Коррозия и эрозия — одна из главных причин аварий и простоев промышленного оборудования. Особенно сложно контролировать объекты с шероховатой поверхностью и высокой температурой — традиционные ультразвуковые методы теряют точность из-за шумов и искажений сигнала.
Специалисты Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) под руководством Дмитрия Шнайдера нашли решение для контроля разрушения в экстремальных условиях. Они разработали интеллектуальную систему мониторинга коррозионного износа для нефтеперерабатывающей, химической и энергетической отраслей.
В основе системы — алгоритм скользящей кросс-корреляции с субдискретной оценкой временных сдвигов. Он анализирует последовательности ультразвуковых импульсов и сохраняет устойчивость даже при сильном рассеянии волн. Чувствительность метода достигает нескольких микрон, а погрешность в лабораторных условиях составляет около 10 мкм — это выше точности многих традиционных решений.
Мы ставили перед собой задачу — не просто создать импортозамещающее решение, а разработать технологию, способную обеспечить более высокую точность и устойчивость измерений в сложных условиях эксплуатации. Сегодня у нас есть научный задел и функциональный прототип, и мы открыты к сотрудничеству с промышленными партнерами для дальнейшей доработки, испытаний и внедрения технологии в реальных производственных условиях
Аппаратная часть представляет собой стационарный ультразвуковой датчик, устанавливаемый в наиболее нагруженных зонах: сварных швах, изгибах труб, соединениях. Специальные волноводы позволяют эксплуатировать систему при температуре поверхности до 600 °C, вынося электронику из зоны нагрева. Измерения могут проводиться с периодичностью от нескольких минут до часа. Это позволяет выявлять ранние признаки ускоренного износа и исключает необходимость постоянного присутствия персонала у опасного оборудования.
Система интегрируется в платформу промышленного интернета вещей IIoTSense, обеспечивая передачу данных в аналитические центры и возможности предиктивной аналитики. Разработка может быть востребована в нефтепереработке, химии, энергетике, металлургии, судостроении и ЖКХ.
Ранее Наука Mail писала о том, что в ЮУрГУ представили новую технологию сварки разнородных сталей с помощью высокоэнтропийного сплава.
