СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРОЕКТНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО НЕФТЯНОГО И ГАЗОВОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
СПКТБ "НЕФТЕГАЗМАШ"
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ЗОНЫ СВАРНОГО ШВА БУРИЛЬНЫХ ТРУБ ТИПА ТБПВ
1198-00.002 МУ
СОГЛАСОВАНО
Госгортехнадзор России
Письмо N 10-13/46 от 19.07.99 г.
УТВЕРЖДАЮ
Директор Т.Х.Галимов 28.08.98
Зам. директора Ф.А.Гирфанов 30.03.98
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 В настоящей "Методике проведения неразрушающего контроля зоны сварного шва бурильных труб типа ТБПВ" излагается технология визуального и ультразвукового методов контроля.
1.2 В методике приведены приемы и последовательность дефектоскопии зоны сварного шва и галтели опорного уступа муфты замка бурильных труб типа ТБПВ с концами, приваренными методом электросопротивления.
1.3 При контроле труб по настоящей методике выявляются трещины, непровары и другие нарушения сплошности металла, ориентированные поперечно или объемные, в зоне сварного шва, а также в районе галтели опорного уступа муфты замка. Выявляются также ступеньки в зоне сварного шва, появившиеся из-за неполного удаления грата, различной толщины привариваемых деталей или их несоосности.
1.4 Неразрушающий контроль (далее НК) сварного шва производится при строго определенном расстоянии от искателя до края валика сварного шва, благодаря чему эхо-импульс от ступеньки грата со стороны замковой детали появляется в определенном, установленном при настройке месте экрана дефектоскопа, причем ступенька грата со стороны трубы при контроле не выявляется. Таким образом все остальные эхо-импульсы на экране дефектоскопа вызываются несплавлениями, трещинами в шве, а также трещинами и надрывами вблизи валика со стороны трубы, и положение их на экране дефектоскопа отличается от положения эхо-импульса, появляющегося в результате отражения ультразвука ступенькой грата.
Ступенька грата в зоне шва является концентратором напряжений, снижающим прочность сварного соединения. Большая высота ступеньки в зоне шва может являться следствием несоосности трубы и приваренного к ней замка, что является серьезным дефектом. Поэтому в методике предусмотрены отбраковка и перевод в более низкий класс труб с высокой ступенькой грата.
1.5 С помощью данной методики производится контроль зоны сварного шва как в условиях трубной базы, так и на буровой при подъеме бурильной колонны.
1.6 В методике предусмотрено проведение периодического контроля зоны сварного шва и галтели опорного уступа муфты замка в процессе эксплуатации труб. При этом могут быть обнаружены не выявленные ранее дефекты вследствие их раскрытия и роста. При периодическом НК труб выявляются также дефекты, возникшие в процессе эксплуатации. Особое внимание необходимо обращать на район галтели опорного уступа муфты замка.
2 АППАРАТУРА
2.2 Для контроля линейных размеров применяются:
Линейка - 500 ГОСТ 427-75;
Штангенциркуль ШЦ-250-0,05 ГОСТ 166-89.
2.3 Для НК акустическим (ультразвуковым) методом применяют дефектоскопы ультразвуковые типа УД2-12, УД-13П, УДИ-1-70 и устройство "Гном-60-185".
2.4 Порядок работы с аппаратурой приводится в технических описаниях и инструкциях по эксплуатации приборов и комплектующих их устройств.
2.5 Для НК зоны сварного шва применяют наклонный преобразователь с углом призмы искателя, изготовленной из оргстекла, составляющим 50-55°, при рабочей частоте 2,5 МГц.
2.6 Настройка дефектоскопа перед проведением НК производится с применением испытательного образца.
2.7 Для обеспечения НК ультразвуковым методом необходимо изготовить испытательные образцы на каждый типоразмер ТБПВ.
2.8 Испытательные образцы изготовляют из бездефектных муфтовых концов ТБПВ. Высота внутренних и наружных ступенек грата не должна превышать 2 мм.
2.9 Испытательный образец (рисунок 1) должен иметь шесть искусственных дефектов (рисок прямоугольного профиля), три из которых располагаются рядом с валиком сварного шва со стороны трубы (глубиной 2; 3 и 4,5 мм), один посредине валика шва (глубиной 3,5 мм), один за валиком (глубиной 3,5 мм) и один в галтели, образованной уступом муфты (глубиной 3,5 мм).
Рисунок 1 - Испытательный образец для настройки дефектоскопа при контроле зоны сварного шва труб ТБПВ
Риски наносят дисковой фрезой, предварительно проконтролировав перпендикулярность оси испытательного образца, установленного на столе фрезерного станка, плоскости фрезы.
Риску в районе галтели допускается наносить ножовкой.
3 ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ
3.1 НК проводит специально обученный персонал, имеющий удостоверение установленного образца и лицензию Госгортехнадзора России.
3.2 Трубы, подвергаемые НК, должны быть очищены от грязи, масел, ржавчины, отслаивающейся окалины металлической щеткой, протерты ветошью.
3.3 Острые выступы и неровности на поверхности, подвергаемой НК, удаляют с помощью ручной шлифовальной машинки с мелким наждачным камнем, напильником и наждачной бумагой.
3.4 При зачистке контролируемой поверхности следить за тем, чтобы размеры ее не вышли за пределы допуска размеров труб.
3.5 Ультразвуковой контроль можно проводить при температуре окружающего воздуха от +5 до +40 °С, температура труб должна быть такой же, при несоблюдении этих условий снижается чувствительность метода.
3.6 Для обеспечения акустического контакта между искателем и трубой подготовленную поверхность перед контролем тщательно протирают ветошью, а затем на нее наносят слой контактной жидкости.
3.7 Контактная жидкость для ультразвуковой дефектоскопии
3.7.1 Для получения надежного акустического контакта преобразователь - контролируемое изделие следует применять различные по вязкости масла.
3.7.2 Выбор масла по вязкости зависит от чистоты контролируемой поверхности и температуры окружающей среды. Чем грубее поверхность и выше температура, тем более вязкие масла следует применять в качестве контактной жидкости.
3.7.3 Наиболее подходящей контактной жидкостью в летний период для труб являются масла типа МС-20 ГОСТ 21743-76, ТМ-1-18 ГОСТ 17479.2-85, солидол ГОСТ 1033-79.
3.7.4 В качестве контактной жидкости рекомендуется также использовать жидкость следующего состава (А.С. 1298652):
1) Состав жидкости:
моющее средство МЛ-72 или МЛ-80 | - 0,5 вес %; |
карбоксилметилцеллюлоза (КМЦ) | - 1-2 вес %; |
вода | - остальное. |
2) Приготовление жидкости:
В 5 л воды растворить 30 г МЛ-80, затем добавить 100 г КМЦ и оставить все для набухания КМЦ в течение 5-6 ч. Затем все перемешать до получения однородной массы. Для ускорения растворения КМЦ воду необходимо подогреть до 60-80 °С.
3.7.5 Увеличение вязкости контактной жидкости снижает чувствительность к выявлению дефектов. Поэтому в каждом случае следует выбирать контактную жидкость с минимальной вязкостью, обеспечивающей надежный акустический контакт преобразователь - контролируемая деталь.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.