Експериментальна перевірка безконтактного ультразвукового методу контролю товщини стінки газопроводів у процесі внутрішньотрубної діагностики
Ключові слова:
внутрішньотрубна діагностика, луно–імпульс, контроль, ультразвуковий метод, п’єзоелектричний перетворювач.Анотація
Наведено результати експериментального дослідження щодо підтвердження можливості здійснення безконтактного ультразвукового методу контролю товщини стінки газопроводів у процесі внутрішньотрубної діагностики. Дослідження проводилось за умов, що близькі до реальних робочих умов запуску снаряду для внутрішньотрубної діагностики (газ азот за тиску 5,0 МПа). В ході експерименту було використано звичайний комерційно доступний п’єзоелектричний перетворювач з робочою частотою 2,5 МГц. Підвищення тиску середовища та застосування погоджувальних елементів дозволило зменшити втрати енергії ультразвукового імпульсу на 18 дБ на границях розділу п’єзоелектричний перетворювач / середовище. Завдяки обробці отриманого сигналу в середовищі MATLAB процедурами згладжування та фільтрування вдалось детектувати серію донних луно–імпульсів та визначити товщину досліджуваних зразків з похибкою, що не перевищувала 5%.
Завантаження
Посилання
2. Мазур И. И. Безопасность трубопроводных систем / И. И. Мазур, О. М. Иванцов. – М.: ИЦ «ЕЛИМА», 2004. – 1104 с.
3. Инструкция по диагностированию технического состояния подземных стальных газопроводов: РД 12–411–01 : 2001. – М.: – Федеральный горный и промышленный надзор России (Госгортехнадзор России), 2002. – 49 с.
4. Albert Teitsma. Technology assessment for delivery reliability for natural gas – inspection technologies – Technical report, DOE No. DE–FC26–02NT41647, Pipeline Inspection Technology, Gas Technology Institute Des Plaines, IL, 2004. –270 р.
5. Данилин К. А. Новые технологические схемы проведения внутритрубной диагностики газонефтепродуктопроводов. / К. А. Данилин, В. А. Пилуй, В. Н. Дегтярьов // Ашировские чтения: Сб. трудов Международной научно–практической конференции. Том II. Отв. редактор В. В. Живаева. – Самара: Самар. гос. техн. ун–т, 2010. – 284 с.
6. Карпаш М. О. Оцінка втрат енергії акустичних коливань за ультразвукового контролю в середовищі природного газу / М. О. Карпаш, Т. Т. Котурбаш // Фізико–хімічна механіка метеріалів,– 2011. – №6. – С. 122–128.
7. Subash Jayaraman. Progress in air–coupled ultrasound / Subash Jayaraman, Dominik Pellkofer, Ian Lucas, Michal Bezdek, Bernhard Tittmann // Nondestructive Characterization for Composite Materials, Aerospace Engineering, Civil Infrastructure, and Homeland Security. – 2007. – Vol. 6531. – P. 234–249.
8. Карпаш О. М. Експериментальна установка для безконтактного акустичного контролю елементів металоконструкцій після короізйного пошкодження / О. М. Карпаш, Т. Т. Котурбаш, І. В. Рибіцький, М. О. Карпаш, А. В. Яворський. // Проблеми короізї та протикороізйного захисту матеріалів: В 2–х т., Спецвипуск журналу «Фізико–хімічна механіка матеріалів». – №8. – Львів: Фізико–механчний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, 2010 – Т. 2. – С. 531–535.
9. Signal Processing Toolbox. Users Guide. MathWorks Version 5.1. – 2001. – 324 р.
10. Shuttleworth P. Gas Coupled Ultrasonic Measurement of Pipeline Wall Thickness / P. Shuttleworth, J. Maupin, A. Teitsma // Transactions of the ASME, – 2005. – Vol. 127. – P. 290–294.