Работаем по всей России

Течеискание

news
Контроль течеисканием (ПВТ, контроль герметичности) - применяется в целях диагностики качества и безопасности оборудования, трубопроводов, резервуаров, баллонов, предназначенных для хранения, переработки и транспортировки жидких или газообразных веществ.

Все опасные объекты нефтегазовой, химической и атомной отраслей подлежат обязательному контролю и регулярной проверке на герметичность.


Важные определения течеискания

Течеискание относится к неразрушающим методам контроля качества. Это означает, что испытания основаны на таких физических воздействиях на объект проверки, которые не нарушают целостности материалов и сварных стыков. Испытуемый участок трубы или сосуда остается полностью работоспособным и пригодным к его дальнейшей эксплуатации.

Основная задача теста - выявление скрытых дефектов в металлоконструкциях разного промышленного назначения, во избежание протечек и опасных испарений.

По своей методологии, течеискание частично соотносится с контролем проникающими веществами. А по главной задаче исследования его часто называют “испытанием на герметичность”.


Понятие герметичности

Контроль течеисканием применяется к таким приборам и материалам, основным рабочим свойством которых является герметичность.

Герметичность - это физическое свойство поверхностей или сварных стыков деталей, препятствовать проникновению через их стенки различных веществ.

Другими словами - непроницаемость сварного шва. Но это понятие весьма относительное. По определению, абсолютно герметичных материалов не существует. Даже конструкции, не имеющие видимых и подтвержденных дефектов, обладают определенной пропускной способностью, в силу возникновения диффузных явлений (диффузия - проникновение одного вещества в другое, при их соприкосновении).

В связи с этим фактором, герметичным называют объект, пропускная способность которого не превышает минимального значения, которым позволительно пренебречь.

Любое оборудование или сосуд хранения, имеет собственный порог герметичности - это норма, или класс герметичности. Норма определяется исходя из условий эксплуатации данного типа металлоконструкций. Условно, норму непроницаемости можно обозначить как общий расход вещества, при котором сохраняется работоспособность оборудования и гарантируется безопасность для окружающей среды и человека.

Вы можете заказать контроль герметичности в нашей компании заполнив заявку или позвонив по телефону.

Определение течи

Второй базовый термин - это понятие течи. Она, в отличие от герметичности, не является измеряемым свойством объекта, а его прямым дефектом.

Течь бывает двух типов:

  • сквозные (течь-канал);

  • пористые.


Подобные дефекты могут быть вызваны следующими физическими процессами:

  • химические реакции - разрушение стенок сосуда происходит в результате взаимодействия основного материала с технологической средой (газом или жидкостью, заполняющими данную емкость);

  • разрушения целостности конструкции, вызванные коррозией металлов и сварных швов;

  • механические воздействия на рабочие элементы конструкции, износ деталей в результате их трения, уплотнения или взаимного давления;

  • разгерметизация в результате резких колебаний температурных режимов;

  • повышенное давление внутри сосуда;

  • естественная деградация материалов и конструктивных элементов (основного металла, уплотнений), снижение их эксплуатационных свойств, в том числе прочности.


Типы проникающих веществ

Технология поиска скрытой течи базируется на применении специальных веществ. К основным типам проникающих составов относят:

  • пробные

Основное вещество, проникновение которого может быть обнаружено при наличии течь-канала.

  • балластные

Их задача обеспечить нужный перепад давления в области участка тестирования. 

  • индикаторные

Это обычные проявители, люминофоры, позволяющие проследить утечку наглядно.

Выделяют две группы пробных веществ - жидкости или газы.


Испытания газом

В силу своих физических свойств, газ дает наиболее точные результаты при испытаниях на течь. В качестве пробных всегда применяют инертные газы, по причине их низкой химической реактивности. 

Газ должен отвечать характеристикам, необходимым для точности исследования:

  • низкое содержание данного газа в атмосфере;

  • способность не вступать в реакцию с другими материалами, участвующими в испытаниях.

В качестве пробного можно применять и основное вещество, заполняющее объект проверки. Если только его химические свойства способны обеспечить высокую точность, в условиях малого количества вещества.

К данной подгруппе относят и легколетучие жидкости. Пары таких веществ как спирт, ацетон или эфир улавливаются индикаторами наравне с инертными газами.


Жидкие пробные вещества

Это специализированные пасты и аэрозоли, химически активные, окрашиваемые индикаторы, вода и пенетранты. 

Пенетрант - это активный индикатор дефектов, способный проникать в микротрещины на металлах и швах, под действием сил капиллярности. Однако в данном случае правильнее говорить уже о капиллярном методе контроля.

Чаще применяют обычную воду, разбавленную люминесцирующими добавками, которые проявляются под действием УФ-лучей.

Особо стоит отметить и такой тип испытаний водой, как гидроиспытания, или гидравлические испытания сосудов. Это тип неразрушающего контроля, объектом которого являются трубопроводы, теплообменники, сосуды и резервуары, работающие под высоким давлением. Но в данном случае уместнее говорить об испытаниях прочности и плотности материалов.


Вакуумный контроль течеискания

Вакуумный или вакуумно-пузырьковый метод течеискания широко применим в качестве основного метода контроля сварных соединений на объектах нефтегазовой и химической промышленности. Способ основан на создании разницы в давлении на поверхности материала и внутри сосуда.

Преимущество методики - возможность тестирования действующих трубопроводов, резервуаров и котлов, с их внешней стороны, без приостановки рабочих процессов.

Процедура проводится с помощью специализированных вакуумных рамок и индикаторной жидкости:

  • на сварной шов наносится пробный состав - мыльный раствор или пенопленочный индикатор;

  • поверх раствора устанавливаются вакуумные рамки нужного типоразмера, в зависимости от характера контролируемого участка (сплошной шов, угловые элементы и узлы);

  • при создании разницы в давлении индикаторный раствор проявляет течь непосредственно в месте ее локализации - пузырьки газа выходят на поверхность и могут быть обнаружены визуально.

Технология не является технически сложной и проводится в полевых условиях. Вакуумные установки мобильны и легко транспортируются на нужный участок местности.

Течеискание вакуумом не требует предварительной подготовки резервуара или подачи внутреннего испытательного давления. Способ является наиболее эффективным и оперативным - участок конструкции может быть проверен сразу же после его сварки.

2.jpg

Комплект вакуумных рамок разного типа способен обеспечить свободный доступ к любому типу стыковых соединений. Для сложных конструктивных элементов рамка может быть изготовлена индивидуально, по точным параметрам.

Поверке подвергаются все типы сварных соединений:

  • сварные стыки на плоской поверхности;

  • швы внахлест;

  • угловые и тавровые швы;

  • внешние и внутренние углы;

  • выпуклые или вогнутые участки сварки;

  • треугольные стыки;

  • сварные швы трубопроводов и газопроводов любого типа.

Вакуумно-пузырьковый метод является ведущим типом неразрушающего контроля герметичности и официально рекомендован к использованию для трубопроводов, резервуаров и котлов, объектов Атомной энергетики, нефтегазовой и химической промышленности.


Другие методы контроля

Существует свыше 20 различных способов испытаний проницаемости металлов. Мы рассмотрим только основные из них:

  • масс-спектрометрический метод контроля

Основан на масс-спектрометрическом анализе молекул пробного газа. Диагностика проводится с помощью специализированного вакуумного прибора и применяется на практике в области промышленных испытаний. Пробным веществом выступает гелий.

  • галогенный способ

Галогенный течеискатель - портативный прибор, применяемый для проверки емкостей, заполненных газом, с примесями галогенов. Это газотурбинные установки ТЭЦ и ГЭС, кондиционеры и различное холодильное оборудование. Методика является узкоспециализированной и на практике применяется на этапе производства и тестирования отдельных систем оборудования.

  • гидравлические методы течеискания

Гидравлические методы тесно связаны с испытаниями сосудов и материалов на прочность. Тестируемый резервуар заполняется водой с добавлением люминесцентного раствора. После создания необходимого давления, течь легко может быть обнаружена визуально под УФ-облучением.

  • акустический метод

Акустический течеискатель - прибор, высокочувствительный к звуковым вибрациям, создаваемым при возникновении утечек. Однако для технической проверки емкостей он применяется редко. На практике акустический метод широко применим для поиска течи в трубопроводах, залегающих под землей - когда визуальный осмотр невозможен, а аварийная ситуация уже произошла.

  • химический метод

На поверхность сварного шва наносится химический индикатор течи (паста, лента), а в сам сосуд подается пробный газ, в избыточном давлении. Место течи окрашивается в характерный цвет и может быть зарегистрировано визуально.

Все перечисленные способы тестирования являются узкоспециализированными направлениями. Их применение на практике должно быть обосновано и целесообразно.

Если же речь идет о стандартной процедуре контроля качества сварных швов и течеискания в них - то главным инструментом здесь всегда выступает вакуумный способ проверки. Он не требует приостановки работ на предприятии и может проводится наружно, без создания дополнительных условий внутри самого объекта надзора.

Другие статьи

Наш сайт использует cookies

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookies, которые обеспечивают правильную работу сайта.