Використання удосконалених засобів тензометрування для підвищення екологічної безпеки під час експлуатації газопроводів

Abstract

Екологічна безпека експлуатації газопроводів в умовах триваючого фізичного зношування зумовлює підвищення значення методів і засобів їх діагностики. Проблема підвищення якості діагностування газопроводів може бути вирішена за допомогою комплексного використання сучасних засобів діагностики, в тому числі тензометричних станцій. Тому був розроблений пристрій, призначений для синхронної реєстрації інформаційних сигналів від 20-ти тензорезисторів та, після закінчення циклу вимірювання, передачі результатів реєстрації в персональний комп’ютер через бездротовий Bluetooth інтерфейс. Інформаційними сигналами тензорезисторів є значення напруги, пропорційні деформаціям ділянок поверхні, на які наклеєні відповідні давачі. Також для оцінки швидкоплинних процесів динамічного навантаження розроблено і виготовлено АЦП для тензодавачів з дискретністю сигналу 0,1 с. Розроблені пристрої пройшли апробацію в лабораторних умовах. Аналіз експериментальних результатів засвідчив працездатність удосконалених засобів тензометрування та можливість їх використання для оцінки напружено-деформованого стану та підвищення екологічної безпеки експлуатації газопроводів.

Ecological safety of gas pipelines in terms of continued physical deterioration increases importance of the methods and means of their diagnostics. The problem of improving of the pipeline diagnostics quality can be solved through a comprehensive utilization of modern diagnostic tools, including strain-gauge stations. Therefore, the device that is designed for simultaneous registration of information signals from 20 strain gauges and, after the measurement cycle completion, transmission of the registration results to the personal computer via a wireless Bluetooth interface was developed. Strain gauge information signals are the voltage magnitudes proportional to deformations of the surface areas that have the correspondent sensors attached. ADC was also developed and manufactured for strain gage sensors with the signal discreteness of 0.1 s to evaluate rapid dynamic loading processes. The developed devices were tested in the laboratory conditions. The experimental results analysis showed performance capability of the enhanced strain-gauging tools and possibility of their utilization for evaluation of the stress-strain state and improvement of the environmental safety when operating gas pipelines.