В России создан новый способ лазерного контроля целостности труб

В частности, специалисты Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ) разработали инновационный метод удаленного контроля оборудования для перекачки жидкостей, который значительно повышает эффективность диагностики и предотвращения аварийных ситуаций. Этот метод базируется на анализе вибрационных характеристик узлов конструкции посредством воздействия лазерного излучения на потенциально проблемные участки.

Оборудование, предназначенное для перекачивания жидкостей, обычно генерирует вибрации в диапазоне частот от 1 до 30 Герц. При этом слышимая вибрация связана с излучением частотой до 20 килогерц, что находится на границе восприятия человеческого слуха. Возникновение вибраций на частотах, отличных от этих диапазонов, может свидетельствовать о различных неисправностях, таких как засоры или протечки в трубах, повреждения опор трубопроводов или сбои в работе насосных агрегатов. Именно на этом принципе основан разработанный метод, позволяющий выявлять и локализовать дефекты без необходимости непосредственного контакта с оборудованием.

Результаты исследований и практическое применение данного метода были опубликованы в авторитетном научном журнале Applied Optics, что подтверждает высокий уровень научной новизны и технологической значимости разработки. Внедрение подобных систем дистанционного контроля способствует не только повышению надежности технологических процессов, но и снижению затрат на техническое обслуживание и ремонт оборудования, что особенно актуально для крупных промышленных предприятий. Таким образом, инновационный подход ТГАСУ открывает новые перспективы в области мониторинга и диагностики инженерных систем, обеспечивая более безопасную и эффективную эксплуатацию насосного оборудования.

Современные технологии мониторинга вибрации играют ключевую роль в обеспечении надежности и безопасности как промышленного, так и бытового оборудования. На сегодняшний день существует множество систем контроля вибрации, каждая из которых обладает своими уникальными характеристиками и особенностями. Как отметил директор научно-исследовательского института строительных материалов ТГАСУ Андрей Мостовщиков, эти системы различаются по типу используемых оптических приборов, что существенно влияет на их эффективность и область применения. Некоторые устройства способны выявлять аномальные вибрации лишь в ограниченном частотном диапазоне, что снижает их универсальность. Другие системы, несмотря на высокую точность, отличаются сложной конструкцией и значительной стоимостью, что может ограничивать их широкое внедрение. Кроме того, существуют решения, которые работают с недостаточной скоростью, что затрудняет своевременное реагирование на аварийные ситуации и увеличивает риск повреждений оборудования. Таким образом, выбор оптимальной системы контроля вибрации требует тщательного анализа требований конкретного объекта и условий эксплуатации. В будущем развитие технологий позволит создавать более универсальные, быстрые и экономичные системы, способные значительно повысить уровень безопасности и эффективности работы оборудования в различных сферах.

В современном промышленном производстве особенно важно своевременно выявлять и предотвращать неисправности оборудования, чтобы избежать дорогостоящих простоев и аварий. В этой связи ученые Тюменского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ), совместно с коллегами из Института ядерной энергии и промышленности Севастопольского государственного университета, разработали инновационную систему удаленного мониторинга состояния труб и насосов. Эта система отличается высоким разрешением и производительностью, что позволяет значительно повысить точность диагностики.

Основой новой технологии служат источники лазерного излучения, которые формируют тонкие разноцветные голографические пленки. На этих пленках визуализируются вибрации оборудования в виде цветных изображений, что дает возможность «увидеть» и проанализировать нежелательные колебания в реальном времени. Такой подход позволяет не только обнаруживать потенциальные проблемы на ранних стадиях, но и проводить более детальный анализ динамики работы оборудования.

Специалист, участвующий в разработке, пояснил, что на компьютер с производительностью практически любого современного ноутбука поступает разноцветное изображение, возникающее в результате взаимодействия красного, синего и зеленого лазерного излучения с голографической пленкой. Если какой-то из цветов начинает доминировать, это свидетельствует об усилении вибраций в определенном частотном диапазоне, что сигнализирует о необходимости уделить повышенное внимание конкретному элементу водонапорного оборудования. Такая цветовая индикация позволяет быстро и эффективно выявлять проблемные участки без необходимости сложного оборудования или длительного анализа.

Внедрение данной системы мониторинга открывает новые перспективы для промышленной диагностики и технического обслуживания, снижая риски аварий и увеличивая срок службы оборудования. В будущем планируется расширить функционал технологии, интегрируя ее с системами автоматического управления и прогнозирования технического состояния, что сделает промышленное производство еще более надежным и безопасным.

Современные технологии контроля качества играют ключевую роль в обеспечении надежности промышленных процессов. По словам Мостовщикова, в ближайшем будущем специалисты намерены провести испытания новой системы контроля в условиях, максимально приближенных к реальным сложным промышленным ситуациям. Особое внимание будет уделено адаптации системы к воздействию внешних факторов, таких как попадание пыли и пара, которые могут существенно влиять на точность измерений и работу оборудования. В ходе тестирования планируется внести необходимые коррективы, чтобы повысить устойчивость и эффективность системы в различных производственных средах. Таким образом, разработка и оптимизация данной технологии позволит значительно улучшить контроль качества и снизить риски сбоев на предприятиях.

Источник и фото - ria.ru