В Политехе создали прибор для контроля толщины отложений в нефтепроводах

Он помогает отследить необходимость внеочередной очистки труб

На кафедре «Информационно-измерительная техника» разработали прибор для определения толщины асфальтосмолопарафиновых отложений на внутренних стенках нефтепроводов. Изобретение позволяет проводить измерения без разрушения трубы и остановки перекачки.

Внутри нефти растворены асфальтены, смолы и парафины. При определенных условиях – температуре, давлении, наличии микрочастиц – эти вещества выпадают в виде твердого осадка на внутренних стенках трубопроводов. Главное последствие – сужение проходного сечения трубы, что выводит ее из оптимального режима работы. В неблагоприятных ситуациях трубопровод может быть полностью закупорен.

Нефтяные компании периодически очищают трубопроводы от отложений в соответствии с утвержденным заранее графиком технического обслуживания. Но график далеко не всегда соответствует скорости накопления отложений и может не совпадать с реальной потребностью очистки труб. Если убирать осадок тогда, когда это действительно необходимо, можно оптимизировать затраты и снизить трудоемкость работ.

Прибор, который создали политеховцы, позволяет проводитьСамарск измерения толщины отложений на трубопроводах разных диаметров. Он может работать дистанционно при ограниченном доступе к объекту контроля, безопасен для персонала и обеспечивает высокую точность.

– В ходе научно-исследовательской работы мы изучали взаимосвязь между толщиной отложений и параметрами колебаний стенки трубопровода, – рассказывает разработчик устройства, доцент кафедры Антон Суслов. – Установлено, что толщина отложений влияет на энергию и длительность свободных колебаний стенки. На основе этой взаимосвязи мы разработали новый акустический метод определения толщины отложений.

Принцип работы прибора прост: на стенку трубопровода ставится датчик, который возбуждает и регистрирует свободные колебания стенки. Затем сигнал передается на микроконтроллер для обработки. Программное обеспечение по параметрам энергии и длительности колебаний рассчитывает толщину отложений.

В настоящее время собран прототип переносного прибора, который прошел необходимые испытания. Он работает на нефтепроводах диаметром от 76 до 159 мм и измеряет толщины отложений от двух до десяти миллиметров. При разработке ориентировались на коллекторные трубопроводы, применяемые при добыче нефти и нефтепродуктов.

Получено два патента на изобретения (патенты РФ №2781414, №2804264) и одно свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ (№2024664569).