Многоуровневая модель потока импульсов акустической эмиссии как основа диагностирования газотранспортных систем.

Аннотация 4
Введение 4
1. НАУЧНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ ПО ТЕМЕ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 8
1.1. Информационно-кинетический подход к оценке прочностного состояния на примере сосудов давления 8
1.1.1. Описание информационно-кинетического подхода 8
1.2. Акустико-эмиссионый контроль и дигностика состояния криогенных газификаторов 9
1.2.1. Обоснование эффективности применения АЭ к диагностике криогенных газофикаторов 11
1.3. Мониторинг целостности состояия трубопровода на основе акустической эмиссии 12
1.3.1. Описание применения метода АЭ для диагностики состояния трубопровода 13
1.4. Долговечность датчиков акустической эмисии 13
1.4.1. Долговечность соединения и крепления датчиков, а также измерительного оборудования 16
1.4.2. Долговечность электронного оборудования дял сбора данных АЭ 18
1.5. Исследование генерации акустической эмиссии от потока твердых частиц в трубопровоеде 19
1.5.1. Описание исследования генерации АЭ от твердых частиц 19
1.5.2. Описание исследования генерации АЭ от твердых частиц 21
1.6. Диагностирования задвижек с использованием метода акустической эмиссии 21
1.6.1. Применение АЭ при диагностировании состояния задвижки 21
2. Нерешенные научные проблемы по теме исследования 22
2.1. Применение метода Акустической эмиссии в углеводородной промышленности 22
3. Перспективные предложения для решения выявленных научных проблем 23
3.1. Применение многоуровневой модели акустической эмиссии для оценки остаточного ресурса оборудования для хранения газа 23
3.2. Принципы оптимизации технологий акустико-эмисионного контроля прочности промышленных объектов 24
Заключение 25

Весь текст будет доступен после покупки

Акустическая эмиссия – это процесс формирования волн напряжений, вызванных внезапными изменениями в структуре материала. Основными источниками акустической эмиссии являются процессы деформации, связанные с ростом дефектов, таких как трещины или зоны пластической деформации. Возникновение и обнаружение акустической эмиссии представлено на рисунке 1. Внезапное движение источника эмиссии вызывает появление волн напряжений, которые распространяются в материале и достигают пьезоэлектрического преобразователя. При увеличении напряжений активизируются различные источники эмиссии, уже присутствующие в материале. Электрические сигналы эмиссии, полученные путем преобразования датчиком волн напряжений, усиливаются, регистрируются аппаратурой и подвергаются дальнейшей обработке и интерпретации.

Цель исследования заключается в подтверждении актуальности и важности применения метода акустической эмиссии для обнаружения дефектов на трубопроводах различного назначения.

Физические проявления акустической эмиссии были отмечены и изучены с 1930-х годов. Однако до того, как акустическая эмиссия и гидроакустическое воздействие стали технически применимыми методами неразрушающего контроля, прошло до конца 1960-х годов. Применение данных методов и отдельные промышленные примеры описаны в руководствах по неразрушающему контролю акустической эмиссии, опубликованных Американским обществом неразрушающего контроля. В настоящее время системы акустической эмиссии выполняют функцию передачи "короткого" импульса напряжения (длительностью микросекунды или менее) на датчики акустической эмиссии. В некоторых системах применяется адаптивный или соответствующим образом усиленный сигнал функционального генератора. Датчики преобразуют импульс в переходное смещение пьезоэлектрического чувствительного элемента, вызывая распространение упругой волны в испытуемом объекте, к которому подключен возбуждающий преобразователь.

Весь текст будет доступен после покупки

2. НАУЧНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ ПО ТЕМЕ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Информационно-кинетический подход к оценке прочностного состояния на примере сосудов давления
Состояние сосудов давления, отработавших длительные сроки, определяется степенью развития дефектов, образовавшихся за время эксплуатации в сварных соединениях и листовых элементах. Помимо большого внимания к дефектоскопии сварных соединений в последние годы наблюдается повышенный интерес к изучению процесса развития дефектов в листовых элементах типа расслоений, зарождающихся под действием сероводородсодержащей среды. Этот вид повреждения металла вызывается водородом, который образуется в результате электрохимических процессов на поверхности стали при участии сероводорода, углекислого газа и влаги. При эксплуатации оборудования в водородсодержащих средах под действием водорода, повышенных температур и давлений может возникнуть водородная коррозия металла. Она проявляется в образовании отдулин и расслоений металла на различной глубине. Указанные расслоения возникают в результате диффузии атомов водорода в металл, концентрации их в имеющихся микронесплошностях, образования молекул водорода и увеличения его объема. Скопление газообразного водорода во внутренних полостях металла создает огромное давление, поэтому наводороживание может вызвать разрушение стали и в отсутствие внешней нагрузки. Под действием влажного сероводорода разрушаются кровля и верхние пояса бензиновых резервуаров, оборудование газофракционирующих установок, емкостей сжиженного пропана, газоводоотделители установок первичной переработки нефти.[4]
1.1.1. Описание информационно-кинетического подхода
Оценка ресурса длительно работающих технических объектов в настоящий момент ведется преимущественно расчетами на выносливость или методами механики развития трещин, включающими неопределенные характеризующие индивидуальность состояния объекта эмпирические коэффициенты. В попытке повышения точности оценки на основе неразрушающих методов контроля из-за метрологической и прочностной неоднородности также сталкиваются с неопределенностью статистического подхода и необоснованностью эталонной аналогии. Перспективным здесь представляется подход, опирающийся на многоуровневую модель временны?х зависимостей параметров АЭ, объединяющую статистический и физический подходы к диагностированию, а также дополнительно использующий информацию на макро-, микро и наноуровнях прочностных исследований для обоснования выбора ценных диагностических АЭ-показателей.[4]

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки