При эксплуатации трубопроводов утечки и розливы случаются чаще всего в результате дефектов различной природы. Прежде всего, речь может идти о дефектах в самих трубах, допущенных в процессе их изготовления. Другая категория — это дефекты, допущенные в процессе строительно-монтажных работ. Именно в местах подобных дефектов и развиваются впоследствии зоны падения прочности и разрушения.
Борьба с дефектами начинается у производителей труб с проверки качества поставляемого металла, в частности, металлического листа. Эти листы должны проходить полный контроль на наличие скрытых дефектов с помощью специальной аппаратуры неразрушающего контроля.
Затем на стадии сваривания труб из стального листа производится контроль качества сварного шва. Сварные соединения труб должны по прочности соответствовать собственно металлу трубы. Они также проходят 100% контроль, чтобы исключить непроваренные участки, трещины, каверны и раковины.
Трубы проходят контроль овальности, которая не должна превышать 1 процента номинального наружного диаметра, а также кривизну труб. Изучаются также края труб, которые будут свариваться друг с другом — они должны быть без деформаций и расслоения металла. Таким образом, трубы поступают на строительство уже прошедшие комплексный контроль.
В полевых условиях сложнее соблюдать технологии сварки, изоляции и монтажа труб, нежели в комфортных цеховых условиях. Тем более, что здесь также очень много сварочных работ, работ по изоляции труб — как изнутри, так и снаружи. Кольцевая сварка может производиться различными методами: вручную, автоматическим способом, с применением флюса или среды защитных газов. Во всех случаях требования к качеству сварки включают в себя отсутствие каверн, непровара и других типичных для сварных швов дефектов.
Поэтому все сварные соединения так же должны быть проверены неразрушающими методами контроля. Например, ультразвуковыми дефектоскопами, а при необходимости и радиологическими. Следует учитывать, что не существует одного метода на все случаи, поэтому наибольший эффект дает сочетание различных методов.
В настоящее время процедура неразрушающего выявления дефектов в процессе изготовления труб и монтажа трубопровода вполне хорошо изучена и технологически отлажена. Это связано с тем, что к настоящему времени накоплен богатый массив данных в области изучения свойств металлов и сварных швов, произведенных в различных условиях. Это позволяет поставить контроль и выявление дефектов на поток, что повышает эффективность строительно-монтажных работ.
Перспективы выявления дефектов связываются с автоматизацией процесса контроля, а следовательно — и стандартизацией этого процесса. Все вместе позволяет повысить производительность процесса контроля без снижения его качества, как и увеличение числа дублирующих методов. Опыт показывает, что выявление скрытых дефектов в процессе изготовления и строительства трубопровода приносит несравненно меньшие издержки, нежели борьба с последствиями аварий, вызванными пропущенными дефектами спустя годы.