178
АНАЛИЗ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ СПОСОБОВ КОНТРОЛЯ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
Ибадов А.А., Кондратьев А.Е.
ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет»
Казань, Российская Федерация
e-mail:
Аннотация
Состояние вопроса:
Задача по сокращению несанкционированных воздействий на трубопровод и обнаружения
утечек продолжает оставаться актуальной, так как существующие способы обеспечения безопасности магистральных
трубопроводов являются недостаточно эффективными.
Материалы и методы:
В работе предложены методы, идеей которых является обеспечение непрерывного контроля
состояния трубопровода посредством периодической генерации волн Лэмба, накопления виброакустического сигнала на
удаленном конце энергетических трубопроводов и сравнения текущего сигнала с образцовым, соответствующим
нормальному функционированию трубопровода.
Результаты:
В экспериментальной модели контроля местоположения заглубленных трубопроводов рассмотрен
вариант анализа распространения волн Лэмба вместо поверхностных волн Релея.
Выводы:
На основе аналитического анализа формул, сделано теоретическое предположение об эффективности
применения волн Лэмба.
Ключевые слова:
дефект, виброакустический контроль, трубопровод, форма колебаний, классификация.
ANALYSIS OF VIBROACOUSTIC METHODS FOR MONITORING ENERGY
PIPELINES
Amil Ibadov, Alexander Kondratiev
Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russian Federation
e-mail:
Abstract
Background:
The task of reducing unauthorized impact on the pipeline and detecting leaks continues to be relevant, as the
existing methods for ensuring the safety of trunk pipelines are not effective enough.
Materials and Methods:
The paper proposes methods, the idea of which is to continuously monitor the state of the pipeline
by periodically generating Lamb waves, accumulating a vibroacoustic signal at the remote end of the energy pipelines, and
comparing the current signal with a reference signal corresponding to the normal functioning of the pipeline.
Results:
In the experimental model for controlling the location of buried pipelines, the analysis of the propagation of Lamb
waves instead of Rayleigh surface waves is considered.
Conclusions:
Based on an analytical analysis of the formulas, a theoretical assumption is made about the effectiveness of the
application of Lamb waves.
Key words:
defect, vibroacoustic control, pipeline, waveform, classification.
V.
Т
ЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Применение современных методов неразрушающего
контроля обусловлено необходимостью своевременного
мониторинга состояния технических трубопроводов,
которые, под влиянием внешних и внутренних факторов
эксплуатации, подвергаются деградации материала. С
течением времени на поверхности трубопроводов
образуются трещины, происходит коррозия металла и
развиваются дефекты другого вида. Применение
альтернативных материалов трубопроводов и способов
прокладки не решает в полной мере естественные
процессы возникновения деформаций различного рода.
Кроме того, мониторинг состояния трубопроводов
позволяет определять появление на магистрали
несанкционированных врезок [1].
Традиционные методы неразрушающего контроля
имеют ряд недостатков, ограничивающих возможности,
так как применение некоторых из них невозможно к
трубопроводам из неметаллических материалов. Также на
избирательность
контроля
трубопроводов
(места