Новости

Космические «призраки» помогли ученым заглянуть внутрь промышленного оборудования без остановки производства

В России создали систему для проверки внутреннего состояния оборудования нефтеперерабатывающих заводов прямо во время его работы. Технология инженеров Университета МИСИС использует естественный поток мюонов — элементарных частиц, которые рождаются в атмосфере под действием космических лучей.

Предложенный метод называется мюонографией; он позволяет судить о внутреннем строении объекта по тому, как через него проходят «космические частицы». Чем плотнее материал на пути мюонов, тем сильнее он ослабляет их поток. По распределению зарегистрированных частиц можно восстановить внутреннюю структуру оборудования и обнаружить участки с признаками дефектов.

Технологию предлагают применять для диагностики ректификационных колонн — крупных промышленных установок, в которых нефть разделяют на отдельные фракции. Снаружи колонны устанавливают автономные детекторы с пластинами ядерной фотоэмульсии — чувствительным слоем, на котором проходящие мюоны оставляют следы. Затем пластины проявляют и сканируют, а специальная программа обрабатывает полученные данные.

Так специалисты могут оценивать состояние внутренних элементов колонны и находить возможные дефекты. В отличие от традиционного гамма-сканирования мюонография не требует радиоактивного источника, а обследование можно проводить без остановки производства. Самим эмульсионным детекторам также не нужно электропитание.

Команда МИСИС создала конструкцию детекторов, методику измерений и программное обеспечение для обработки результатов. Следующий этап — разработка готового решения для регулярной диагностики промышленного оборудования. На его основе ученые планируют запустить комплексный сервис для нефтеперерабатывающих предприятий, который будет включать обследование, анализ данных и подготовку диагностических заключений.