Paskirstytos ir lokalizuotos vamzdynų korozijos įvertinimas, naudojant ultragarsinę tomografiją ir mašininį mokymąsi (POLITE)

 

Projekto nr.: P-MIP-21-180

Projekto aprašymas:

Korozija yra vienas iš labiausiai paplitusių inžinerinės infrastruktūros metalinių komponentų degradacijos mechanizmų. Naftos, chemijos ir dujų pramonės vamzdynuose transportuojami produktai, kuriuose yra koroziją skatinančių medžiagų, o tai lemia defektų atsiradimą ir gedimus. ES praneša apie bent 137 dideles avarijas nafos
perdirbimo gamyklose nuo 1984 m., iš kurių 3 įvyko Lietuvoje. Apskaičiuota, kad apie 20% incidentų visame pasaulyje yra susiję su korozija, dėl to metiniai pasauliniai nuostoliai siekia iki 2,5 trln. USD. Norint išvengti didelių aplinkos ir ekonominių padarinių, būtina periodiškai tikrinti korozijos pažeidimų lygį, kad būtų užtikrintas
ilgalaikis infrastruktūros komponentų vientisumas ir jų funkcionalumas. Ultragarsiniai neardomieji bandymai savo tiesioginiu taikymu korozijos įvertinimui, išsiskiria tarp klasikinių korozijos aptikimo metodų. Įprastai, ultragarsiniai korozijos matavimo metodai remiasi lokaliniais matavimais arba bangų prasklidusių ilgus nuotolius
matavimais, todėl kompromisas tarp pasiekiamo jautrumo ir tiriamosios srities perdengiamumo yra sąlygojamas šiuo metu naudojamomis technologijomis. Lokaliniai matavimai yra lėti dėl rankinio jų taikymo pobūdžio, todėl tokie metodai negali apimti didelių plotų ir gali praleisti atsitiktinai pasiskirsčiusios koncentruotos korozijos
pažeidimus. Ilgų nuotolių metodai neefektyvūs aptinkant lokalizuotus defektus ar nedidelius vamzdžio sienelės suplonėjimus, kurie nesąlygoja didelio žemo dažnio bangų atspindžio. Šiame projekte bus sukurti metodai ir technologija lokalizuotos ir atsitiktinai pasiskirsčiusios korozijos įvertinimui, kurios negalima aptikti naudojant
šiuo metu taikomus ilgo nuotolio nukreiptųjų ultragarso bangų metodus. Tam tikslui numatome derinti tomografinę rekonstrukciją su kaupiamojo pasiskirstymo funkcijomis ir mašininio mokymosi metodais (MM). Lyginant su šiuo metu egzistuojančiais metodais ir sistemomis, siūlomu nauju sprendimu siekiama išspręsti
problemas susijusias su kompromiso tarp tikrinimo laiko sutrumpinimo, tikslumo ir jautrumo paieška. Projekte siūloma technologija pasieks 6 technologinės parengties lygį ir bus patentuota Lietuvos patentų biure.

Projekto finansavimas:

Lietuvos mokslo tarybos parama moksliniams tyrimams, Mokslininkų grupių projektai

Projekto rezultatai:

Projekto vykdymo metu sukurtas ir ištirtas metodas, skirtas nukreiptųjų bangų fazinio greičio matavimui, kuris leidžia identifikuoti vamzdžiuose sklindančias modas ir aptikti korozijos defektus identifikuojant modas, atsiradusias dėl defektų sukeltos modų konversijos. Ištirti skirtingi signalų fazavimo ir defektų pozicijų atstatymo metodai, įskaitant tomografijos ir pilnojo fokusavimo metodus.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2021-04-01 - 2024-03-31

Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas