Новые СТО Газпром вводятся с июля, разбор части, касающейся МУЗК и АУЗК

[Базулин Андрей]

Мне бы ещё посмотреть, кто изготавливает в РФ трубные НО или калиброчные блоки для зонального контроля, учитывающие разделку труб, тип сварки, толщину, материал и тд? И интересно АУЗК теперь - это любой многоканальный УЗК прибор с моторчиком (главное, чтоб в реестре)?

Вот это вопрос по существу.

Такие блоки изготавливают разные компании: ЭХО+, А3-Инжиниринг (особенно успешно), Кропус.

Что касается АУЗК, согласен, что определение расплывчатое, но если внимательно изучить документы, то вот что вкратце (подробно в моем обзоре):

Автоматизированный ультразвуковой контроль; АУЗК: Вид неразрушающего контроля с автоматизированным перемещением ультразвуковых преобразователей и автоматической записью результатов измерений.
В то же время в СТО Газпром 15-1.5-006–2023 это определение еще дополняется так:
… при обработке которых в соответствии с методикой проведения и интерпретации результатов контроля определяют координаты и геометрические параметры выявленных дефектов, позволяющие оценить качество сварных соединений в соответствии с действующими нормами.

Требования к дефектоскопам для МУЗК и АУЗК​

— двухсторонний контроль всего объема стыкового кольцевого сварного соединения трубы за один проход сканера по всей длине сварного шва с выводом на дисплей информации о контроле в реальном режиме времени; (+)

— шаг записи данных – не более 1 мм перемещения преобразователя вдоль оси сварного шва; (+)

— определение и запись координат обнаруженных дефектов; (+)

— возможность просмотра А-, В-, С-, D-сканов и/или других видов разверток для каждого акустического канала и оценки параметров, обнаруженных несплошностей; (+)

— сигнализацию отсутствия акустического контакта между каждым ПЭП и поверхностью контролируемого объекта, регистрацию участков сканирования с отсутствием акустического контакта и индикацией пропущенных зон на развертке (скане); (+, в том числе при выдаче дефектограмм)

— формирование списка дефектов в формате, пригодном для дальнейшего редактирования. (+ можно редактировать в табличном редакторе типа excel или word)

Приведены требования, которые необходимо подтверждать на испытаниях средств МУЗК (АУЗК). Я отметил ниже значком (+) подтвержденные ведомственными испытаниями характеристики системы АВГУР-ТФ.

10.2.4.3 Средства МУЗК (АУЗК), применяемые для оценки качества сварных соединений по геометрическим параметрам несплошностей, должны иметь следующие технические характеристики:

— абсолютная погрешность оценки длины дефекта не более 3,0 мм; (+ получено не более ±1,7 мм для разных видов сварки и типоразмеров трубопроводов)

— абсолютная погрешность оценки высоты дефекта не более 1,5 мм; (+ получено не более ±1 мм для разных видов сварки и типоразмеров трубопроводов)

— абсолютная погрешность оценки глубины залегания дефекта не более 1,5 мм; (+ получено не более ±1 мм для разных видов сварки и типоразмеров трубопроводов)

— абсолютная погрешность оценки координаты дефекта вдоль сварного шва 10 мм; определяется в основном энкодером сканирующего устройства и обычно в паспортах сканерах приведена консервативная оценка погрешности ±0,5%, что для трубы диаметром 1420 дает значение 22 мм. Однако погрешность фактически определяется базой для калибровки и если калибровку делать при полном обороте сканера, то погрешность 10 мм, конечно, достижима, если только энкодер не установлен прямо на магнитном колесе, которое может проскользнуть по поверхности трубы. Поэтому все сканеры ЭХО+ имеют независимый энкодер со своим колесом.

— абсолютная погрешность позиционирования относительно осевой линии сварного шва установок МУЗК (АУЗК), применяющих схему контроля «тандем» не более 1 мм; Единственный способ обеспечить такую погрешность – применять трековые сканеры или иные роботизированные комплексы, а кроме того необходимо делать отметку кромки сварного шва до выполнения сварки. Иначе ориентироваться приходится по сигналам из корня шва и подгонять положение трека уже по фактически снятым данным.

 

[Базулин Андрей]

А как такие НО должны выглядеть?

Вот тут можно посмотреть

https://www.researchgate.net/publication/229040303_Pipeline_Girth_Weld_Inspections_Using_Ultrasonic_Phased_Arrays

Куча плоскодонок по границам разделки и пазов. С очень хорошими допусками на положение и размеры.

 

[КОНСТ]

Ну на эти вопросы кто-то другой должен ответить ) Я разработчик оборудования и методик контроля.

Единственное, что на соломе в частности и на сварных швах вообще отказа от РГК не анонсируется.

Как там у Жванецкого: "к пуговицам претензии есть?"
Лично к Вам и к Вашей работе меня вопросов нет, спасибо за поднятую тему.
А к разработчикам данного СТО...

 

[lona53]

теория вероятностей известна, а каким боком то к нам ее приложить?

Купечество упорствует).
Ну, ладно бы праздный зевака, вроде меня, убеждал. А тут ведь специалист (с чинами, регалиями и практическим опытом - всё при нем) написал...
Видимо, еще время требуется.

 

[lona53]

Ну все-таки эти характеристики связываются с реальными прочностными характеристиками. И, отмечу, что эта связь точно более достоверная чем просто между эквивалентной площадью и прочностью.

Вот c вашим #48 в целом согласен. Только связки между сигналом дефектоскопа и размером (например) дефекта в явном виде не усмотрел. Точнее акцента на то, что она (эта связка) вероятностная. И тогда сигналы, конечно измеряем - метрологи велкам. А вот размеру даем вероятностную оценку.
Вот вы правильно пишите про прочностные характеристики. Если иметь в виду ресурс конструкции (детали, узла - неважно) , то у него принципиально вероятностная природа (статику исключаем).
Почему же про дефекты, у которых и размеры и форма и ориентация суть сугубо случайные величины надо излагать с детерминированных позиций. Почему не поучиться хорошему (в атомке, похоже, давно поучились) в смысле подходов у прочнистов? Ну, нравятся цифры 29 и 95% , договорились - и вперед. Грубо говоря вот в этих ОК и для этих типов дефектов размеры соответствуют сигналам с вот такой погрешностью с вот такой вероятностью (ну если совсем грубо)... Вот тут и будет тогда учет той погрешности о которой вы пишите.
Причем прочнистов совсем не идеализирую: окончательное суждение об остаточном ресурсе (годен - не годен), например, выносит дефектоскопист! С практической точки зрения могу понять: по результатам контроля надо принимать решение здесь и сейчас и прочнисты дают дефектоскопистам "типа четкие" ориентиры (расчеты: не хухры-мухры!). А если "по уму" - дурдом в международно признанном масштабе. Ибо прочностные расчеты реальных конструкций при случайном нагружении мало чего стоят. Точнее стоят очень дорого а практическая польза от них весьма сомнительна. И данные УЗК, по-хорошему, должны для вынесения окончательного решения анализировать прочнисты. Ну, и окончательно выносить - само-собой.
А вот схематизация дефектов (по аналогии в прочностных расчетах со схематизацией процессов нагружения) - штука, похоже, полезная. Кстати, если не затруднит, ссылку где можно об этом почитать.

а вот за соответствие норм оценки качества реальному сроку жизни изделия, это я даже не знаю кто )

Вот поэтому так много букв выше и написал ))

Что вы в ступе толчете эти вопросы вероятности и как будто считаете что это что-то новое, привносимое МУЗК или АУЗК?

Нового ничего - иногда приходится по сто раз старое излагать, чтобы лучше отложилось.

 

[dea135]

Купечество упорствует).
Ну, ладно бы праздный зевака, вроде меня, убеждал. А тут ведь специалист (с чинами, регалиями и практическим опытом - всё при нем) написал...
Видимо, еще время требуется.

а чего вы в экстаз то впали? я уже писал нет предмета для анализа. понимаете, если на простой вопрос о законе распределения ответить никто не может, то какой смысл рассуждать о том, что есть следствие этого закона.

 

[lona53]

а чего вы в экстаз то впали?

Не экстаз это называется, а разочарование.
Ладно - проехали.

 

[dea135]

Не экстаз это называется, а разочарование.

а с чего разочарование? все в ваших руках. есть желание вероятностные методы продвигать, значит надо продумать как и что и предлагать конкретно механизмы, т.е. перейти от маниловщины к конкретной (пусть и общей) технологии.
я то скептически к вероятностным методам почему отношусь, не потому, что я против вероятности или я этого не понимаю, а потому: сколько бы мы не изощрялись в вероятностных подходах, а временные методы всегда будут точнее амплитудных. главное в достижении точности это понимание физических законов и закономерностей от которых зависит эта точность и как ее извлечь. вероятностные методы это просто констатация того что есть, в определенной форме, а сами по себе они качество не меняют.
а вот вы задумывались над этими СТО, где требуется "абсолютная погрешность оценки высоты дефекта не более 1,5 мм". Вероятность здесь присутствует и как верифицируется оборудование на соответствие этим 1,5 мм?

 

[Базулин Андрей]

"абсолютная погрешность оценки высоты дефекта не более 1,5 мм". Вероятность здесь присутствует и как верифицируется оборудование на соответствие этим 1,5 мм?

Я уже написал в № 48.

Для любителей поковыряться в вероятностях есть так называемый Risk Based Inspection и всевозможные POD, ROC и проч.

Плотности вероятностей выявления дефектов можно перемножать на плотности вероятностей наличия дефектов в конкретном объекте и плотность вероятностей того что что-то в итоге лопнет и на плотность вероятности того что расчетчик не перепутал коэффициенты Пуассона и на плотность вероятности того что расчетчик вообще был трезв когда расчет делал.

Все постепенно. Мне интересно железо и методика контроля, за которые я могу отвечать.

 

[Базулин Андрей]

А вот схематизация дефектов (по аналогии в прочностных расчетах со схематизацией процессов нагружения) - штука, похоже, полезная. Кстати, если не затруднит, ссылку где можно об этом почитать.

Схематизация дефектов довольно стандартная вещь, встречается в куче международных стандартов и в СТО тоже приведена та же самая схема. Таблица В.2 в СТО Газпром 15-1.3-004-2023.

 

[fondue]

Плотности вероятностей выявления дефектов можно перемножать на плотности вероятностей наличия дефектов в конкретном объекте

Ну только вроде как функцию распределения вероятности выявления (какая вероятность выявить дефект для конкретного параметра дефекта) на функцию плотности вероятности дефектов (как часто встретились дефекты с конкретным параметром в выборке). Вопрос в том, что нормально эти функции никто не получал. Есть очень хороший документ американский которым все любят пользоваться milhdbk 1823, однако у самих американцев статистики большой по реально определенным вероятностную параметрам я не встречал. Вы же сами понимаете, что построение плотности вероятности дефектов требует изготовления и последующего разрезания огромного количества образцов, даже для трёх параметров дефекта (брак, больше брака, меньше брака). А полученные данные будут конкретны только для конкретного технологического процесса производства и конкретных условий производства. С вероятностью выявления получше можно хотя бы попытаться моделировать (civa, например). Кому интересно узнать размер необходимой выборки может заглянуть в гост р 50.04.07. В итоге все превращается в натягивание совы на глобус. И со временем первых работ Волченко ситуация никуда нее продвинулась в нашей части. (У прочнистов кстати дела лучше обстоят, кучу шарпи наделать не так сложно). И скепсис dea135 на мой взгляд вполне уместен. Ну и не зря ENIQ даёт возможность испытывать установки для "наихудшей дефектной ситуации".
Андрей Евгеньевич, о это я так написал, что бы остальные больше почитали, а не в укору вам.

 

[dea135]

Мне интересно железо и методика контроля, за которые я могу отвечать.

так, вроде, я именно это и здесь и в других местах пишу в контексте использования вероятностей. вот видите, вы смешно перемножали вероятности , а некоторые к этому относятся серьезно.
в плане железа вопрос с погрешностью в 1,5 мм мне не понятен. для каких диапазонов и главное как это проверяется. с одной стороны для временных методов это достижимо, но есть нюансы. методика описана?
а что с динамическим диапазонам автоматизированных систем? это один из самых главных параметров таких систем. это у обычного дефектоскопа может быть 30 дБ на экране, если оператору нужно он себе накрутит, а автоматизированные системы так не смогут.

 

[Базулин Андрей]

так, вроде, я именно это и здесь и в других местах пишу в контексте использования вероятностей. вот видите, вы смешно перемножали вероятности , а некоторые к этому относятся серьезно.
в плане железа вопрос с погрешностью в 1,5 мм мне не понятен. для каких диапазонов и главное как это проверяется. с одной стороны для временных методов это достижимо, но есть нюансы. методика описана?
а что с динамическим диапазонам автоматизированных систем? это один из самых главных параметров таких систем. это у обычного дефектоскопа может быть 30 дБ на экране, если оператору нужно он себе накрутит, а автоматизированные системы так не смогут.

Закладываются дефекты, грубо говоря от 0,5 до 10 мм, в основном большинство дефектов должно быть в диапазоне близком к браковочному (2-4 мм). Методика контроля конечно описывает порядок определения размеров: TOFD, зональный контроль (кстати, вполне себе амплитудный метод), секторный скан.

Про динамический диапазон не вполне понимаю вопрос. Приведу пример зонального контроля: эталонный отражатель выставляется на 80% высоты экрана. При этом пишутся все данные, уж как минимум превышающие 5% (у нас от 0% всегда пишется) и до 400-800% высоты экрана. Вот и получается 38-44 дБ диапазон, доступный при анализе данных.

 

[dea135]

Про динамический диапазон не вполне понимаю вопрос. Приведу пример зонального контроля: эталонный отражатель выставляется на 80% высоты экрана. При этом пишутся все данные, уж как минимум превышающие 5% (у нас от 0% всегда пишется) и до 400-800% высоты экрана. Вот и получается 38-44 дБ диапазон, доступный при анализе данных.

так это есть главный вопрос всех автоматизированных систем, особенно общего применения. дефекты бывают разные, с разной отражательной способностью. одни видны при усилении 10 дБ (пусть 120 дБ это верх усиления), а другие только при 100 дБ, причем геометрические размеры могут быть соизмеримы в этих двух случаях. в ручном варианте можно всегда выставить нужное усиление и поэтому с некоторой натяжкой можно полагать, что в ручном варианте доступен диапазон в 100-120 дБ, хотя экран только 40-50 дБ. в автоматическом режиме, если диапазон только 50 дБ, то можно этот диапазон разместить внизу общего диапазона контроля (120 дБ) или вверху, или где-то в середине (настроится по образцам) и в любом случае мы получим только 50 дБ, а реальные сигналы могут быть за этими 50 дБ. в результате мы можем пропустить отражение или увидим только часть, например, увидим начало, но амплитуда сигнала не будет измерена (при ручном контроле человек в таком случае регулирует усиление дефектоскопа, а автомат не может).
так вот, возможность писать в диапазоне 120 дБ крайне полезна (с моей точки зрения это обязательное условие), эта возможность компенсирует (до некоторой степени) ограниченность в сканировании (нет азимутального сканирования, а если еще нет и поперечного, то контроль вообще так себе. как здесь написали, контроль с моторчиком, где моторчик и есть основной признак автоматизированных систем, а это совсем не так). достоверность контроля систем с большим динамическим диапазоном всегда больше.
я понимаю (догадываюсь) почему Газпром этот вопрос обошел, но от этого только хуже будет.

 

[dea135]

Методика контроля конечно описывает порядок определения размеров: TOFD, зональный контроль (кстати, вполне себе амплитудный метод), секторный скан.

это методы контроля и приемы. дело вот в чем. зная как расположены искусственные отражатели и какие они по форме можно под них выстроить схемы (минимизировать), а реальный контроль он же другой, минимизация боком выйдет. поэтому требования к тестовому образцу не должны быть константными или они (образцы) должны быть разнообразными.
зональный контроль, если это амплитудный метод, никогда погрешности в 1.5 мм не достигнет. зависимость от амплитуды никуда не денешь. а для информативности и связной обработки с другими методами очень полезен.

 

[Базулин Андрей]

это методы контроля и приемы. дело вот в чем. зная как расположены искусственные отражатели и какие они по форме можно под них выстроить схемы (минимизировать), а реальный контроль он же другой, минимизация боком выйдет. поэтому требования к тестовому образцу не должны быть константными или они (образцы) должны быть разнообразными.
зональный контроль, если это амплитудный метод, никогда погрешности в 1.5 мм не достигнет. зависимость от амплитуды никуда не денешь. а для информативности и связной обработки с другими методами очень полезен.

Гм.


1. Зачем динамический диапазон 120 дБ, если известно, к примеру, что дефекты выше 3 мм не допускаются никогда и нигде? Если эталонный отражатель высотой 3 мм достигает высоты 80% зачем отклоняться более чем на 6-12 дБ от этого? Все что в насыщении - брак, все что опускается до уровня шумов - от лукавого.
Ну уж если очень хочется, пожалуйста, у нас в приборе встроено цифровое усиление ±40 дБ, его можно применять к уже снятым данным, можно хоть под микроскопом отдельные зерна структуры разглядывать на чувствительности 0,5 кв. мм.

2. Зональный контроль (в сочетании с TOFD) достигает точности ±1 мм, это неоднократно доказано на гигантских выборках реальных дефектов. Чего стоят только отчеты по квалификации DNV.

 

[dea135]

2. Зональный контроль (в сочетании с TOFD) достигает точности ±1 мм, это неоднократно доказано на гигантских выборках реальных дефектов. Чего стоят только отчеты по квалификации DNV.

так в сочетании с TOFD. TOFD не амплитудный метод, он и без зонального может работать с такой погрешностью или вы под зональным понимаете контроль по зонам, но тогда я не понял -

зональный контроль (кстати, вполне себе амплитудный метод)

 

[Базулин Андрей]

так в сочетании с TOFD. TOFD не амплитудный метод, он и без зонального может работать с такой погрешностью или вы под зональным понимаете контроль по зонам, но тогда я не понял -

Зональный - контроль по зонам, в котором для определения высоты используется как амплитуда сигнала для конкретной зоны, так и информация об амплитудах из соседних зон. Все это довольно продвинутым образом анализируется совместно с учетом результатов калибровки на эталонных отражателях.

 

[dea135]

1. Зачем динамический диапазон 120 дБ, если известно, к примеру, что дефекты выше 3 мм не допускаются никогда и нигде?

а зачем смешивать дБ и мм? они друг с другом в общем случае не связаны. может быть трещина и 10 мм в сечении, а вы ее вообще можете не увидеть. это на тестовых образцах, а в жизни то совсем иное.

 

[dea135]

Все это довольно продвинутым образом анализируется совместно с учетом результатов калибровки на эталонных отражателях.

я тоже так пишу, но на самом деле все сложнее. можете объяснить как уйти от амплитудной зависимости в оценке размеров?