и трубопроводы нефти.
Совместно с партнерами производителем акустического томографа Каскад-3 проведен ряд успешных испытаний метода Акустической томографии для технического контроля промысловых трубопроводов нефти. Результаты некоторых из них опубликованы в статье "Акустический метод диагностики нефтепромысловых трубопроводов" в журнале "Инженерная практика" №10 за 2015 год. Мы видим большой потенциал для метода в области контроля промысловых нефтепроводов.
Комплект поставки:
Блок памяти (регистратор)- 2шт.
Блок связи- 1 шт.
Аккустический датчик (акселерометр)- 2шт.
З/у 220 вольт/ 12 вольт 3 ампера- 1шт.
Кабель связи USB- 1 шт.
Сетевой кабель к ЗУ 220 вольт- 1 шт.
Чемодан для укладки 1 шт.
Инструкция по эксплуатации- 1 шт.
Компакт-диск с программным обеспечением- 1 шт.
Паспорт- 1 шт.
Метод АТ основывается на известном физическом явлении- возбуждении потоком воды зон (интервалов) повышенных напряжений трубопровода на их собственных резонансных частотах. К таким зонам относятся также и интервалы, на которых имеется утонение стенки трубы за счет коррозии (внутренней и внешней). Исследования на стенде и на действующих трубопроводах показали, что дефекты размером в поперечнике несколько десятков сантиметров и более излучают сигналы в диапазоне частот от 300 до 5000 Гц - акустический диапазон. Эти сигналы передаются через жидкость к концам участка трубы, где и фиксируются акселерометрами (виброакустическими датчиками).
Основное достоинство метода- высокая достоверность результатов и экономичность, обусловленная следующими технологическими особенностями:
- для проведения диагностирования не требуется менять режим экспдуатации трубопровода;
- на проведение диагностирования не влияют наличие у трубопровода углов поворота и компенсаторов;
- для проведения диагностирования достаточно получить доступ к трубопроводу в камерах или смотровых колодцах, т.е. в основной массе случаев можно обойтись без шурфов;
- для установки датчиков требуется снимать минимум изоляции. Получить доступ к металлу трубы достаточно в пятне, по площади соответствующем размерам основания датчика. Как правило такие места без изоляции имеются в любой камере или смотровом колодце;
- обработка данных производится автоматически.
Синхронный регистратор акустических сигналов «Акустический томограф «Каскад-3»-улучшенная версия акустического томографа, обеспечивающая синхронную запись акустических сигналов по двум каналам. Полностью отечественная разработка.
В отличие от обычных корреляционных течеискателей синхронный регистратор акустических сигналов «Акустический томограф «Каскад-3» обладает не одной, а двумя функциями:
- при совместном использовании с ПО "Акустическая томография- Каскад" для диагностики трубопроводов горячего и холодного водоснабжения;
- при совместном использовании с ПО "Течь" как высокочувствительный корреляционный течеискатель.
Прибор имеет:
- уменьшены габариты всех блоков;
- разработаны новые датчики повышенной чувствительности и улучшенное соотношение сигнал-шум.
Акустический течеискатель состоит из трех блоков:
- двух выносных автономных регистраторов, к которым подключаются высокочувствительные датчики
- блока задания режимов регистрации.
Томограф позволяет осуществить одновременную синхронную регистрацию акустических сигналов, распространяющихся по воде, записать «шум тока воды». Далее информация переводится компьютер и обрабатывается с помощью специальных программ.
До перевода в компьютер прибор позволяет осуществить более 80-ти записей.
Необходимая одновременность регистрации сигналов на автономных и разнесенных блоках регистрации обеспечивается высоким уровнем синхронизации в момент начала работ и высокоточными таймерами. Такая схема работы обеспечивает большую надежность работы в городских условиях чем кабельные линии связи и радиоканалы.
В функции корреляционного течеискателя прибор позволяет обнаруживать течи:
- длина единичного участка - от 50 до 300 м;
- точность определения местоположения течи - 1% от длины участка;
- минимальная интенсивность утечки воды - 0,5 м3/час.
Функция прибора для диагностики технического состояния трубопровода:
- диаметр трубопровода - более 80 мм;
- длина единичного участка - от 40 до 300 м;
- точность определения местоположения дефекта - 1,5% от длины участка;
- достоверность идентификации дефекта по параметру опасности образования течи - 80%.
Метод Акустической томографии является развитием технологии корреляционного течеискания. В связи с этим оборудование для Акустической томографии также обладает функциями корреляционных течеискателей.
Для обнаружения местоположения течи с помощью корреляционных течеискателей, на концах обследуемого участка, в точках доступа (тепловые и смотровые камеры, подвалы домов, шурф и т.п), на поверхность трубы устанавливаются два виброакустических датчика, которые фиксируют звуковые сигналы, распространяющиеся по воде внутри трубы. Сигналы от датчиков передаются на блок оператора, где осуществляется автоматическая их обработка.
В ходе обработки, поступающие акустические сигналы фильтруются для выделения значимых сигналов от течи на фоне различных шумов. Далее осуществляется корреляционный анализ, позволяющий определить местоположение источника сигнала.
О местоположении течи судят по расположению максимума корреляционной функции.
Рассмотрим принцип работы корреляционных течеискателей и показатели по обнаружению и определению местоположения течи несколько подробнее.
Наша компания рада предложить услуги по диагностике трубопроводов.
Современное оборудование позволяет в короткие сроки устранить неполадки, оценить общее состояние системы и вычислить процент износа.
Работы проводятся инженерами – специалистами со стажем и положительным опытом.
По завершении инженерных мероприятий, мастера составят отчет по неисправностям, объему предстоящих работ и дадут советы по предотвращению аварийных ситуаций.
Почему требуется диагностика трубопроводов?
Чтобы снизить материальные риски, связанные с восстановлением оборудования и устранением неполадок, существуют оптимальные методы, не требующие демонтажа.
Особо важно помнить, что при планировании ремонта и его проведении, а также для прогнозирования аварийных вспышек, выполнение данной процедуры обязательно!
Обнаружение наличия постороннего мусора, нахождение стыков, в которых пострадала герметичность, разнообразных механических повреждений – вот неполный перечень задач, решаемых нашей компанией.
Какие методы диагностики трубопроводов (Москва) мы используем:
Акустическая эмиссия. Специальный микрофон улавливает, фиксирует и анализирует звуки, приходящие со стенок.
Опрессовка – классический вариант, используемый коммунальными службами перед началом отопительного сезона. Высокое давление воздуха (воды) маркируют места, нуждающиеся в ремонте или монтаже.
Видеоисследование . Оптико-электронная техника помещается внутрь трубы. Продвигаясь по ней, она фиксирует все неисправности: деформации, протечки и т.д. Изображение передается на экран, а специалист принимает решения. Стоимость видеодиагностики состояния труб вполне доступная и пользуется особым уважением в силу особой точности полученных данных и экономии времени.
Метод ультразвуковой диагностики трубопроводов опирается на способность ультразвука отражаться от препятствий. Эта особенность позволяет находить повреждения, не нарушая целостности строения.
Какой способ следует применять в том или ином случае решает специалист. Чтобы уладить вопрос об оптимальности, свяжитесь с представителями нашей организации по телефону, указанному на сайте. Так Вы получите всю необходимую информацию, а также сможете пригласить бригаду рабочих, которая даст оценку состояния труб (Москва).
Какие трубопроводы мы обслуживаем
Магистральные – предназначены для транспортировки чего-либо на достаточно дальние расстояния. Им свойственно давать сбои в режиме насосов.
Технологические – на предприятиях, где осуществляется перекачка пара, горячей воды, газ и другое. А также с их помощью перемещается производственные отходы.
Коммунально-сетевые – передаются горячая вода, пар, отходы бытовых нужд (наиболее сложные в обслуживании).
Судовые – перекачивают жидкости на водном транспорте.
Машинные – передают топливо и другое машинное сырье, характерное для транспортного средства.
Стоимость услуг по диагностике трубопроводов
Отметим, что стоимость диагностики состояния трубопровода по ценам, размещенным на сайте, является ориентировочной и может отличаться от итоговой.
Какие факторы учитываются при подсчете суммы:
Использование того или иного метода (его сложность/простота), типа трубопровода, наличия/отсутствия работ по устранению неполадок и т.п.
Обратившись к нашим консультантам, Вы сможете уточнить детали, а они, в свою очередь, учтут особенности заказа и рассчитают его сумму.
Цены на диагностику трубопроводов:
Наименование работ | Ед.изм | Стоимость ед. работ (руб) |
Базовый пакет (диагностика участка трубопровода до 200 метров, в пределах МКАД + 5 км, в интервале с 8-00 до 18-00) | ||
Выезд диагностической лаборатории | 2 000 руб. | |
Работы по диагностике утечки, в том числе:
| Простой диагностический отчет в виде отметки на карте Заказчика, с привязкой к наружным ориентирам + фото. | 9 900 руб. |
Дополнительные услуги (заказ обсуждается ДО подписания договора) | ||
Выезд за МКАД далее 5 км | 5 000 руб. | |
Обследование трассы длинной более 200 м, за каждые +100 м | 5 000 руб. | |
Работа в неурочное или ночное время (с 18-00 до 8-00) | 5 000 руб. | |
Полный диагностический отчет | PDF-файл с комментариями инженера по каждому обследованному участку, с приложением кореллограмм, термограмм, фотографий. | 15 000 руб. |
Будьте уверены, стоимость диагностики трубопроводов в Москве в других компаниях значительно выше. Мы предлагаем качественную работу по доступным ценам!
Наши преимущества
Какие факторы ставят нас в один ряд с ведущими фирмами по предоставлению подобных услуг?
- В первую очередь, наличие современного оборудования, высокоточной компьтеризированной техники, а также профессиональных специалистов.
- Во-вторых, тщательный, качественных подход к решению проблем и наличие гарантий на произведенные услуги.
Немаловажную роль играет и тот факт, что мы стараемся устранить неполадки в кротчайшие сроки, заботясь об экономии времени заказчика. Выбирайте нас и Вы не прогадаете!