МОСКОВСКИЙ МЕТРОПОЛИТЕН


Опыт «РДМ-ВИГОР» в сфере обеспечения безопасности движения поездов

Метрополитен – многокилометровые цепи рельсового полотна – незаменимая инфраструктура, соединяющая интересы людей. В современной жизни метро является одним из приоритетных средств передвижения в связи с его оперативностью и мобильностью.

Каждый день, передвигаясь по «подземке», мы не часто задумываемся о той огромной работе в обеспечении безопасности, которую совершают работники инфраструктуры метрополитена. Главный метролог ООО НПО «РДМ-ВИГОР» Иван Викторович Иванов в своей статье рассказывает нашим читателям об одной из самых ответственных мер в обеспечении безопасности – ультразвуковой дефектоскопии рельсов в пути, а в частности, о том большом вкладе, который в данный аспект вносит компания НПО «РДМ-ВИГОР».

Основные мероприятия, которые являются неотъемлемой системой в реализации диагностики рельсового полотна в метро:

– разработка и производство ультразвукового дефектоскопа (далее – УДС), учитывая особенности работы в метрополитене;

– обучение персонала (дефектоскопистов/расшифровщиков) работе на УДС;

– соблюдение регламентов обслуживания;

– прохождение ремонтов УДС;

– метрологическое обеспечение.

Раскроем каждый пункт в деталях.

ОАО «РЖД» регулярно организовывает Научно-технические советы, в рамках которых детально обозначаются как глобальные, так и локальные проблемы всех аспектов системы НК. На таких совещаниях производители и берут на заметку потребность дефектоскопии рельсов. При разработке важно знать и категорически соблюдать СТО 1.11.004-2009 «Система неразрушающего контроля. Порядок разработки и ввод в эксплуатацию средств неразрушающего контроля», написанное на основании ГОСТов, в том числе и ГОСТ Р 15.201-2000 «Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения». Таким образом, будущий прибор должен отвечать как отраслевым, так и государственным критериям.

Удовлетворяя требования и пожелания ОАО «РЖД», инженерный состав «РДМ-ВИГОР» на смену приборам-предшественникам разработал модельный ряд съемных ультразвуковых дефектоскопов нового поколения:

– двухниточный дефектоскоп УДС2-РДМ-23 (первичное и экспертное средство контроля или мониторинга пути);

– однониточный дефектоскоп УДС2-РДМ-12 (вторичное средство контроля; контроль стрелочных переводов);

– УСД2М-35 (вторичное средство контроля, ручной дефектоскоп).

Раскроем некоторые уникальные и инновационные возможности этих приборов.

По сути УДС2-РДМ-12 – это ровно половина УДС2-РДМ-23, а именно если РДМ-23 диагностирует сразу две нити рельсового полотна одновременно, то РДМ-12 – предназначен для обнаружения, регистрации и расшифровки сигналов от дефектов в рельсах железнодорожных путей на участках, проверка которых одновременно по двум нитям затруднена или небезопасна.

В УДС2-РДМ-23 реализовано 28 ультразвуковых каналов по 14 с каждой нити. Дефектоскоп обладает четырьмя различными схемами прозвучивания, которые с безошибочной точностью позволяют обнаружить местонахождение дефекта. Такая многоканальная система реализована посредством раздельной схемы ввода и принятия ультразвука, что способствует повышению достоверности контроля на так называемых «шумящих» рельсах. Большое количество разноориентированных волн ультразвука позволяет обнаружить дефект в период его зарождения.

Настройка 28 каналов это сложное и времязатратное занятие, по этой причине специалисты НПО «РДМ-ВИГОР» разработали систему автоматизированной настройки основных параметров блоков преобразователей и ручных искателей. В память электронного блока УДС внесена база данных завода-производителя, а в блоке преобразователей – идентификатор. При коммутации датчика и прибора дефектоскоп способен считывать информацию с идентификатора и автоматически вносить ее в настройки. Эта функция исключает «человеческий фактор» в операции настройки прибора и позволяет быть уверенным в том, что дефектосокоп настроен верно, согласно технологической инструкции контроля.

Еще одна уникальная особенность рассматриваемых приборов – это регистрация и информирование дефекстоскописта о наличии акустического контакта блоков преобразователей с рельсом. Нередко встречаются случаи недоброкачественной записи контроля из-за плохого или вовсе отсутствующего контакта преобразователей с контролируемым объектом. При контроле дефектоскопист может как визуально наблюдать сигнал о наличии акустического контакта на экране дефектоскопа, так и слышать звуковое сообщение о его пропадании в наушниках. Так же регистрация наличия акустического контакта отображается на зарегистрированных дефектограммах, что является подспорьем при расшифровке.

В дефектоскопах реализована система позиционирования GPS/ГЛОНАС, которая позволяет определить, в какой точке находится дефектоскоп. Помимо этого, присутствует возможность просмотра после контроля траектории движения УДС и визуализации отметок дефектоскописта.

Приборы могут быть оснащены модулем GPRS. Модель позволяет передать дефектограмму в центр расшифровки для консультации с сотрудниками. Такая операция помогает оперативно принять объективное решение о каких-либо проблемных сигналах.

Мониторинг развития дефекта. Одна из фундаментальных задач в обеспечении безопасности. Узнать, что дефект зародился, конечно, функция дефектоскопии, но вот сказать, насколько быстро он развивается, а тем более определить момент, когда его необходимо изъять, это уже способность лишь передовых и инновационных технологий. Старт таким технологиям дали инженеры и программисты НПО «РДМ-ВИГОР» создав программный продукт, позволяющий сравнивать условные размеры найденного ранее дефекта с актуальными. Программа собирает данные нескольких проездов, после чего на экране компьютера можно наглядно посмотреть динамику развития дефекта.

Рассматриваемые дефектоскопы сплошного контроля широко применяются в системе неразрушающего контроля ОАО «РЖД», но понимая, что метрополитен обладает рядом своих технических требований и особенностей, специалисты НПО «РДМ-ВИГОР» приложили усилия, чтобы максимально адаптировать прибор для эффективного использования их в «подземке». Ясно, что метро – закрытое пространство, где с целью безопасности дефектоскописты должны перемещаться оперативнее, чем в рядовых условиях «наверху». По этой причине была разработана облегченная рама дефектоскопа, конструкторам удалось сделать ее вес более чем в два раза меньше «стандартной». Это обусловлено наличием только одного бака для воды вместо двух, т.к. доступ в метро к «контактирующей жидкости» не усложнен. Меньшая нагрузка на раму позволила ее сделать из тонкостенных труб.

В метро как известно, плохая освещенность, по этой причине дефектоскопы оснащены вспомогательным световым оборудованием. Тележка укомплектована красным сигнальным фонарем и искусственным освещением следящей системы.

Помимо конструкции механической составляющей дефектоскопа, существенной модернизации подверглась и аппартно-программная часть. Пожелания дефектоскопистов метрополитена были проработаны специалистами НПО «РДМ-ВИГОР», и инженеры компании создали специальную схему прозвучивания для метро. В данной схеме реализованы углы ввода 65 градусов, что позволяет максимально использовать ближнюю зону контроля, подавляя акустические шумы. Такая схема увеличивает эффективность обнаружения часто встречаемых дефектов группы 20.

После снятия показаний с рельсов дефектограмма попадает к расшифровщикам, они, в свою очередь, определяют потенциально опасные участки, выдают отметки дефектоскопистам для вторичного контроля, здесь уже вступает в действия дефектоскоп для «ручного» контроля УДС2-РДМ-35.

УДС2М-35 так же, как и УДС2-РДМ-23 и УДС2-РДМ-12 оснащены координатным устройством. Оно представляет собой две малых по размеру и весу эргономичные акустические системы. Одна устанавливается на рельс, а вторая вместе с преобразователем движется, выявляя дефект. Такая система является единственной в отечественной дефектоскопии системой, позволяющей обрисовать дефект в трех проекциях. Кроме этого, мы имеем возможность получить конфигурацию найденного дефекта, приборы позволяют померить его размеры уже после контроля. Точность таких измерений, с точки зрения метрологии, намного выше, если использование методики измерения линейного перемещения ПЭП относительно дефекта. После получения информации о дефекте составляется электронный протокол и сохраняется в памяти дефектоскопа.

Каждый из современных дефектоскопов является средством измерения, так как дает численное значение расположения и размера дефектов. Это говорит о том, что приборы обязаны пройти испытания с целью утверждения типа СИ. Следуя законам РФ, а также стандартам ОАО «РЖД», все приборы производства НПО «РДМ-ВИГОР», прошли испытания с последующим присвоением типа и разрешением к эксплуатации в сфере НК ОАО «РЖД».

Даже в конце XVIII века обходчиков перед вручением дефектоскопного молотка обучали его владению и технологии выявления несплошностей. Любое новое техническое средство имеет индивидуальность, о которой знает только разработчик. Самый информативный способ донести до пользователя эту информацию диалог в виде обучения. Современные приборы сплошь и рядом напичканы инновационными функциями, использование которых и делает контроль эффективным. Не зная этих функций и не умея ими пользоваться, дефектоскопист остается просто безоружен. НПО «РДМ-ВИГОР» обладает лицензированным центром повышения квалификации дефектоскопистов. Уделяя большое внимание аспекту обучения работе на приборах серии «РДМ», НПО «РДМ-ВИГОР» зачастую организовывает выездные курсы обучения. Такая «гибкая» система обучения ведет к обоюдному как для заказчика, так и для компании положительному экономическому эффекту. Так, например в 2015 году, за два месяца беспрерывных переездов с дороги на дорогу, сотрудники «РДМ-ВИГОР» обучили пользовательским функциям 399 операторов и наладчиков, тем самым обеспечив полноценный тандем прибор-специалист.

Увы, но вопросы качества работы приборов в большей части зависят не от конструктива и функционала прибора, а от его технического обслуживания. «РДМ-ВИГОР» тщательно и кропотливо отслеживает сроки прохождения технического обслуживания и ремонтов «своих» приборов, которые эксплуатируются в метрополитене и на всей сети ОАО «РЖД». Многолетний опыт проведения ремонтов позволил скомпилировать в рядах «РДМ-ВИГОР» мощную кадровую и нормативную базу, позволяющую выполнять работы с требуемым качеством и в установленные сроки. Рассмотрим тонкости прохождения ТР-2 и ТР-3 – текущие ремонты второго и третьего объема соответственно. ТР-2 должен проходить с периодичностью в 4 года, а ТР-3 – 8 лет.

Целью текущих ремонтов является восстановление номинальных значений параметров блоков и узлов дефектоскопов, указанных в конструкторской документации, а также замена блоков и узлов дефектоскопов, которые не обеспечат их исправную работу до следующего текущего ремонта.

Надо заметить, что лишь завод-производитель может максимально компетентно произвести ремонт дефектоскопа.

Аспекты, которые позволяют достигнуть качественного ремонта: оригинальная техническая документация, компетентный персонал, использование оригинальных запчастей и технологий.

«РДМ-ВИГОР» обладает сервисными центрами, в которых трудятся специально обученные специалисты, порой прибегая к помощи коллег-разработчиков, если неисправность имеет не тривиальных характер. В процессе ремонта происходит замена всех разъемов, панелей, электронных компонентов согласно спецификации положения. Механическая часть прибора, сама рама (если это съемный дефектоскоп) восстанавливается до идеального, первостепенного состояния либо подлежит замене. Навесное оборудование, блоки преобразователей и все компоненты поставляются новыми. Хотелось бы сконцентрировать внимание на том, что все запасные части и узлы при прохождении ТР-2 и ТР-3 устанавливаются оригинальные, произведенные заводом-изготовителем. Только использование оригинальных запчастей является залогом правильной и безотказной работы прибора. Современные дефектоскопы являются индивидуальными разработками, акустический тракт которых может сильно различаться. Использование, например, ПЭП других производителей акустические показатели которого не согласованы с прибором, может привести к искажению полученной в ходе работы информации, а это прямым вектором влияет на безопасность движения поездов.

После прохождения всех стадий ремонта дефектоскоп попадает в отдел ОТК. Отдел ОТК производит 2-суточный технологический прогон каждого послеремонтного прибора, с температурными и вибронагрузками. Следующей стадией проверки работоспособности является проезд по контрольному тупику (ЦП.539.000), с расшифровкой и архивированием дефектограммы. С целью внутреннего контроля и полноты архивных данных каждый прибор тщательно фотографируется, фотоотчеты сохраняются в специальном реестре.

После прохождения ОТК дефектоскоп проходит обязательную поверку в аккредитованной метрологической службе «РДМ – ВИГОР» с выдачей свидетельства о поверке установленной формы.

Опыт НПО «РДМ-ВИГОР» в сфере обеспечения безопасности движения поездов по рельсовому полотну, где бы ни находился объект контроля, «под землей» или «наверху», позволяет полностью реализовать систему неразрушающего контроля путей от стадии разработки нового прибора до его сервисного обслуживания.

© Евразия Вести III 2017

www.eav.ru