Отправить новость
1606 просмотров Версия для печати

Разработка ученых ТПУ позволит нефтяникам и газовикам ремонтировать трубопроводы быстрее и гораздо дешевле

Ученые Томского политехнического университета разработали не имеющий аналогов прибор, позволяющий в разы быстрее и дешевле сваривать швы нефтяных, газовых и других трубопроводов после магнитной дефектоскопии. Разработку политехников уже положительно оценили ведущие предприятия Сибири.

Магнитная дефектоскопия — это способ проверки трубопроводов на наличие трещин и деформаций с помощью их намагничивания. При пропускании через деталь магнитного потока в местах расположения дефектов, по их границам, происходит уплотнение магнитных силовых линий. По этим линиям специалисты и определяют поврежденный участок трубы.

После того, как дефект обнаружен, кусок поврежденного участка трубы вырезается, и на его место ставится новый. Дальше необходимо сварить трубы между собой. И здесь перед рабочими возникает проблема.

«После проверки магнитным дефектоскопом свариваемые элементы остаются намагниченными, что существенно затрудняет процесс дуговой сварки — магнитные поля, образующиеся в зазоре трубы, начинают отклонять сварочную дугу в сторону, и она в итоге гаснет. Таким образом, если трубы не размагнитить, процесс дуговой сварки реализовать невозможно, — рассказывает Алексей Киселев, заведующий кафедрой оборудования и технологии сварочного производства Института неразрушающего контроля ТПУ. — Для того, чтобы размагнитить трубу, в настоящее время нефтяники и газовики применяют специальное дорогостоящее оборудование. Процесс подготовки к размагничиванию долгий, в нем задействована целая  группа людей — это высококвалифицированные рабочие, которые следят за процессом размагничивания. В итоге, трубопровод перекрывают на сутки или двое».

Сотрудниками кафедры оборудования и технологии сварочного производства предложено инновационное решение этой проблемы.

Разработанный учеными не имеющий аналогов прибор для дуговой сварки намагниченных изделий  — инвертор сварочного тока ИСТ-201, — позволяет производить сварку труб без их предварительного размагничивания.

В основе технологии лежит использование переменного прямоугольного тока, смена полярности которого осуществляется в момент критического отклонения дуги от оси электрода. Такой алгоритм коммутации тока в сварочной цепи позволяет исключить обрывы сварочной дуги. То есть, сварочная дуга уже не гаснет, отклоняясь от оси электрода на очень незначительное расстояние, что не мешает процессу сварки.

Таким образом, на сварку стыка трубы диаметром 1 420 мм уходит около 4-х часов, а не сутки, существенно сокращаются трудозатраты — вместо целой группы персонала работают только сварщики. Также предприятию удается существенно сэкономить на покупке и обслуживании специального оборудования для размагничивания трубы.

Опытные образцы ИСТ-201 уже внедрены на предприятиях ОАО «Сургутнефтегаз», ОАО «Томскнефть» ВНК, КАО «Азот» и ряде других организаций.

«Проведены испытания ИСТ-201 на действующих объектах АО «Транснефть-Центральная Сибирь» и ООО «Газпром трансгаз Томск», которые подтвердили существенное повышение эффективности использования материальных ресурсов и качества выполнения ремонтно-восстановительных работ при внедрении нашего оборудования в технологический процесс ремонта намагниченных магистральных трубопроводов, — уточняет Алексей Киселев. — В настоящее время в ТПУ готовится пакет документов и программа проведения совместных испытаний с целью включения инверторов сварочного тока ИСТ–201 в реестр разрешенного к применению оборудования ПАО “Газпром”».

Отметим, на этой неделе разработка Томского политеха представлена на самой крупной в России международной выставке сварочных материалов, оборудования и технологий Weldex. Также на выставке представлены комплекс сварки трением с перемешиванием с ультразвуковым воздействием и автоматизированный комплекс неразрушающего контроля сварных соединений крупногабаритных конструкций ответственного назначения, которые ученые Института физики высоких технологий ТПУ разрабатывают совместно с ИФПМ СО РАН и РКК «Энергия».

Выставка Weldex проходит с 11 по 14 октября в Москве, в павильонах КВЦ «Сокольники». В этом году в ней принимают участие более 190 компаний-лидеров отрасли из 17 стран мира.

Заметили ошибку?
Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter