Шурфовое обследование стальной трубы

Дата актуализации: 29.04.2026

289

Сквозные повреждения стенки трубы являются одной из главных причин утечек газа. Большинство происходят из-за механических повреждений при земляных и строительных работах, выполняемых сторонними организациями. Здесь много зависит от сознательности и добросовестности строителей и коммунальщиков. Если они не придут за разрешением на земляные работы, повлиять на ситуацию никак не удастся.

А вот коррозионные повреждения целиком на совести газовиков. Если не обеспечена эффективная активная защита, недобросовестно проводится поиск повреждений изоляции или они несвоевременно устраняются — тогда происходят утечки.

Рис.1 Коррозия стенки трубы без сквозных повреждений

Вместе с тем, обнаружение утечки газа из стальной трубы при техническом обследовании — явление достаточно редкое. Коррозию стенки без сквозного отверстия (или отверстий) находят гораздо чаще (рис.1). При обследовании сначала ищут повреждения изоляции, а потом идут с высокочувствительными газоанализаторами. И там, где плохая изоляция, старательно пытаются найти выход газа.

При коррозии происходит самопроизвольное разрушение стали в результате химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой. Железо с кислородом образует окислы, часто именуемые ржавчиной. Интересный факт: не всякие окислы вредны. Если они получены в результате воронения стали, то служат надежной защитой от внешних воздействий на металл.

Про отказы газопроводов

Для определения состояния подземных газопроводов используется характеристика надежности газораспределительной сети — интенсивность отказов λ 1/(км•год), которую можно определить как вероятность того, что элемент, проработавший безотказно время t, откажет в последующий момент dt.

Рис.2 Интенсивность отказов

Интенсивность отказов подземных стальных газопроводов имеет три характерных периода (рис.2). Первый — от ввода в эксплуатацию до 10 лет — период приработки, когда отказывают участки со скрытыми дефектами, ошибками при проектировании и нарушениями технологии при строительстве. Проблем много, но их количество уменьшается и в дальнейшем до 40 лет сохраняется практически постоянным. В дальнейшем интенсивность отказов подземных газопроводов растет, в основном по причине деструкции изоляционного покрытия.

Визуальный осмотр коррозионных повреждений

При шурфовом обследовании сначала осматривают наружную поверхность трубы для выявления повреждений изоляции. Далее проверяют наличие продуктов коррозии на трубе как под защитным покрытием, так и в местах его повреждения. Определяют цвет ржавчины и ее характер: бугристая, сплошная, легко или трудноотделимая от трубы. К основным дефектам относятся:

• коррозия;

• риски (царапины, задиры);

• расслоение и др.

Рис.3 Сквозное коррозионное повреждение газопровода

При осмотре поверхности металла трубы следует обращать внимание на степень и размеры коррозионных повреждений. Различают три степени коррозии металла:

• незначительная — металл на поверхности имеет ржавые пятна и одиночные язвы глубиной до 0,6 мм;

• сильная — поверхностная коррозия с одиночными или гнездовыми язвами глубиной до 30% толщины стенки трубы;

• очень сильная — коррозия с одиночными и гнездовыми язвами свыше 50% толщины стенки трубы и до сквозных коррозионных повреждений (рис.3).

Гнездовыми считаются язвы в количестве двух и более, расстояние между которыми не более 10 диаметров наименьшей из них.

Рис.4 Определение положения коррозии в сечении трубы

При визуально-измерительном контроле измеряют размеры обнаруженных язв и определяют их местоположение на поверхности трубы. Для записи результатов сечение трубы представляют как циферблат часов от 12 до 24 часов. Например, изображенная на рисунке 4 язвенная коррозия будет внесена в акт шурфового обследования как находящаяся между 13 и 14 часами.

Измерение коррозионных повреждений

Для определения глубины коррозионных повреждений обычно используется универсальный шаблон сварщика УШС-3.

Его основное предназначение — контроль трещин, кратеров, подрезов, зазоров, притупления и иных параметров сварочных швов при комплексной оценке их качества. Но УШС-3 также вполне подходит для измерения глубины коррозии на теле трубы. Это важный параметр, влияющий на порядок ремонта газопровода. В соответствии с пунктом 6.4.4 ГОСТ 34741—2021 ремонт каверн глубиной свыше 30 % толщины стенки трубы проводят врезкой катушек или установкой усилительных муфт. Меньшие повреждения исправляют наплавкой. Но чтобы высчитать эти 30%, необходимо знать толщину стенки.

Измерение толщины стенки трубы

Трубы, применяемые для строительства газопроводов, имеют определенный сортамент, устанавливаемый нормативными документами: стандартами или техническими условиями. Длительное время самыми востребованными для наружных газопроводов являются трубы электросварные прямошовные, сортамент которых соответствует ГОСТ 10704. Для газовиков цифры 57 х 3,5 ГОСТ 10704-91 расшифровываются легко: 57 — наружный диаметр в мм, 3,5 — толщина стенки. Эти данные имеются в проектной и исполнительной документации, но при шурфовом обследовании проводится измерение.

Ультразвуковая толщинометрия основывается на отражении ультразвукового импульса от противоположной поверхности объекта контроля. Ультразвук имеет частоту выше 20 кГц и не воспринимается человеческим ухом.

Интересный факт: многие животные — дельфины, киты, летучие мыши — используют ультразвук для ориентации в пространстве.

Ультразвуковой толщиномер А1209 измеряет толщину стенок труб, котлов. баллонов и других изделий из черных и цветных металлов, с гладкими или грубыми и корродированными поверхностями. Прибор имеет цветной дисплей и энергонезависимую память на 50000 измерений. Возможна передача данных на персональный компьютер через USB кабель. Пределы измерений толщины стальных стенок — от 0,7 до 300 мм.

 Автор статьи: Вершилович Владислав Адамович

- Место работы - ООО «Газпром газораспределение Нижний Новгород»

- Автор популярных книг и учебных пособий по устройству и эксплуатации газового оборудования

Пройдите курсы по промышленной безопасности
И получите удостоверение

Подробности здесь