Метод ученых Пермского Политеха позволит определить, сколько прослужит трубопровод

Пермь. Ученые Пермского Политеха разработали методику, учитывающую различные типы напряжения, которое происходит в трубопроводе. Полевые испытания предложенной методики уже ведутся на нефтедобывающих предприятиях Пермского края.

«На данный момент не существует единой устоявшейся методологии оценки и прогнозирования эксплуатационных характеристик трубопроводов из полимерных композитных материалов в условиях, приближенным к реальным. Между тем, нагрузки, вызываемые, к примеру, работой насосов создают динамическое напряжение в теле трубы, которое ведет к появлению микротрещин, а они со временем – к разрушению трубопровода, что мы и наблюдали в ходе исследования на реальных примерах, - рассказал один из авторов методики, профессор кафедры «Ракетно-космическая техника и энергетические системы», профессор, доктор технических наук Алексей Сальников. - Поэтому для дальнейшего расширения сферы применения поликомпозитных труб необходимо доработать созданную экспериментальную и теоретическую базу, которая принимала бы во внимание влияние всех видов потенциальной нагрузки и различные размеры труб».

Эксперимент по нагружению труб из стеклопластика диаметром 75 и 130 мм проводился с помощью спроектированной учеными установки. Она включает в себя систему создания нагрузки внутренним давлением, систему ударного (импульсного) нагружения образца и другие элементы, позволяющие воспроизвести не только статическое давление, но и разные виды динамической нагрузки на трубу.

Измерять эксплуатационные характеристики труб ученые предложили виброакустическим методом. Для этого образец помещается в экспериментальную установку, где под воздействием создаваемой нагрузки в образце возникает виброакустическое поле. Его сигналы регистрируются датчиками и обрабатываются специализированным ПО. Расшифрованная информация о возникших под действием внешних сил вибрациях в трубах позволяет оценить наличие в них дефектов и повреждений.

Статья о данном методе опубликована в журнале «Polymer Science, Series D» (№. 15, 2022г).