Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ФГОУ СПО «Калининградский государственный колледж градостроительства»
Национальный проект «ОБРАЗОВАНИЕ»
Методические указания по выполнению
практической работы
Дисциплина: «Техническое диагностирование систем газоснабжения»
Тема: «Приборный метод контроля сплошности полимерных, эпоксидных и битумных изоляционных покрытий газопроводов в процессе их строительства с применением дефектоскопа
«Крона – 1рМ»
Специальность: 270111 «Монтаж и эксплуатация систем газоснабжения»
Разработал преподаватель
____________
2008 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ № 9
Тема: « Приборный метод контроля сплошности полимерных, эпоксидных,
и битумных изоляционных покрытий газопроводов в процессе их строительства с применением дефектоскопа «Крона – 1рМ»
Цель: изучение устройства, принципа действия дефектоскопа «Крона – 1рМ»
Межпредметные связи: «Эксплуатация оборудования и систем газоснабжения»
Обеспечение занятия: методические указания по выполнению практической работы, дефектоскоп «Крона – 1рМ»
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Дефектоскоп «Крона – 1рМ» предназначен для контроля сплошности полимерных, эпоксидных и битумных изоляционных покрытий газопроводов в процессе их строительства.
Дефектоскоп обеспечивает выявление локальных сквозных нарушений (дефектов) сплошности изоляционных покрытий трубопроводов с сухой поверхностью.
Дефектоскоп может быть использован в системах автоматического сплошного контроля изоляционных покрытий трубопроводов (имеет выходы для подключения к нему устройства регистрации отметки дефектов, внешней сигнализации и дистанционного управления).
Дефектоскоп позволяет осуществить сплошной контроль полимерных и эпоксидных покрытий трубопроводов диаметром от 219 до 1420 мм и выборочный контроль полимерных, эпоксидных и битумных покрытий трубопроводов любого диаметра.
Прибор обеспечивает преобразование напряжения источника электропитания в высокое испытательное напряжение между высоковольтным выводом и гнездом заземлителя в импульсной форме напряжения.
Прибор обеспечивает выявление сквозных отверстий (дефектов) диаметром 0,6 мм в защитных (изоляционных) покрытиях толщиной от 0,35 до 9,0 мм при скорости перемещения контролирующего щупа 0,25 м/с.
Электрическое сопротивление изоляции защитных оболочек и узлов дефектоскопа обеспечивает ограничение тока утечки величиной не более
5 мА между высоковольтным выводом, подключаемым к контролирующему щупу, и вспомогательным электродом электродом, подключенным к заземлителю в нормальных условиях.
Принцип действия дефектоскопа основан на определении электрического пробоя воздушных промежутков между касающимся поверхности изоляционного покрытия трубопровода щупом, подключенным к одному полюсу источника высокого напряжения, и самим трубопроводом, подключенным к другому полюсу указанного источника высокого напряжения непосредственно или через грунт при помощи заземлителя.
Величина электрического напряжения между щупом и трубопроводом устанавливается такой, чтобы с одной стороны обеспечивался электрический пробой воздушных промежутков в месте нарушения сплошности изоляционного покрытия трубопровода, а с другой стороны исключался электрический пробой самого изоляционного покрытия и ток утечки по возможности был мал.
Электрический пробой воздушных промежутков между щупом и трубопроводом преобразуется в электрические сигналы, управляющие устройствами звуковой и световой сигнализации, а также используемые для срабатывания блоков регистрации и дефектоотметки при подключении их к дефектоскопу.
Для снижения энергопотребления дефектоскопа электрическое напряжение, прикладываемое между щупом и трубопроводом, имеет импульсный характер.
Частота следования импульсов напряжения от 30 Гц до 35 Гц выбрана такой, чтобы исключался пропуск точечных нарушений сплошности изоляции при скорости перемещения щупа вдоль трубопровода до 15 м/мин.
Рекомендуемые положения переключателя « » в зависимости от материала, максимальной толщины изоляционного покрытия и диаметра контролируемого трубопровода приведены в таблице.
Дефектоскоп состоит из следующих основных частей:
- блока контроля БК – 4;
- щупов для сплошного контроля;
- щупа для выборочного контроля;
- трансформатора высоковольтного;
- заземлителя;
- блока питания автономного;
- блока питания сетевого БП – 12 с зарядным устройством;
- кабеля для подсоединения блока питания к блоку контроля.
Щуп предназначен для подведения электрического напряжения к поверхности изоляционного покрытия трубопроводов.
Щуп для сплошного контроля представляет собой эластичную пружину, выполненную из стальной проволоки диаметром 3 мм.
Пружина при контроле оборачивается вокруг трубопровода, фиксируется зажимным устройством и при движении параллельно оси трубопровода перекатывается по поверхности диагностируемого изоляционного покрытия.
Каждому диаметру трубопровода соответствует свой типоразмер щупа для сплошного контроля.
При осуществлении сплошного контроля изоляции трубопровода диаметром более 325 мм применяется комбинированный щуп, который набирается из основных щупов для сплошного контроля (см. таблицу), соединением пружин между собой ниппелем.
Щуп для выборочного контроля выполнен в виде держателя с укрепленной на нем пластиной из электропроводной резины. В процессе проведения контроля держатель перемещается относительно трубопровода так, что пластина касается поверхности изоляционного покрытия.
Блок контроля БК – 4 предназначен для формирования импульсного напряжения, подаваемого в трансформатор высоковольтный и для преобразования сигналов пробоя воздушных промежутков между щупом и трубопроводом в звуковые и световые сигналы.
Блок контроля допускает дистанционное управление, подключение устройств регистрации и дефектоотметки к дефектоскопу.
Высоковольтный трансформатор служит для получения импульсов высокого напряжения, подаваемых на щуп, и имеет ручку для его переноса и передачи движения щупу при контроле. Состоит непосредственно из трансформатора, высоковольтного вывода в виде резьбового наконечника и соединительного провода с вилкой к блоку контроля.
Заземлитель дефектоскопа представляет собой электрический проводник, подключенный с одного конца к указанному выводу трансформатора через блок контроля, а с другой – к трубопроводу непосредственно или через грунт.
В качестве проводника в заземлителе применен стальной трос, заканчивающийся с обеих сторон наконечниками.
С одной стороны трос наконечником подсоединяется к клемме приборной
« » блока контроля, а с другой – к магниту либо штырю.
Со стороны, которая подсоединяется к блоку контроля, на трос надета изоляционная трубка с толщиной стенки 1 мм и длиной 1,0 м, а также резиновый колпачок, который после подсоединения заземлителя необходимо надеть на клемму приборную.
Блок питания автономный состоит из 10 аккумуляторов, соединенных последовательно и изолированных между собой перегородками. Корпус блока питания и перегородки выполнены из изоляционного ударопрочного материала. Механическое крепление аккумуляторов осуществляется амортизирующими резиновыми прокладками.
В выступе на верхней стенке корпуса блока питания расположена гнездовая часть штепсельного разъема и предохранитель.
Работа дефектоскопа происходит следующим образом:
- при подключении блока питания 2 к электрическим цепям дефектоскопа запускающим генератором 1 вырабатываются импульсы напряжения частотой от 30 до 35 Гц, поступающие на управляющий электрод тиристора преобразователя напряжения 4;
- вырабатываемое преобразователем импульсное напряжение прикладывается к первичной обмотке высоковольтного
трансформатора 10;
- напряжение, получаемое на вторичной высоковольтной обмотке, через
щуп 13 прикладывается к изоляционному покрытию трубопровода 14;
- второй вывод высоковольтной обмотки подсоединен к заземлителю 12 и через него подключается к трубопроводу непосредственно (при помощи магнита) или через землю (при помощи штыря);
- возникновение искрового разряда между щупом и трубопроводом вызывает появление сигнала на выходе детектора 8, которые поступают на усилитель 6 и далее на вход устройства сигнализации, вызывая звучание в телефоне и загорание лампочки.
Техника безопасности
К эксплуатации дефектоскопа допускаются лица, специально обученные обращению с дефектоскопом.
Опасными факторами при эксплуатации дефектоскопа являются:
- повышенное значение напряжения в электрических сетях дефектоскопа, замыкание которых может произойти через тело человека;
- раздражающее воздействие на кожные покровы и слизистые оболочки электролита аккумуляторов блока питания.
При диагностировании трос заземлителя должен быть прижат к зачищенной поверхности стенки трубопровода при помощи магнита.
При отсутствии доступа к стенке трубопровода трос должен быть заземлен путем углубления штыря заземлителя в землю.
Контролирующие щупы дефектоскопа при подключении к блоку контроля должны располагаться на объектах контроля или испытательном оборудовании таким образом, чтобы исключалась возможность случайного прикосновения к ним при работе дефектоскопа.
Производство работ с дефектоскопом должно производиться персоналом в количестве не менее двух человек.
Работы по наладке и испытаниям дефектоскопа, связанные с получением электроискрового разряда и проверкой электрической прочности и сопротивления изоляции узлов должны проводиться с применением диэлектрических перчаток и ковриков.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДЕФЕКТОСКОПА ДОЛЖНА ПРОИЗВОДИТЬСЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЕРЧАТОК И БОТ.
ХОД ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
1. Проверить комплектность прибора
2. Проверить состояние аккумуляторов батарей в блоках питания.
Свежезаряженная батарея обеспечивает продолжительность исправной работы дефектоскопа в течение 3 часов.
При эксплуатации дефектоскопа в условиях пониженной температуры окружающего воздуха емкость аккумуляторов и соответственно продолжительность непрерывной работы прибора снижаются. Поэтому при работе с дефектоскопом в зимнее время рекомендуется утеплять блок питания.
3. Подобрать щуп для проведения контроля сплошности изоляционного покрытия.
Выбор щупов производится в соответствии с таблицей 3 (см. приложение).
4. Укрепить щуп на контролируемом трубопроводе согласно рисунку 1.
( см. приложение)
При установке щупа на трубопроводе большего диаметра рекомендуется временно прикрепить к наконечнику щупа шнур длиной от 2 до 3 м с закрепленным на конце грузом, перебросить его через трубопровод, а затем потянуть щуп под трубопроводом (за конец шнура с грузом) при помощи проволочного захвата таким образом, чтобы свети наконечники щупа друг с другом.
Затем следует открепить шнур от щупа и зафиксировать наконечники щупа держателем (см. рис. 2).
5. Подсоединить заземлитель.
Извлечь из футляра заземлитель, развернуть его на всю длину вдоль контролируемого трубопровода от места начала контроля в направлении перемещения щупа.
Прикрепить при помощи винта к наконечнику троса заземлителя магнит (если имеется доступ к оголенному от изоляции участку трубопровода), либо штырь.
6. Наконечник высоковольтного трансформатора ввернуть в резьбовое отверстие держателя щупа для проведения выборочного контроля.
При затрудненном доступе к трубопроводу наконечник высоковольтного трансформатора может быть укреплен за счет входящего в комплект поставки дефектоскопа стержня, закрепленного одним концом на наконечнике, а другим – в держателе щупа.
7. Установить ручку тумблера выключения блока контроля в выключенное положение, ручку переключателя « » в положение 1, а ручку тумблера переключения режима работы в положение « » .
8. Подключить заземлитель
Для фиксации заземлителя перед подключением к клемме трос продеть через серьгу крышки блока контроля.
9. Подключить вилку кабеля высоковольтного трансформатора
к гнездам « » блока контроля и зафиксировать накидной гайкой.
Включение блока контроля без нагрузки – высоковольтного трансформатора и щупов – не допускается во избежание отказа блока контроля.
10. Надеть диэлектрические перчатки, взять в руку рукоятку высоковольтного трансформатора и включить другой рукой тумблер электропитания на блоке контроля.
11. Установить ручку переключателя « » в положение, соответствующее виду, толщине изоляционного покрытия и диаметру контролируемого трубопровода в соответствии с таблицей 3.
12. Перемещая щуп по изоляционному покрытию трубопровода, произвести контроль сплошности покрытия.
Скорость перемещения щупа во избежание пропуска дефектов не должна превышать 0,25 м/с.
При нормальном функционировании дефектоскопа в местах нарушения сплошности изоляционного покрытия трубопровода возникает электрический пробой воздуха между щупом и трубопроводом, который сопровождается звуковым и световым сигналами в блоке контроля.
Для предотвращения пропуска мелких дефектов срабатывание сигнализации в блоке контроля при установке тумблера режима контроля в положение « » самоблокируется.
Поэтому после срабатывания сигнализации для ее прерывания нужно переключить тумблер в положение « », а затем (после прекращения сигнализации в результате перемещения щупа на бездефектный участок изоляционного покрытия) необходимо опять вернуть его в положение « ».
13.Уточнить места расположения и протяженности обнаруженного дефекта в изоляционном покрытии трубопровода.
Для уточнения нахождения дефектов необходимо перемещать щуп в прямом и обратном направлении при установке тумблера в положение « ».
Ввиду ограниченной длины (9 м) троса заземлителя в процессе контроля изоляционного покрытия трубопроводов необходимо периодически производить перестановку заземляющего штыря (магнита) вдоль трубопровода.
ПРИ ЭТОЙ ОПЕРЦИИ БЛОК КОНТРОЛЯ ДОЛЖЕН БЫТЬ ВЫКЛЮЧЕН,
А ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР ОТСОЕДИНЕН ОТ БЛОКА ПИТАНИЯ.
14. Определить кольцевые участки с нарушением сплошности покрытия.
При необходимости более точного определения места расположения дефекта в изоляционном покрытии следует провести дополнительный контроль дефектного участка покрытия при помощи щупа для выборочного контроля.
Для этого необходимо выключить блок питания и подсоединить к нему вместо щупа для сплошного контроля щуп для выборочного контроля, отрегулировать величину испытательного напряжения и провести контроль дефектного участка при установке тумблера в положение « ».
15. Отметить обнаруженные в процессе контроля дефекты изоляционного покрытия трубопроводов для последующего ремонта.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПРОИЗВОДИТЬ РЕМОНТ ИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ НА РАССТОЯНИИ МЕНЕЕ 5 М ОТ МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ КОНТРОЛИРУЮЩЕГО ЩУПА ВКЛЮЧЕННОГО ДЕФЕКТОСКОПА.
16. По окончании работы необходимо:
- выключить блок контроля;
- отсоединить его от блока питания;
- отсоединить заземлитель от блока контроля и держателя щупа;
- высвободить наконечники щупа из держателя и снять его с трубопровода.
Контрольные вопросы
1. Каково назначение дефектоскопа «Крона – 1рМ»?
2. Обнаружение каких дефектов в процессе своей работы обеспечивает дефектоскоп?
3. Каким образом дефектоскоп реагирует на нарушение изоляционного покрытия?
4. В чем заключается принцип действия дефектоскопа «Крона – 1рМ»?
5. Величина электрического напряжения между щупом и трубопроводом устанавливается такой, чтобы что избежать?
6. Исходя из каких требования выбирается частота следования импульсов напряжения?
7. Во что преобразуется электрический пробой воздушных промежутков между щупом и трубопроводом?
8. Из каких основных частей состоит дефектоскоп?
9. Для чего предназначен щуп в дефектоскопе?
10. Что из себя представляет щуп для сплошного контроля изоляционного покрытия?
11. Для чего предназначен высоковольтный трансформатор в дефектоскопе?
12. Какую роль играет заземлитель в дефектоскопе?
13. Какова последовательность проведения контроля сплошности изоляционного покрытия газопровода с применением дефектоскопа
«Крона – 1рМ»?
14. Какие факторы при эксплуатации дефектоскопа являются оапсными?
15. К производству работ с дефектоскопом допускается персонал в каком количестве?
15. Эксплуатации дефектоскопа должна ли производиться с применением диэлектрических перчаток и бот?
16. Во избежание пропусков дефектов какой должна быть скорость перемещения щупа по изоляционному покрытию трубопровода?
17. Каким образом блок контроля дефектоскопа реагирует на нарушение сплошности изоляционного покрытия трубопровода?
18. Каким образом можно уточнить места нахождения и протяженности обнаруженных дефектов?
19. На каком расстоянии от включенного дефектоскопа запрещается производить ремонт трубопровода?
20.Каким образом можно установить щуп на трубопроводе большого диаметра (от 2 до 3 м)?