Найти в Дзене
МТК Эксперт

Как проводить акустико-эмиссионный контроль на ОПО

Акустико-эмиссионный контроль Ростехнадзор подготовил Руководство по безопасности «Методические рекомендации о порядке проведения акустико-эмиссионного контроля» ( утв. Приказом от 5 ноября 2025 года № 385). Руководство рекомендуется применять при разовом и периодическом АЭ-контроле технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах, изготовленных из металлов и сплавов, включая: емкостное, колонное, реакторное и теплообменное оборудование; изотермические хранилища; хранилища сжиженных углеводородных газов; резервуары для хранения нефти, нефтепродуктов и других жидких и газообразных сред; оборудование аммиачных холодильных установок; сосуды, аппараты, котлы, трубопроводы пара и горячей воды; технологические трубопроводы и работающие под давлением элементы нагревательных печей. Руководство определяет порядок организации и проведения работ по АЭ-контролю, требования к квалификации персонала, используемому оборудованию, средствам измерен
Оглавление
Акустико-эмиссионный контроль
Акустико-эмиссионный контроль

Ростехнадзор подготовил Руководство по безопасности «Методические рекомендации о порядке проведения акустико-эмиссионного контроля» ( утв. Приказом от 5 ноября 2025 года № 385).

Руководство рекомендуется применять при разовом и периодическом АЭ-контроле технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах, изготовленных из металлов и сплавов, включая:

  • емкостное, колонное, реакторное и теплообменное оборудование;
  • изотермические хранилища;
  • хранилища сжиженных углеводородных газов;
  • резервуары для хранения нефти, нефтепродуктов и других жидких и газообразных сред;
  • оборудование аммиачных холодильных установок;
  • сосуды, аппараты, котлы, трубопроводы пара и горячей воды;
  • технологические трубопроводы и работающие под давлением элементы нагревательных печей.

Руководство определяет порядок организации и проведения работ по АЭ-контролю, требования к квалификации персонала, используемому оборудованию, средствам измерений и оформлению результатов.

При этом Руководство не заменяет действующие нормативные и методические документы, регламентирующие применение неразрушающих методов контроля, а используется совместно с ними.

Его положения предназначены для практического применения организациями, выполняющими техническое диагностирование и производственный контроль оборудования на опасных производственных объектах.

Область и цели применения акустико-эмиссионного контроля

Акустико-эмиссионный контроль применяется для выявления и оценки активных дефектов, которые развиваются под воздействием эксплуатационных или испытательных нагрузок. Метод основан на регистрации упругих волн, возникающих при микродеформациях, раскрытии трещин, пластических деформациях и других процессах, сопровождающих повреждение материала.

Руководство рекомендует использовать АЭ-контроль в следующих случаях:

  • при испытаниях оборудования под давлением (гидравлических и пневматических);
  • для оценки технического состояния оборудования в процессе эксплуатации;
  • при мониторинге или диагностике объектов с повышенными требованиями к надежности;
  • при контроле сварных соединений, элементов сосудов, трубопроводов, емкостей, аппаратов и других конструкций, подверженных коррозии, усталостным повреждениям или воздействию циклических нагрузок.

Метод может использоваться как альтернатива или дополнение к традиционным видам неразрушающего контроля, если его применение обосновано технически и позволяет достоверно подтвердить отсутствие развивающихся дефектов.

Использование АЭ-контроля особенно эффективно при обследовании крупногабаритных конструкций, где применение локальных методов ограничено. При этом результаты должны подтверждаться другими методами при необходимости уточнения характера и размера выявленных дефектов.

Основные характеристики метода и особенности его применения

Акустико-эмиссионный контроль позволяет выявлять процессы образования и развития дефектов в момент нагружения объекта, поскольку основан на регистрации акустических сигналов, возникающих при пластической деформации, образовании и росте трещин и других деградационных процессах. В отличие от методов, регистрирующих уже сформированные повреждения, АЭ-контроль фиксирует активность дефектов и может использоваться для оценки их поведения в ходе испытаний.

К особенностям акустико-эмиссионного контроля, определяющим его возможности и область применения, относятся высокая чувствительность к развивающимся дефектам, а также зависимость результатов от условий нагружения и уровня акустических и электромагнитных помех.

При применении метода рекомендуется учитывать эффект Кайзера, который проявляется в отсутствии значимой акустической эмиссии до достижения уровня нагрузки, равного или превышающего ранее достигнутый при предыдущем нагружении.

Практическое использование метода требует учета характеристик аппаратуры, свойств материала объекта и параметров испытательного нагружения. Достоверность результатов во многом определяется корректностью установки и настройки преобразователей, режимом регистрации сигналов и условиями проведения испытаний.

Организация работ и требования к персоналу

Организация и проведение акустико-эмиссионного контроля выполняются в соответствии с требованиями настоящего Руководства, а также других нормативных документов, указанных в его перечне ссылок.

Перед началом работ должна быть проведена подготовка персонала и определён порядок взаимодействия исполнителя и заказчика.

Работы по акустико-эмиссионному контролю выполняются персоналом, подготовленным в соответствии с пунктом 9 Руководства по безопасности РБ-058-19 «Методические рекомендации по организации и проведению акустико-эмиссионного контроля при обследовании оборудования, зданий и сооружений опасных производственных объектов».

Исполнители должны обладать знаниями принципов метода, нормативных требований, порядка подготовки и проведения контроля, обработки результатов и оформления отчётной документации.

До начала испытаний проводится предварительное изучение объекта контроля, включающее анализ технической и эксплуатационной документации, сведений о материалах, условиях эксплуатации, проведённых ремонтах и ранее выполненных испытаниях.

По результатам изучения составляется Программа акустико-эмиссионного контроля, в которой определяются:

✅ цели и задачи контроля;

✅ объект и зона контроля;

✅ вид и условия нагружения (гидравлические, пневматические или эксплуатационные);

✅ применяемое оборудование и средства измерений;

✅ требования к режимам регистрации сигналов и обработке данных;

✅критерии оценки результатов и порядок их подтверждения другими методами.

На основе Программы разрабатывается Технологическая карта проведения акустико-эмиссионного контроля.

В ней указываются схема размещения преобразователей, порядок их установки, последовательность действий при испытаниях, параметры регистрации сигналов, а также меры по обеспечению безопасности и достоверности контроля.

Заказчик обеспечивает подготовку объекта и условий проведения контроля, включая проверку исправности оборудования, герметичности систем, доступности зон установки преобразователей, а также исключение посторонних акустических воздействий, которые могут повлиять на результаты измерений.

Исполнитель проверяет готовность аппаратуры, исправность каналов регистрации, надёжность крепления преобразователей и качество акустического контакта.

При необходимости выполняется
проверка работоспособности системы регистрации с использованием стандартных источников акустических сигналов.

По завершении работ данные об объекте контроля и основных параметрах испытаний рекомендуется включить в Протокол акустико-эмиссионного контроля.

Рекомендуемая форма протокола акустико-эмиссионного контроля приведена в приложении № 1 к Руководству, и может использоваться организациями в качестве основы для документирования результатов.

Оборудование и требования к его применению

Для проведения акустико-эмиссионного контроля применяется техническое оснащение, включающее преобразователи акустической эмиссии с устройствами их крепления, материалы для обеспечения акустического контакта, имитаторы акустических сигналов, электронные блоки регистрации и обработки данных, вычислительные средства, а также оборудование, необходимое для нагружения объекта и обеспечения безопасных условий выполнения работ. Состав применяемых средств определяется программой контроля.

Выбор аппаратуры выполняется с учётом характеристик контролируемого объекта, свойств материала, параметров предполагаемого нагружения и условий распространения акустических сигналов. Руководство указывает на необходимость учитывать частотные диапазоны, чувствительность и конструктивные особенности преобразователей, а также влияние поверхностного состояния и способа их установки на передачу сигналов. Для обеспечения работоспособности системы применяется оборудование, позволяющее регистрировать параметры сигналов АЭ с заданной точностью и обеспечивать требуемую полосу пропускания.

Перед началом контроля проводится настройка каналов регистрации, включающая выбор порогов чувствительности, проверку работоспособности преобразователей и электронных блоков, а при необходимости — проверку с использованием имитаторов акустической эмиссии.

Настройка выполняется таким образом, чтобы параметры регистрации соответствовали требованиям программы контроля и обеспечивали возможность регистрации сигналов, характеризующих процессы, происходящие в объекте при нагружении.

Аппаратура должна обеспечивать устойчивую работу в условиях проведения контроля, включая воздействие вибрации, температуры, акустических и электромагнитных помех.

Руководство подчёркивает необходимость учитывать влияние внешних факторов на качество регистрации и принимать меры по их снижению или компенсации. Параметры работы аппаратуры и условия её применения согласовываются с программой и технологической картой контроля, что обеспечивает требуемую сопоставимость результатов и их корректную интерпретацию.

Порядок проведения акустико-эмиссионного контроля

Проведение акустико-эмиссионного контроля включает подготовку объекта, выполнение нагружения и регистрацию сигналов, возникающих при этом. Работы выполняются в соответствии с программой контроля и технологической картой, в которых определяются этапы испытаний, сценарии нагружения, расположение преобразователей, параметры регистрации и меры по снижению влияния помех.

Перед началом контроля объект подготавливается таким образом, чтобы обеспечить возможность установки преобразователей и стабильную передачу акустических сигналов. Поверхность в местах крепления очищается от загрязнений, коррозионных продуктов и покрытий, которые могут ухудшать акустический контакт.

При необходимости устраняются посторонние источники шумов, способных повлиять на результаты регистрации. Дополнительно проверяется готовность объекта к нагружению, соблюдение требований безопасности и исправность используемого оборудования.

Нагружение объекта проводится в соответствии с установленным режимом, обеспечивающим воспроизведение условий, при которых возможно выявление процессов образования и развития дефектов. Руководство допускает применение различных схем нагружения — плавного, ступенчатого или циклического — в зависимости от особенностей контролируемого объекта и задач проверки.

Темп нагружения, максимальный уровень нагрузки и продолжительность удержания нагрузки выбираются таким образом, чтобы обеспечить возможность фиксации сигналов АЭ и оценку поведения объекта под воздействием внешних факторов.

В процессе нагружения контролируется влияние температурных условий, вибрации и других воздействий, которые могут изменять активность источников АЭ или уровень регистрируемых помех.

Регистрация сигналов осуществляется в ходе нагружения и в последующие интервалы времени, если это предусмотрено программой контроля. Аппаратура должна обеспечивать фиксацию параметров сигналов, необходимых для анализа — амплитуды, временных характеристик, энергии и координат предполагаемых источников эмиссии, если используется система локации. Руководство обращает внимание на необходимость непрерывного мониторинга уровня фоновых шумов, корректности работы каналов регистрации и стабильности акустического контакта преобразователей. В случаях, когда уровень помех изменяется, проводится их оценка и при возможности принимаются меры по их снижению.

По завершении регистрации выполняется предварительный анализ полученных данных, позволяющий определить наличие активных источников акустической эмиссии и их характеристик. Полная обработка результатов и оценка их соответствия критериям проводится на этапе анализа данных, который освещён в следующем разделе статьи.

Обработка результатов, оценка источников акустической эмиссии и оформление отчетов

Обработка и анализ данных выполняются после завершения регистрации сигналов и включают последовательное применение методов классификации, предусмотренных программой контроля и технологической картой. Руководство рекомендует проводить оценку источников акустической эмиссии в соответствии с выбранной системой классификации и учетом параметров нагружения, реализованных в процессе испытаний.

Принятые сигналы группируются по событиям, которые затем выделяются в локационные кластеры в соответствии с их положением на объекте контроля. На схеме объекта отображают выявленные кластеры, сопоставляя их расположение с конструктивными особенностями, чтобы отделить возможные механические шумы или другие посторонние источники от сигналов, связанных с развивающимися дефектами. Для каждого кластера анализируются параметры входящих в него событий, что позволяет определить характеристики соответствующего источника и выполнить его классификацию.

Классификация источников акустической эмиссии проводится с учётом их параметров, включающих суммарный счёт, число импульсов, амплитудные и энергетические характеристики, скорость счета и концентрацию событий, а также время появления импульсов относительно начала контроля и этапа нагружения. Руководство рекомендует рассматривать результаты отдельно для первого и повторного нагружений, поскольку активность источников может различаться на разных этапах испытаний.

Системы классификации источников акустической эмиссии выбираются на этапе подготовки работ. В Руководстве приведены рекомендуемые подходы, позволяющие отнести выявленные источники к одному из классов.

Источники I класса соответствуют неопасным дефектам, которые регистрируют для анализа возможного дальнейшего изменения активности. Источники II класса требуют оценки с применением дополнительных методов визуального или инструментального контроля, если это необходимо. Источники III класса указывают на наличие развивающегося дефекта и требуют повторного акустико-эмиссионного контроля или других методов диагностики.
Источники IV класса свидетельствуют о катастрофически опасном дефекте, требующем немедленного прекращения нагружения и применения специальных мер по обеспечению безопасности объекта.

Более подробное
описание систем классификации и критериев оценки представлено в Приложении 4 к Руководству.

После классификации источников выполняется итоговая оценка технического состояния объекта. Она основывается на наличии выявленных источников соответствующих классов, их активности, распределении по объекту и соответствии параметров зарегистрированных сигналов требованиям выбранной методики.

Если в результате проведения контроля источники акустической эмиссии не зарегистрированы или обнаружены источники акустической эмиссии, относящиеся только к допустимым классам, то проведение дополнительных видов контроля не требуется.

Источники акустической эмиссии, относящиеся к
недопустимым классам, рекомендуется оценивать с использованием дополнительных методов (видов) контроля, в том числе разрушающего.

Также Руководство рекомендует использовать дополнительные методы (виды) неразрушающего контроля в случае, если интерпретация результатов контроля неопределенна.

Окончательную оценку допустимости дефектов, соответствующих выявленным источникам акустической эмиссии, осуществляют с учетом измеренных параметров дефектов на основе действующих нормативных документов.

Результаты контроля оформляются исполнителем, проводившим контроль, в виде отчетных документов:

📑 Отчет (Приложение 2 к Руководству);

📑Протокол;

📑Заключение.

По результатам контроля нескольких однотипных объектов или нескольких разных объектов, объединенных в один технологический контур (установку), и контроле этого контура за одно нагружение, может быть оформлен единый Отчет (Протокол) с перечнем объектов контроля.

В заключение Руководства приведены основные рекомендации по безопасности при выполнении акустико-эмиссионного контроля.

Приложения к Руководству содержат рекомендуемые образцы, оформляемых отчетных документов, типовые графики нагружения, рекомендуемые системы классификации источников акустической эмиссии и критерии оценки, а также перечень нормативной и технической документации, приведенной в Руководстве.

Приказ Ростехнадзора № 385 утвердивший Руководство по безопасности «Методические рекомендации о порядке проведения акустико-эмиссионного контроля» вступил в силу 5 ноября 2025 года.

▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️▫️

Подпишитесь на канал – вы увидите новые статьи первыми!

Скажите «спасибо» автору – поставьте 👍.

Ждем от вас обратной связи в комментариях (предлагайте ТЕМЫ для статей)!👇

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:

В каких случаях нужно проводить ЭПБ здания газовой котельной

Мониторинг технического состояния пунктов редуцирования газа (ПРГ)