Почему у акустиков СТОРД морская душа?

Просмотры: 1 082

Специалисты лаборатории неразрушающего контроля службы технического обслуживания, ремонта и диагностики (СТОРД) ОАО «Нафтан» владеют уникальными методами. Для стороннего наблюдателя, пожалуй, самый загадочный — это акустическая эмиссия. «Вестник Нафтана» понаблюдал за работой механиков СТОРД и узнал, как при помощи поверхностных волн ультразвукового диапазона на двухсоткубовой емкости можно обнаружить свищ размером с игольный прокол, расположенный под слоем теплоизоляции.

Энциклопедии предлагают сложное определение метода акустической эмиссии. Гораздо доступнее для понимания — пояснения Александра ­ШЕШУКОВА. Александр Николаевич — механик лаборатории неразрушающего контроля СТОРД. Но, как и его коллеги Денис БРАНОВИЦКИЙ и Виктор ­ГАЙДУКОВ, предпочитает, чтобы по роду деятельности, которой сейчас занимается, его называли акустиком.

Метод акустической эмиссии позволяет интегрально оценить состояние всей конструкции технологического оборудования, — рассказывает Александр Шешуков. — Акустическая эмиссия сопровождает человека повсюду. Например, сломали мы ветку — слышим треск. Это и есть эмиссия.

Тот же эффект наблюдается в металлах, из которых изготовлено подавляющее большинство технологического оборудования. Только чтобы услышать, как потрескивает под давлением тот или иной сосуд, необходимы особые преобразователи (акустико-эмиссионные датчики). Работают они в ультразвуковом диапазоне частот, около 150 килогерц. Это обеспечивает необходимую чувствительность и помехозащищенность. Сигнал от дефекта принимается несколькими преобразователями, а далее по особым алгоритмам система вычисляет его координаты. Рабочая станция представляет собой небольшой компьютер с 52 разъемами для подключения кабелей.

В соответствии с правилами сосуды периодически (чтобы понять, можно ли их эксплуатировать дальше) подвергаются гидроиспытаниям. Правда, этот метод не всегда применим (например, если реактор заполнен катализатором). Тогда аппараты испытываются воздухом или азотом высокого давления. Но пневмоиспытание опасно, поэтому в обязательном порядке контролируется методом акустической эмиссии. Это позволяет на ранних стадиях подъема давления обнаружить дефекты и предотвратить катастрофу.

На каждом технологическом объекте ОАО «Нафтан» есть оборудование, для которого применение этого метода диагностики будет оптимальным. Это реакторы, колонны, теплообменные аппараты и многое другое. Акустическая эмиссия позволяет за одно испытание проконтролировать 100 % поверхности объекта. Применение других методов контроля ведет к неоправданно высоким трудозатратам. Например, для проведения 100 % ультразвуковой дефектоскопии придется зачищать всю поверхность объекта до металлического блеска и вручную ее сканировать. А применение рент­гено-гаммаграфирования, кроме естественных ограничений метода, затратно из‑за большого расхода дефектоскопических материалов.

Акустики выезжают на установку со своей передвижной лабораторией. Она размещается в стареньком желтом автобусе ПАЗ, который они ласково называют «баркасом». Есть у них и свой гимн — песня «Yellow Submarine» легендарной группы The Beatles. Вообще морская тема очень близка этому коллективу нафтановских профессионалов. Виктор Гайдуков служил на подводной лодке. Тогда анализировал звук в водной среде, теперь — в металле. На гражданской службе товарищи по‑доброму зовут его боцманом. Под спецовкой заводчанина с морской душой виднеется тельняшка.

Знания и умения Виктора Саныча очень нам пригодились, — рассказывает о коллеге Денис ­Брановицкий. — Мы, как и моряки, когда закидываем провода на площадки для наших датчиков, должны делать все с максимальной точностью. А сам процесс похож на швартовку судна. Лучший в этом деле — наш боцман.

В 2014 году предприятие закупило вторую систему для проведения акустической эмиссии с 64 датчиками. Сегодня ОАО «Нафтан» оснащено самой мощной акустико-эмиссионной аппаратурой в республике, общее количество каналов — 116. Теперь наши механики имеют возможность укрупнять схемы испытаний. К примеру, вместо шести реакторов за один раз можно испытать еще и восемь теплообменников, а также трубопроводы обвязки реакторного блока.

Очень важный этап работы — проверка чувствительности датчиков. Она выполняется при помощи твердого (2Н) грифеля механического карандаша. Слом грифеля диаметром 0,5 мм — это имитация сигнала подрастания микротрещины в металле. Например, если сломать его о стенку трубопровода за 10 метров от установленного датчика, система непременно уловит этот сигнал!

Основную часть времени проведения акустической эмиссии занимает подъем давления в объекте контроля. По правилам, испытательное давление превышает рабочее на 15 %. Оно повышается плавно, с остановками и десятиминутными выдержками. Самые сложные и опасные испытания проходят на установке «Юникрекинг», реакторный блок которой работает в условиях более 13000 кПа.

Для метода акустической эмиссии на «Нафтане» разработан собственный стандарт предприятия, — поясняет Александр Шешуков. — Мы подготовили его в 2009 году. А другие организации, которые используют этот метод, ссылаются на российскую нормативную базу (с разрешения Госстандарта).

Мы разрабатывали свой документ, ориентируясь на международные нормы и основываясь на знаниях основоположников этого метода — американцев. Они еще в середине прошлого века оценили перспективность данного направления. Тогда компания Monsanto (сегодня она лидер в биотехнологии растений, а в те годы занималась оружейным плутонием) заинтересовалась возможностями акустической эмиссии. Ее специалисты совместно с инженерами Physical Acoustics Corporation провели огромную экспериментальную работу, накопили колоссальный исследовательский и статистический опыт. Была создана технология MonPAC. Их наработками и оборудованием мы сейчас пользуемся.

В числе главных плюсов метода акустической эмиссии — безопасность исследования, контроль 100 % поверхности сосуда, выявление наиболее опасных развивающихся дефектов. Это достаточно быстрый метод диагностики, учитывая его возможности.

Впервые на «Нафтане» акустическая эмиссия проводилась в 1986 году на колонне К-2 АВТ-6. Работу выполняли московские специалисты. На завод также приезжали сотрудники «ВНИКТИнефтехимоборудование» из Волгограда. Решение нафтановцев самостоятельно выполнять этот вид диагностики было верным. У истоков создания коллектива акустиков на нашем заводе стояли уважаемые ветераны предприятия. Это Владимир ­КАРПИНЧИК (заместитель директора по строительству), Анатолий ШУТИН (главный механик), Владимир ЧЕРНЯВСКИЙ (начальник ОТОРД). В 2002 году в первый состав сектора акустической эмиссии входили Павел ­АМЕЛЮШКО, Виктор ­ВАШКЕЛЬ, Виктор ­ГАЙДУКОВ, Андрей ПОПОВ и Александр ­ШЕШУКОВ.

Накопленный нашими специалистами опыт и постоянное повышение квалификации позволяют им самим совершенствовать свою работу. Например, одну из программ для обработки и анализа данных акустико-эмиссионного контроля разработал механик СТОРД Павел ­Амелюшко, показав себя талантливым программистом.

Кроме морской души акустики должны иметь много профессиональных качеств и способностей. В совершенстве владеть программным продуктом, досконально знать металловедение и обладать самой высокой ответственностью.

Свою работу мы стремимся выполнять с максимальным качеством, — говорит Александр Николаевич. — Были случаи, когда находили дефекты по косвенным признакам, ведь компьютер не дает однозначных оценок. Отображаемые на нем сигналы и кластеры только указывают на источник. А мы должны его идентифицировать.

Акустическая эмиссия — востребованный метод неразрушающего контроля. С начала 2016 года во время капитального ремонта его уже неоднократно проводили на установках ГиМГК и «Риформинг № 5». Сейчас акустики готовятся к обследованию оборудования «Гидроочистки № 3». Регулярно выполняются испытания на строящихся объектах: установке получения водорода № 2 и АТ-8. На новой атмосферной трубчатке на начало сентября было обследовано уже 36 единиц оборудования.

 

Татьяна ЗЕНЬКО
Фото: Любовь ШУБРИНГ

Очень плохоПлохоСреднеХорошоОтлично (1 votes, average: 5,00 out of 5)
Loading...

Опубликовано в №:

  24.09.2016
(1,6 MiB, скачали - 1 335)

Новое видео

Подпишитесь на Вестник Нафтана на YouTube!