Неразрушающий контроль (НК) играет ключевую роль в обеспечении безопасности и эффективности горнодобывающего комплекса. Эта технология позволяет выявлять дефекты и аномалии в оборудовании и конструкциях без необходимости их разборки или вывода из эксплуатации. В условиях, когда надежность оборудования и минимизация простоев становятся приоритетом, актуальные практики НК становятся необходимыми для повышения общей эффективности работы предприятий.
Современные методы неразрушающего контроля
На сегодняшний день существует множество методов НК, каждый из которых имеет свои особенности и области применения. В частности, рассмотрим наиболее востребованные из них в горно-добывающей отрасли:
Ультразвуковой контроль
Ультразвуковой контроль (УЗК) является одним из самых распространенных методов НК в горно-добывающей промышленности. Он позволяет обнаруживать внутренние дефекты, такие как трещины, пустоты и расслоения в металлах и сварных соединениях. Принцип работы УЗК основан на использовании высокочастотных звуковых волн, которые проникают в материал и отражаются от дефектов, возвращаясь к датчику. Следовательно, это позволяет точно определить местоположение и размер дефекта.
К примеру на одном из предприятий ПАО «Норильский никель» ультразвуковой контроль стал ключевым инструментом для мониторинга состояния бурового оборудования. Внедрение этого метода позволило снизить частоту поломок на 15%, что привело к значительному сокращению затрат на ремонт и простои.
Магнитопорошковый контроль
Магнитопорошковый контроль (МПК) применяется для выявления поверхностных и подповерхностных дефектов в ферромагнитных материалах. В частности, этот метод особенно эффективен при проверке сварных швов, валов, осей и других компонентов, используемых в тяжелом машиностроении. При МПК объект намагничивается, а затем на его поверхность наносится магнитный порошок. В местах, где присутствуют дефекты, порошок скапливается, образуя видимый контур.
Так, например на одном из карьеров АО «СУЭК» (Сибирская угольная энергетическая компания) магнитопорошковый контроль используется для проверки изношенных деталей подъемного оборудования. В результате внедрения этого метода удалось предотвратить несколько аварийных ситуаций, связанных с внезапным отказом механизмов.
Радиографический контроль
Радиографический контроль (РК) использует рентгеновское или гамма-излучение для получения изображения внутренней структуры объекта. Иными словами, этот метод позволяет выявлять внутренние дефекты в сварных соединениях, металлоконструкциях и других изделиях, где важно сохранение целостности. Более того, радиографический контроль особенно полезен в случаях, когда необходимо провести детальный анализ структуры материала.
Таким образом, в одном из крупных проектов ПАО «Полюс» по разработке месторождений золота на Дальнем Востоке радиографический контроль применяется для оценки качества сварных соединений трубопроводов. Благодаря этому удалось обнаружить и устранить дефекты, которые могли бы привести к утечкам и снижению производительности.
Внедрение современных технологий НК
Кроме того, помимо классических методов, на предприятиях горнодобывающей отрасли все большее распространение получают передовые технологии НК, такие как:
Термографический контроль
Термографический контроль (ТГК) основан на использовании инфракрасных камер для измерения температурного распределения на поверхности объекта. Стоит отметить, что этот метод особенно полезен для выявления дефектов в электрооборудовании, теплотрассах и механизмах, подверженных трению. ТГК позволяет обнаружить перегрев, который может быть вызван внутренними дефектами или неисправностями.
Для иллюстрации, на одном из металлургических комбинатов ПАО «Северсталь» термографический контроль используется для мониторинга состояния электрооборудования и подшипников на конвейерных линиях. Это позволило своевременно выявлять проблемы и предотвращать аварийные остановки производства.
Вихретоковый контроль
Вихретоковый контроль (ВТК) применяется для выявления дефектов в проводящих материалах, таких как металл. Принцип работы ВТК основан на индукции вихревых токов в материале и измерении их отклика. Следовательно, этот метод особенно полезен для проверки трубопроводов, теплообменников и других изделий с тонкостенными конструкциями.
В качестве примера можно привести одно из предприятий ПАО «Газпром нефть», где вихретоковый контроль используется для диагностики состояния трубопроводов. Это позволило сократить число утечек и продлить срок службы оборудования.
Актуальные вызовы и перспективы
Несмотря на широкое распространение НК в горнодобывающей отрасли, существует ряд вызовов, с которыми сталкиваются предприятия. Одним из ключевых вопросов является необходимость интеграции НК с системами управления техническим обслуживанием и ремонтом (ТОиР). Это требует развития специализированного программного обеспечения, способного обрабатывать и анализировать данные, полученные в ходе НК.
Еще одной важной задачей является подготовка квалифицированных специалистов, способных грамотно использовать методы НК и интерпретировать результаты. В условиях быстрого развития технологий предприятия должны инвестировать в обучение и переподготовку персонала, чтобы поддерживать высокий уровень компетенции.
Эти и другие вопросы будут рассматриваться на форуме «Повышение эффективности ТОиР на предприятиях ТЭК, горно-металлургического комплекса и машиностроения», который пройдет 24 — 25 сентября 2024 года. Это мероприятие станет важной площадкой для обсуждения актуальных проблем и обмена опытом между ведущими специалистами отрасли.
Заключение
Неразрушающий контроль играет ключевую роль в обеспечении надежности и безопасности горнодобывающих предприятий. Современные методы НК позволяют своевременно выявлять дефекты, продлевать срок службы оборудования и снижать риск аварий. Внедрение передовых технологий и обучение специалистов станут важными факторами, определяющими успешность предприятий в будущем.
Регистрация: Повышение эффективности ТОиР на предприятиях ТЭК, горно-металлургического комплекса и машиностроения — 2024