CDRiA z grupy PERN konstruuje tłoki badawcze, gwarantujące bezpieczeństwo rurociągów

Centrum Diagnostyki Rurociągów i Aparatury (CDRiA) z grupy PERN skonstruowało innowacyjne, niewielkie tłoki badawcze KORSONIC 100 i KALIBRAK 100 do badania rurociągów o średnicy 100 mm. Spółka planuje kolejne projekty rozwojowe w dziedzinie diagnostyki magistrali.

Inspekcje tłokami badawczymi pozwalają na zebranie kompleksowych danych o stanie technicznym magistrali. CDRiA jest jednym z nielicznych podmiotów na świecie, które świadczą tego typu usługi, w tym z użyciem techniki ultradźwiękowej - poinformował PERN, odpowiadając na pytania PAP, dotyczące urządzeń.

Inspekcje rurociągów wykonuje się, ze względu na bezpieczeństwo ich eksploatacji i eliminowanie potencjalnych awarii, których skutkiem może być np. wyciek tłoczonego medium.

"Tłoki badawcze serii KORSONIC, jak i KALIBRAK są autorską konstrukcją opracowaną w laboratoriach CDRiA jako urządzenia przeznaczone do badań stanu technicznego rurociągów przesyłowych ropy i produktów ropopochodnych, w szczególnych przypadkach również gazociągów" - podkreślił PERN. Pomiary wykonywane przy pomocy takich tłoków badawczych - jak zaznaczyła spółka - zaliczane są do grupy badań nieniszczących NDT (ang. Non-Destructive Testing) i pozwalają operatorowi rurociągu na sprawdzenie stanu technicznego badanej magistrali bez wyłączania jej z eksploatacji.

"Urządzenia te są w pełni autonomiczne. Podczas pojedynczego badania inspekcyjnego są w stanie pokonać kilkadziesiąt kilometrów wewnątrz pracującego pod ciśnieniem rurociągu, zbierając przy tym informację o każdym milimetrze kwadratowym stali pod kątem wystąpienia korozji bądź innych uszkodzeń mechanicznych rurociągu. Zebrane dane dostarczają nie tylko informacji o wielkości, czy charakterze anomalii ścianki rury, ale również pozwalają na jej precyzyjną lokalizację, dzięki zastosowaniu tzw. Mappingu XYZ" - wyjaśnił PERN.

Opisując działanie urządzeń, spółka podała, że każdy tłok badawczy wyposażony jest w platformę inercyjną IMU, stosowaną m.in. w technologii militarnej, co w połączeniu z technologią GPS/GLONAS umożliwia pozyskanie precyzyjnych współrzędnych zarówno wykrytych uszkodzeń, jak i również elementów konstrukcyjnych całego rurociągu, co może mieć szczególne znaczenie podczas monitorowania przemieszczeń rurociągu w terenie, np. szczególnie aktywnym sejsmicznie.

"Stosowane rozwiązania są cały czas doskonalone, opierając się na doświadczeniach, które zdobywają pracownicy naszej spółki zależnej, badając rurociągi na całym świecie, często w ekstremalnych warunkach, np. przy dużych wahaniach ciśnień, do 100 bar, oraz w zmiennej temperaturze" - podkreślił PERN. Jako przykład spółka wymieniła prace prowadzone w Ameryce Płd., gdzie rurociąg przebiega przez Andy.

"Inspekcje tłokami badawczymi są podstawowym źródłem informacji dla operatora o stanie technicznym jego rurociągu" - zaznaczył PERN. Spółka wyjaśniła, że z badania magistrali sporządzany jest szczegółowy raport, w którym opisane są m.in. parametry bezpiecznej eksploatacji, miejsca wykonania koniecznych napraw oraz podana jest diagnoza, dotycząca rozwoju potencjalnych zagrożeń.

Jak poinformował PERN, najmniejszym urządzeniem diagnostycznym skonstruowanymi w CDRiA są tłoki KORSONIC 100 i KALIBRAK 100, służące do badania rurociągów o średnicy 100 mm.

W przypadku tłoku KORSONIC 100 pomiary wykonywane są techniką ultradźwiękową, która pozwala na precyzyjną ocenę stanu technicznego ścianek magistrali, w szczególności zmian spowodowanych ubytkami metalu, np. korozją. Dane zarejestrowane przez głowice pomiarowe zapisywane są w wewnętrznej pamięci tłoka i przetwarzane następnie przez specjalistyczne, autorskie oprogramowanie CDRiA, umożliwiające, wykrywanie oraz prezentację w formie graficznej i numerycznej anomalii występujących w rurociągu.

Badanie magistrali tłokiem KALIBRAK 100 polega na ocenie jej geometrii. Przeprowadzany jest m.in. pomiar, zapis i analiza wszystkich wykrytych zmian w średnicy rurociągu, jak np. deformacje i uszkodzenia, zniekształcenia powstałe w efekcie prób hydrostatycznych, anomalie elementów konstrukcyjnych, w tym, dotyczące wadliwego połączenia rur. Pomiar geometrii opiera się na systemie radialnie rozmieszczonych mechanicznych ramion wyposażonych w czujniki odchylenia, które mierzą wewnętrzną średnicę rurociągu.

PERN podkreślił, że "głównym atutem" spółki zależnej CDRiA "są tłoki ultradźwiękowe, które w wielu przypadkach przewyższają powszechnie stosowane tłoki oparte o technologię magnetyczną". "Wyzwaniem dla naszego zespołu jest tworzenie urządzeń przystosowanych do inspekcji rurociągów o niewielkiej średnicy wewnętrznej. Nasz najmniejszy tłok, przeznaczony do badania rur o średnicy 100 mm jest pierwszym krokiem do dalszej miniaturyzacji podzespołów mechanicznych, jak i pomiarowych w naszych urządzeniach" - oświadczyła spółka.

"Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom klientów, systematycznie zwiększana jest rozdzielczość i dokładność pomiarowa, a zarazem budowane są urządzenia, które są mniejsze, lżejsze i bardziej energooszczędne. Należy pamiętać, że tłok od momentu włożenia do rurociągu pracuje w pełni autonomicznie, to znaczy, że musi być w pełni niezawodny. Poszukiwanie wydajnych źródeł zasilania, miniaturyzacja układów i przetworników pomiarowych oraz stosowanie nowych materiałów do budowy naszych urządzeń w najbliższym czasie będzie jednym z kluczowych elementów dalszego rozwoju tej dziedziny" - zaznaczył PERN. Spółka podkreśliła, iż CDRiA realizuje obecnie kilka projektów rozwojowych i planuje uruchomienie kolejnych.

W opublikowanej z początkiem września nowej strategii PERN na lata 2016-20 spółka, która m.in. zarządza ponad 2,6 tys. km rurociągów naftowych i paliwowych w Polsce, poinformowała, że CDRiA, jako podmiot zależny, ma stać się laboratorium innowacyjności. "Grupa kapitałowa PERN buduje również swoje laboratorium innowacyjności. Będzie je stanowić spółka córka - Centrum Diagnostyki Rurociągów i Aparatury: - zapowiedział wówczas PERN. Działająca od 1998 r. spółka CDRiA, w której 100 proc. udziałów ma PERN, zajmuje się inspekcją stanu technicznego ścian rurociągów ropy naftowej i gazu. Inspekcje rurociągów CDRiA wykonywała dotychczas min. na terenie Belgii, Niemiec, Rumunii i Czech, a w 2014 r. także w Ekwadorze dla tamtejszej kompanii EP Petroecuador - przebadano wówczas ok. 650 km magistrali biegnącej przez Andy na wysokości do 4,2 tys. metrów, wykorzystując do tego tłoki badawcze własnej konstrukcji.