Современное состояние резервуарного парка баз горючего ТЭК России характеризуется большим выходом резервуаров за пределы установленного ресурса. Для недопущения утечек нефтепродуктов из резервуаров необходимо постоянно контролировать их техническое состояние. С целью решения этой задачи нами предлагается комплексное использование магнитооптических датчиков для оценки технического состояния резервуара и прогноза его остаточного срока эксплуатации.
Выход резервуаров за пределы срока службы оценивается значениями в пределах 10 до 15% в год от общего количества резервуаров ТЭК России. Известно, что в значительной части из них технические данные позволяют продлить срок службы на 3 – 5 лет и более, но эксплуатация таких резервуаров требует постоянного контроля. В этой связи приобретают актуальный характер внедрения способов и устройств, способных быстро и объективно оценить технического состояния резервуаров для нефтепродуктов с точки зрения возможности их безопасной дальнейшей эксплуатации.
На сегодняшний день известны многочисленные методы и способы определения состояния днища резервуара используемые в службе горючего и ТЭК страны. На основе проведенного анализа их преимуществ и недостатков мы предлагаем применить для определения состояния днища резервуара характеристики направленного слабого магнитного поля.
Для проведения эксперимента по оценки коррозионных потерь днища резервуара нами была разработана и использована установка (рис.1).
Рис. 1 – Схема установки для создания направленного магнитного поля
1 – резервуар для хранения нефтепродуктов; 2 – токоведущая жила; 3 – магнитооптический датчик; 4 – силовые линии магнитного поля; 5 – измерительный блок с амперметром и вольтметром; 6 – выпрямитель тока; 7 – трансформатор.
Для создания направленного магнитного поля по образующей днища резервуара 1 закрепляется токоведущая жила 2. При включении электрического трансформатора 7 ток проходит через выпрямитель 6, измерительный блок 5 и токоведущую жилу. Под воздействием электрического тока создается магнитное поле 4, силовые линии которого пронизывают днище резервуара.
Фиксация проницаемости магнитного поля через днище производится внутри резервуара при помощи магниточувствительной жидкости [1,с.10], находящейся в магнитооптическом датчике [2,с.11], домены которой реагируют на изменение силы магнитного потока поля, зависящего от степени коррозионного поражения стальных листов днища резервуара.
На рис.2 представлено разработанное нами устройство для диагностирования резервуаров (блок магнитооптических датчиков с многоканальным регистрирующим прибором).
Рис. 2 – Устройство для диагностирования резервуаров
Работа магнитооптических датчиков заключается в следующем, при внесении их в магнитное поле силовые линии этого поля пронизывают магниточувствительную жидкость, в результате чего, домены ориентируются коллинеарно вектору напряженности магнитного и отклоняются, изменяя световую проницаемость магниточувствительной жидкости, тем самым увеличивая количество проходящего светового потока, падающего на фотоэлемент. Увеличение падающего света приводит к увеличению фототока выделяемого фотоэлементом, который поступает на регистрирующий прибор. При отсутствии напряженности магнитного поля домены магниточувствительной жидкости находятся в состоянии покоя и фотоэлемент фиксирует начальную световую проницаемость магниточувствительной жидкости.
- Литература:
1. Пат. №2313085 G01N 27/84. Способ получения магниточувствительной жидкости дл визуализации магнитного поля / С.В. Селезнев, В.Д. Кострикин, Н.П. Комаров.
2. Пат. 78584 Россия, МПК G 01 R 33/02. Магнитооптический датчик для измерения напряженности магнитного поля / С.В. Селезнев, Н.П. Комаров, В.Н. Козак, И.М. Хусаинов, Д.В. Раченко.
