Роль неразрушающего контроля при повторном вводе в эксплуатацию резервуаров

В прошлом нефтегазовая отрасль сталкивалась с рядом серьезных проблем. В результате внезапного сокращения потребления топлива во время пандемии в мире образовался значительный избыток сырой нефти. Эта уникальная ситуация привела к тому, что хранилища достигли максимальной мощности и даже танкеры с сырой нефтью стали использоваться для хранения нежелательного продукта.

Выведенные из эксплуатации хранилища планируется восстановить, и операторы рассматривают возможность строительства резервуаров для увеличения мощности. В связи с увеличением требований к хранению и возможными отсрочками контроля также возрастают требования к проведению проверки резервуаров в процессе эксплуатации для оценки критически важных компонентов актива.

Eddyfi очень внимательно следим за ситуацией и работаем с нашей важной клиентской базой, чтобы понять, может ли эффективность технологий помочь удовлетворить потенциальный спрос на оценку целостности устаревших хранилищ

Оценка на основе риска

Каждое наземное хранилище будет иметь индивидуальные нужды и требования, когда дело доходит до проверки целостности, поэтому важно работать с квалифицированными инженерами по механической целостности для разработки письменной схемы проверки. Опытный инженер сможет оценить тип продукта, исторические условия, информацию о конструкции и срок службы, чтобы выполнить оценку на основе риска (RBA) автономного актива.

Именно во время этой первоначальной оценки знание технологии контроля может помочь принять более правильные решения. Проверка разбита на последовательность выявленных рисков целостности, и для каждого компонента этой проверки можно выбрать правильную технологию.

Рекомендуемая технология

Как уже говорилось, каждая проверка резервуара уникальна, и хотя следующие протоколы проверки признаны в отрасли, перед внедрением важно учитывать информацию, содержащуюся в RBA.

Внутреннее перекрытие/кольцевые и прямые пластины днища

Распространенным механизмом отказа является утечка через днища, которая повреждает фундамент резервуара, что приводит к нестабильности и, возможно, приводит к катастрофическому отказу. Наиболее распространенной технологией, используемой для контроля днищ резервуаров на предмет коррозии, является утечка магнитного потока (MFL) из-за ее чувствительности к объемным изменениям.

MFL использует сильный магнит для создания магнитного поля в нижней пластине. Когда он сталкивается с коррозией определенного размера, магнитное поле «утекает». Чем более критичен пропорциональный объемный расход, тем выше утечка.

Утечка обнаруживается с помощью комбинации нескольких типов датчиков. Сама по себе технология MFL не способна определить, находятся ли дефекты на верхней или нижней стороне пластин. По этой причине Eddyfi Technologies сочетает MFL с датчиками сопротивления воздушного зазора топологии поверхности (STARS). Это позволяет картографировать полы резервуаров для хранения, что позволяет определить, является ли коррозия верхней или почвенной.

Floormap ® X обеспечивает непревзойденную вероятность обнаружения, в том числе в критической зоне, и может легко обрабатывать толстые плиты и покрытия . Он обеспечивает полное картографирование днища с беспрецедентной эффективностью. 

Данное сочетание сокращает время, необходимое для проверки полов резервуаров, при этом создавая подробные и точные отчеты, что позволяет инженерам определять оптимальные стратегии технического обслуживания

Корпус и крыша

Наиболее распространенным методом определения состояния корпуса или крыши резервуара является использование гусеничного ультразвукового контроля (УЗК) с дистанционным доступом. Обычно они предназначены для экономичного измерения толщины УЗК без необходимости использования строительных лесов или веревочного доступа.

Сканеры UT могут работать автоматически или вручную. Они выполняют линейное сканирование поверхности корпуса резервуара или сканируют отдельные участки, включая крышу. В большинстве случаев корпуса танков разделяются на 8, 16 и более равных секций в соответствии с регламентом осмотра. Данные B-сканирования UT записываются для каждого участка снизу вверх, показывая состояние на каждом участке. Скорость сканера UT и скорость сбора данных играют важную роль в эффективности контроля поверхности стенок резервуаров. Гусеничный робот Scorpion ® 2 с батарейным питанием может перемещаться и проверять со скоростью до 180 миллиметров в секунду (7 дюймов в секунду). Другие особенности системы включают в себя колесный датчик с сухой муфтой, который устраняет необходимость в сложной системе водоснабжения, обычно связанной с УЗ-инспекциями. Простая процедура настройки датчика, а также плавающий и отслеживающий вентиль UT обеспечивают более точную и надежную оценку целостности.

Картирование коррозии ультразвуковым контролем с фазированной решеткой (PAUT) стало более распространенным в последние годы, когда требуется более детальный осмотр или существует необходимость дальнейшего исследования конкретной проблемной области.

Датчики с фазированной решеткой имеют широкую электронную зону охвата, а благодаря разрешению 1 мм (0,04 дюйма) по ширине луча требуемое покрытие сканирования достигается за значительно меньшее время. Возможность собирать данные с высоким разрешением при увеличенной скорости сканирования повышает вероятность обнаружения, улучшает визуализацию и улучшает характеристику дефектов.

Визуальный осмотр всех критически важных компонентов

Рекомендуется провести визуальный осмотр всех критически важных компонентов для выявления проблем и выполнения ремонта до того, как произойдет значительная утечка. Поддержание этих критически важных компонентов имеет ключевое значение. Таким образом, дистанционный визуальный осмотр (RVI) с помощью роботов-гусениц, таких как быстро развертываемые VersaTrax™ серии M (ранее известный как MaggHD™), предоставляет данные в режиме реального времени без необходимости использования дорогостоящих строительных лесов или веревочного доступа. STIK ™ — это готовый комплект для проверки резервуаров, оснащенный возможностью автоматического сканирования, который обеспечивает полную внутреннюю проверку резервуаров на 360 градусов, включая оценку футеровок, сварных швов, крепежных элементов и дефектов.

Полное обнаружение трещин в кольцевых внутренних и наружных сварных швах

Метод измерения поля переменного тока (ACFM®) был специально разработан для обнаружения и определения размеров поверхностных дефектов сварных швов и может работать через несколько миллиметров непроводящего покрытия. Признанный API, ACFM с такими приборами, как Amigo™ 2, является естественным выбором для проверки сварных швов резервуаров и может использоваться вместо магнитопорошкового контроля (MPI), чтобы избежать дорогостоящей подготовки поверхности и расходных химикатов.

ACFM — это метод электромагнитного контроля, при котором переменный ток подается на поверхность компонента для обнаружения трещин, выходящих на поверхность

Наличие трещины нарушает электромагнитное поле, а обратный сигнал мгновенно преобразуется с помощью передовых математических методов, чтобы операторы были предупреждены о наличии дефектов.

Кольцевые кольца резервуара

Ультразвуковой контроль и импульсный вихревой контроль (PEC) позволяют надежно обнаруживать коррозию кольцевых колец снаружи резервуаров-хранилищ. Точнее, это можно сделать с помощью импульсного вихретокового датчика днища резервуара, пока резервуары находятся в эксплуатации. Датчики PEC сконструированы так, чтобы выдерживать отрыв от тестируемой поверхности, например, от воздуха, почвы, воды, бетона, асфальта и продуктов коррозии. Существуют также датчики, разработанные специально для этого типа контроля. Один из таких датчиков имеет тонкое титановое лезвие толщиной 4,8 мм (0,2 дюйма), которое может скользить на глубину до 400 мм (16 дюймов) под кольцевыми кольцами надземного резервуара для хранения, что позволяет оценить остаточную толщину стенок этого критического компонента, подверженного коррозии. Датчик выдерживает отрыв до 13 мм (0,5 дюйма), а функции программного обеспечения оптимизируют измерения толщины, что обеспечивает наилучшие характеристики и повторяемость.

Сопутствующее оборудование для трубопроводов

Трубопроводы, связанные с резервуарными хранилищами, часто проверяются на предмет коррозии и точечной коррозии. Типичный диапазон диаметров составляет от 100 до 400 мм (от 4 до 16 дюймов), а места измерения толщины определяются для оценки остаточной толщины стенки и расчета скорости коррозии посредством периодических проверок.

Pipescan  HD — это инструмент проверки MFL, специально разработанный для быстрого контроля трубопроводов по всей длине и выявления участков коррозии и точечной коррозии, которые впоследствии можно определить количественно с помощью визуального осмотра или ультразвукового исследования.

Pipescan HD — это инструмент MFL-сканирования с самым высоким разрешением на рынке, который благодаря сенсорному дисплею с цветовой палитрой не имеет себе равных по вероятности обнаружения и характеризации дефектов. При определенных обстоятельствах Pipescan HD может надежно обнаруживать очаги коррозии размером всего 1 x 2 мм (0,04 x 0,08 дюйма), а производительность может достигать 250 м (820 футов) за четыре часа проверки.

MFL — это технология полуколичественного контроля, и хотя серьезность дефекта можно оценить при правильном процессе калибровки, операторы часто дополняют проверку Pipescan HD картографированием коррозии с фазированной решеткой. Автоматизированные системы картирования коррозии являются идеальным дополнением к MFL и могут предоставить полностью количественную информацию и записываемые наборы данных. Решения Eddyfi в сочетании с нашими приборами с фазированной решеткой создают полностью портативное решение, которое может собирать данные с высоким разрешением без необходимости подключения к электропитанию или постоянному водоснабжению.

Внедрение передовых решений неразрушающего контроля для проверки резервуаров и, что более важно, возобновление работы резервуаров в условиях нехватки топливных хранилищ имеет решающее значение. Eddyfi Technologies предлагает широкий спектр проверенных решений для оптимизации этого процесса