효율적인 특수 운송 수단인 파이프라인 운송은 석유 및 가스 운송을 비롯한 여러 분야에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있습니다. 현재 국내 대구경 운송 파이프라인은 주로 다음과 같은 방식으로 건설되고 있습니다.나선형 용접 강관운송 파이프라인의 안정적인 운영을 위해서는 사용되는 나선형 강관의 품질을 엄격하게 보장해야 합니다. 따라서 효과적인 온라인 초음파 자동 결함 검출 시스템을 연구하고 도입하는 것은 강관 생산 기업에게 필수적인 선택이 되었습니다. 해외와 비교했을 때, 우리나라의 검사 장비 수준은 상대적으로 낙후되어 있습니다. 강관 용접부 검사는 수동 또는 반자동 장비로 이루어지고 있어 잠재적인 결함을 제대로 발견하지 못하고 있습니다. 국제 입찰에 참여하는 강관 생산 기업은 일반적으로 철저한 검사 역량을 갖추어야 합니다. 일부 기업은 막대한 비용을 들여 해외에서 자동 검사 장비를 수입하지만, 국내 생산 및 검사 지원 여건의 한계로 인해 실제 사용 효과가 미미하여 수입 장비가 제대로 활용되지 못하고 막대한 비용 낭비를 초래하고 있습니다. 이러한 상황은 국내 강관 제조업체의 국제 경쟁력을 크게 저해하고 있습니다.
나선형 강관은 성숙한 제조 공정과 저렴한 비용 덕분에 유체 이송 파이프라인에 주로 사용되는 강관의 일종입니다. 현재 나선형 강관 제조에는 일반적으로 연속 성형과 서브머지드 아크 용접이 사용됩니다. 성형 방법에는 내측 지지형과 외측 포위형 두 가지 유형이 있습니다. 이 두 가지 성형 방법은 일반적으로 성형이 충분하지 않아 제조 후 강관에 큰 잔류 응력이 발생하며, 이는 강관의 내압성을 저하시킵니다. 본 논문에서는 이론적 분석을 통해 성형이 불충분한 경우 강관의 잔류 응력을 계산하는 공식을 제시하고, 내측 지지형 나선형 강관의 잔류 응력을 측정하여 제시된 공식의 타당성을 검증했습니다. 본 논문은 나선형 강관의 제조 및 응용에 대해 자세히 설명합니다.
강관 용접부의 비파괴 검사는 오랫동안 해결하기 어려운 중요한 과제였으며, 시급히 해결해야 할 과제이기도 합니다. 특히 우리나라 생산 환경에 적합한 자동 용접 검사 장비 개발이 시급합니다. 강관의 결함 검출에는 다양한 초음파 방식이 사용되고 있지만, 검출 정확도는 큰 차이를 보입니다. 용접 비드의 형상 차이와 다양한 복합 결함으로 인한 불확실성 때문에 강관의 초음파 결함 검출을 자동화하기 어렵고, 인적 요인의 영향 또한 큽니다. 따라서 결함 검출 결과의 유효성과 신뢰성을 향상시키는 것이 강관 초음파 자동 결함 검출의 핵심 과제입니다. 본 연구에서는 강관 결함 검출 분야에서 수년간의 연구와 경험을 바탕으로, 정밀 프로브 추적 시스템, 단일 칩 기술, 컴퓨터 신호 처리 기능을 통합한 나선형 강관 초음파 결함 검출 시스템을 개발했습니다. 기존의 결함 탐지기와 비교하여 나선형 강관 디지털 온라인 초음파 자동 결함 탐지 시스템은 다음과 같은 장점을 갖습니다. (1) 빠른 탐지 속도, 자동 탐지, 계산, 기록, 자동 깊이 보정 및 자동 감도 설정 기능을 제공합니다. (2) 높은 탐지 정확도를 자랑합니다. 이 시스템은 아날로그 신호에 대한 고속 데이터 수집, 정량화, 계산 및 판별을 수행하여 기존 장비보다 높은 탐지 정확도를 제공합니다. (3) 검사 기록 및 보관 기능을 통해 결함 이미지까지 포함한 검사 기록을 제공할 수 있습니다. (4) 높은 신뢰성과 안정성을 갖추고 있으며, 데이터를 종합적이고 객관적으로 수집 및 저장하고, 수집된 데이터에 대한 실시간 처리 또는 사후 처리를 수행하며, 시간 영역, 주파수 영역 또는 이미지 영역에서 신호를 분석하고, 모드 인식을 통해 가공물의 품질을 등급화하여 인적 요인의 영향을 줄이고 검색의 신뢰성과 안정성을 향상시킵니다. (5) CCD 카메라 추적 센서를 사용하여 이음매 추적을 수행하며, 높은 탐지 감도, 방수 및 방진 기능, 간편하고 신뢰성 있는 등의 장점을 제공합니다.
나선형 용접 강관은 석유화학, 열 배관망, 도시 상수도 및 배수 프로젝트, 특히 장거리 석유 및 천연가스 파이프라인에 널리 사용됩니다. 거의 모든 석유 및 가스전 파이프라인 네트워크에서 나선형 용접 강관을 사용하는데, 이는 높은 안전성, 내구성 및 경제성을 제공합니다. 나선형 용접 강관의 직경은 일반적으로 강판 폭에 제한되지 않으므로 다양한 규격의 강판으로 제작할 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 3월 29일
