pohon inspekčních ježků náhradním médiem - ceps a.s · 2016. 1. 29. · výpočet...
TRANSCRIPT
![Page 1: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/1.jpg)
Pohon inspekčních ježků náhradním médiem Ing. Aleš Brynych a Ing. Petr Kubíček CEPS a. s.
![Page 2: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/2.jpg)
Ing. Aleš Brynych CEPS a. s.
Czech Republic
Ing. Petr Kubíček CEPS a. s.
Czech Republic
Autoři
![Page 3: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/3.jpg)
Cíle projektu
Provedení vnitřní inspekce VTL plynovodu Kowala – Jedrzejow DN 300 MOP 60 o celkové délce 30,5 km bez odboček.
Z důvodu nedostatečného průtoku zemního plynu potrubím nelze uskutečnit vnitřní inspekci konvenčním způsobem (on-stream pigging).
zdroj Google Maps, 2013
![Page 4: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/4.jpg)
Trasa potrubí DN 300 – délka 30,5 km zdroj Google Maps, 2013
![Page 5: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/5.jpg)
Podélný profil trasy
![Page 6: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/6.jpg)
Organizace projektu
provozovatel KSG OSG Kielce
dodavatel inspekce T. D. Williamson Polska
subdodavatel CEPS a. s.
pohon inteligentního ježka + vypouštění potrubí + sušení potrubí
![Page 7: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/7.jpg)
Klíčová kritéria úspěšnosti
provedení akce v časovém limitu sedmidenní odstávky plynovodu
udržení pohybu inspekčního nástroje v rychlostním intervalu optimálním pro jeho funkci
![Page 8: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/8.jpg)
UT pracuje s ultrazvukem
+ detekuje axiálně orientované trhliny
+ lze použít pouze v kapalině
EMAT pracuje s vedenou akustickou vlnou
+ lze detekovat velmi jemné trhlinky SCC
− k dispozici pouze od DN 350 výše
adaptace MFL – např. TFI, AFD oproti metodě MFL využívá rozptylu příčně orientovaného magnetického pole
+ lze použít jak v plynu, tak v kapalině
+ citlivost na plošné úbytky materiálu
− nízká citlivost detekce úzkých trhlin
Technologie vnitřní inspekce
MFL metoda využívá rozptylu magnetického pole ve stěně potrubí
+ lze použít jak v plynu, tak v kapalině
+ citlivost na plošné úbytky materiálu
− nízká citlivost detekce úzkých trhlin
![Page 9: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/9.jpg)
Pohon inspekčních nástrojů
on-line inspekce
přepravovaným médiem
off-line inspekce
pohon stlačeným vzduchem
pohon vodou
kombinovaný pohon voda/vzduch
![Page 10: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/10.jpg)
zdroj obrazů Krieg Wolfgang (ROSEN Group), Practical Solutions for Unpiggable Pipelines – From In-Line Inspection to Robotic Applications, Unpiggable Pipeline Solutions Forum, Houston, 2011
+ inspekci v přepravovaném plynu lze provádět za provozu
− inspekční nástroj se na rozdíl od kapalného média pohybuje „přískoky“ a v některých případech dosahuje rychlosti, při níž není možné provádět spolehlivé měření
− podmínka dostatečného průtoku média
On-line inspekce v přepravovaném plynu
![Page 11: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/11.jpg)
On-line inspekce v přepravovaném plynu
zdroj Krieg Wolfgang (ROSEN Group), Practical Solutions for Unpiggable Pipelines – From In-Line Inspection to Robotic Applications, Unpiggable Pipeline Solutions Forum, Houston, 2011
![Page 12: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/12.jpg)
On-line inspekce v přepravovaném plynu
![Page 13: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/13.jpg)
zdroj obrazů Krieg Wolfgang (ROSEN Group), Practical Solutions for Unpiggable Pipelines – From In-Line Inspection to Robotic Applications, Unpiggable Pipeline Solutions Forum, Houston, 2011
− inspekční nástroj se v potrubí pohybuje „přískoky“ a dosahuje skokově rychlosti až 30 m/s
− naměřená data jsou z důvodu častého pohybu inspekčního nástroje rychlostí mimo stanovený rozsah velmi nehomogenní a často neposkytují validní informace o rozsáhlých úsecích potrubí
Off-line inspekce ve stlačeném vzduchu
![Page 14: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/14.jpg)
Off-line inspekce ve stlačeném vzduchu
Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku 35 bar rychlostí 1 m/s.
Objem 1 bm potrubí DN 300 ~ 0,08 m³
Q = 0,08 × 35 × 3600 = 10 080 m³/h
porovnej
Výkon velkého mobilního kompresoru s výstupním přetlakem 35 bar činí cca 2 000 m³/h (pohonná jednotka o výkonu cca 450 kW).
![Page 15: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/15.jpg)
Off-line inspekce ve vodě
+ velmi stabilní rychlost pohybu ježka
+ podstatně nižší energetická náročnost oproti kompresi vzduchu
+ lze použít UT inspekční nástroj
− vysoká spotřeba vody až dvojnásobek objemu potrubí
![Page 16: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/16.jpg)
Inspekční ježek je součástí vodní zátky poháněné stlačeným vzduchem
• hybnost vodní zátky tlumí výkyvy v rychlosti pohybu ježka • nadnášející a lubrikační účinek vody přispívá ke zmenšení
třecích sil působících proti jeho pohybu
Kombinovaný pohon voda/vzduch
![Page 17: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/17.jpg)
Náhradní zásobování ZP, inertizace
![Page 18: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/18.jpg)
Kombinovaný pohon voda/vzduch
![Page 19: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/19.jpg)
Čerpání vody
![Page 20: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/20.jpg)
Vkládání ježků do komory
![Page 21: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/21.jpg)
Pohon zátky stlačeným vzduchem
![Page 22: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/22.jpg)
Záznam rychlosti pohybu DEF ježka
max. přípustná rychlost
pohon stlačeným vzduchem pohon vodou
![Page 23: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/23.jpg)
Záznam rychlosti pohybu MFL ježka
pohon stlačeným vzduchem pohon vodou
max. přípustná rychlost
![Page 24: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/24.jpg)
Porovnání záznamů rychlosti pohybu
max. přípustná rychlost
kombinovaný pohon vzduchem
pohon vodou
2
0
v přepravovaném plynu
![Page 25: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/25.jpg)
Vypouštění vody
![Page 26: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/26.jpg)
Sušení potrubí
![Page 27: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/27.jpg)
Vyhodnocení projektu
provedení akce v časovém limitu sedmidenní odstávky plynovodu
udržení pohybu inspekčního nástroje v rychlostním intervalu optimálním pro jeho funkci
![Page 28: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/28.jpg)
Vyhodnocení metody
Teoretické úvahy byly v praxi potvrzeny.
Bylo dosaženo
• menší spotřeby vody a úspory času ve srovnání s inspekcí ve vodě
• výrazně lepší rovnoměrnosti rychlosti ve srovnání s inspekcí v přepravovaném plynu
![Page 29: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/29.jpg)
Děkuji Vám za pozornost
![Page 30: Pohon inspekčních ježků náhradním médiem - CEPS a.s · 2016. 1. 29. · Výpočet potřebného výkonu kompresoru pro pohon inspekčního ježka v potrubí DN 300 při přetlaku](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022071300/60908c946ba62b7ce57f52ef/html5/thumbnails/30.jpg)
www.ceps-as.cz
komplexní servis potrubních systémů