Experimental verification of non-contact ultrasonic method of controlling the wall thickness of gas in the inner tube diagnostics
Keywords:
internaltube diagnostic, echo–impulse control, ultrasonic method, piezoelectric transducer.Abstract
The article contains results of experimental studies to confirm the possibility of non–contact ultrasonic method of controlling the wall thickness of pipelines in the inner–pipe diagnosis. The study was conducted under conditions that are close to actual operating conditions for running pigd for inner–pipe diagnosis (nitrogen gas under pressure 5,0 MPa). During the experiment, we used conventional commercially available piezoelectric transducer at operating frequency of 2.5 MHz. Increasing pressure environment and the use of matching elements reduced the energy loss of ultrasonic pulse by 18 dB at the border section piezoelectric transducer / environment. Due to the received signal processing in MATLAB environment procedures, smoothing and filtering, we could detect a series of bottom–echo pulse and determine the thickness of samples with an error not exceeding 5%.
Downloads
References
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.
.png)
