EA000035B1

EA000035B1 - Способ контроля газопроводящих трубопроводов и устройство для его осуществления

Info

Publication number: EA000035B1
Application number: EA199600002A
Authority: EA
Inventors: Хартмут Гоедеке
Original assignee: Пипетроникс Гмбх
Priority date: 1995-01-30
Filing date: 1996-01-26
Publication date: 1998-02-26
Also published as: FI960411A0; CA2167777A1; EP0724155A2; EP0724155A3; US5675084A; JPH08240573A; EA199600002A2; NO960330D0; NO960330L; MX9600342A; EA199600002A3; DE19502764A1; FI960411A

Description

Изобретение относится к способу контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука, а также устройству для контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука.

Для испытания материала с помощью ультразвука требуется контактная жидкость. Для контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука чувствительные элементы, а значит и носители чувствительных элементов должны быть погружены в жидкость. Поэтому в процессе измерений устройством для контроля ультразвуком через сам газопроводящий трубопровод должна направляться жидкостная пробка. В соответствии с уровнем техники, пробку проводят, направляя вместе с ней на большом расстоянии перед собственно измерительным устройством и позади него снабженные уплотнительными манжетами разделительные скребки, которые заключают между собой жидкостную пробку и ультразвуковое измерительное устройство.

Из европейской заявки на патент ЕР 0304053 А2 известны способ контроля газопроводящих трубопроводов ультразвуковым методом с помощью устройства с ультразвуковыми чувствительными элементами, располагаемыми в трубопроводе, заполненном контактной жидкостью, а также устройство для контроля газопроводящих трубопроводов, содержащее ультразвуковые чувствительные элементы, переднее и заднее уплотнительные средства, ограничивающие пространство, заполненное контактной жидкостью. В таком устройстве важным является расстояние между измерительным скребком и первым следующим за ним разделительным скребком, так как в противном случае из-за получающегося при движении через трубопровод потока жидкости имеет место опасность того, что движущийся следом разделительный скребок во время движения прижмется к измерительному скребку и повредит находящуюся на его заднем конце систему чувствительных элементов. Требуемое для проведения процесса измерения большое количество жидкости связано, в частности для пользователей трубопровода, с большими недостатками, например с повышенными затратами на ее доставку и введение, с высокими затратами на материал жидкости и с повышенными затратами на ее удаление, так как жидкость при продавливании через трубопровод загрязняется.

В основе изобретения лежит задача создать способ и устройство для контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука, которые позволяют избежать указанных недостатков и, в частности, позволяют проводить повторный контроль с использованием значительно меньших количеств жидкости.

Согласно изобретению, указанная задача решается тем, что при способе контроля газопроводящих трубопроводов ультразвуковым методом с помощью устройства с ультразвуковыми чувствительными элементами, располагаемыми в трубопроводе, заполненном контактной жидкостью, в зоне расположения чувствительных элементов в контактной жидкости создают избыточное давление.

Устройство для контроля газопроводящих трубопроводов, содержащее ультразвуковые чувствительные элементы, переднее и заднее уплотнительные средства, ограничивающие пространство, заполненное контактной жидкостью, решает поставленную задачу, согласно изобретению, тем, что из зоны перед передним уплотнительным средством к зоне позади него проходит соединительный трубопровод, снабженный насосом.

Целесообразно, чтобы на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства были выполнены отверстия.

На периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства могут быть выполнены утонения.

Предпочтительно, чтобы на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства были выполнены просечки. Предпочтительно, чтобы переднее уплотнительное средство представляло собой одну или несколько скребковых манжет, расположенных одна за другой с зазором.

Более подробно изобретение рассматривается ниже.

На чертеже показана предпочтительная конструкция устройства, согласно изобретению, для контроля газопроводящих трубопроводов.

На чертеже показан трубопровод 1, который собственно проводит газ. Если трубопровод нужно проверить с помощью ультразвука на наличие дефектов, как например, коррозию, на наличие трещин или т.п., то известным образом предусматривают вначале разделительный скребок 3. В направлении R протекания газа за разделительным скребком 3 предусмотрено устройство, согласно изобретению, для контроля газопроводящего трубопровода 1, ультразвуковой скребок 4. В представленном примере выполнения скребок 4 имеет на своем повернутом от разделительного скребка 3 заднем в направлении протекания R конце (6) уплотнительные средства, здесь в форме уплотнительных манжет 7.

Разделительный скребок 3 имеет также уплотнительные средства или уплотнительные манжеты 8, а также удерживающий их носитель 9 для манжет. Между разделительным скребком 3 и уплотнительными манжетами 7 находится жидкость 11 в качестве контактной среды для применяемого для контроля трубопровода ультразвука. Уплотнительные манжеты 7, 8 предохраняют от проникновения жидкости 11 из жидкостной пробки в газосодержащие зоны перед уплотнительными манжетами 8 и позади уплотняющих манжет 7 и наоборот.

Устройство, согласно изобретению скребок 4, имеет носитель для чувствительных элементов 12 с ультразвуковыми чувствительными элементами 13.

Уплотнительные манжеты 7 соединены с носителем для чувствительных элементов 12 шарнирно с помощью шарнира 14, но с фиксированным осевым зазором, который определен несущей штангой 16, на которой жестко установлены жесткие диски 17, несущие манжеты 7.

Носитель для чувствительных элементов 12 с чувствительными элементами 13 выполнен известным самим по себе способом, который известен, например, из ЕР 255 619.

Перед носителем для чувствительного элемента 12 находится также соединенный с ним с помощью шарнира 15 носитель 18 для манжеты 8, который может содержать в корпусе 19, например, всю электронику, носители информации и т.д. Носитель 18 для манжеты в представленном примере выполнения несет две скребковые манжеты 21, 22. На своем переднем конце @в направлении протекания R) он снабжен защитой от набегания 23. Она служит для того, чтобы исключить повреждение компонентов измерительного скребка 4, если объем жидкости между ним и разделительным скребком 3 во время движения скребка настолько уменьшится, что измерительный скребок 4 столкнется с разделительным скребком 3.

От зоны перед передней скребковой манжетой до зоны позади задней скребковой манжеты 22 @в направлении протекания R) проходит соединительный трубопровод 24, в котором расположен насос 26, который качает жидкость из области между разделительным скребком 3 и передней скребковой манжетой 21 в область между задней скребковой манжетой и задними уплотнительными манжетами 7, в которой находится носитель для чувствительных элементов 12 с ультразвуковыми чувствительными элементами 13, через соединительный трубопровод.

Впуск 27 соединительного трубопровода 24 расположен в нижней части трубопровода 1 или измерительного скребка 4, в любом случае ниже оси симметрии А трубопровода 1 или скребка 4. Выпускное отверстие 28 соединительного трубопровода 24 лежит в области между задней скребковой манжетой 22 и передней уплотнительной манжетой 7.

Позицией 29 на скребковых манжетах и уплотнительных манжетах 21,22, 7 обозначены небольшие сквозные отверстия для жидкости. Они могут быть образованы утонениями периметра манжеты или небольшими V-образными просечками в области периметра манжет 7, 21,22.

На чертеже изображены еще пузыри газа G1 и G2. Следует еще упомянуть, что носитель для чувствительных элементов 12 в своей параллельной оси - зоне 12а, в которой установлены чувствительные элементы 13, либо может иметь в наружной части продольные пазы, либо носители просто выполнены в виде отдельных пальцев или консолей с радиальными сквозными отверстиями между ними.

Во время движения всей системы 3, 4 с помощью насоса 26 непрерывно накачивается жидкость из пространства перед измерительным скребком 4 в пространство вокруг носителя 12 для чувствительных элементов 13, и в этом пространстве создается избыточное давление. Благодаря тому, что жидкость через впускное отверстие 27 подкачивается в нижнюю область трубопровода 1 и упомянутое избыточное давление создается в области носителя чувствительных элементов, обеспечивается отсутствие в нем какихлибо пузырьков газа или выдавливания возникших пузырьков газа, как например пузырьков газа G2 из пространства, окружающего носитель чувствительных элементов 12 через места утонения 2 9 манжет 22, 21,7. Тем самым, возникает препятствие тому, чтобы пузырьки газа долго удерживались в пространстве, окружающем носитель чувствительных элементов, в частности между чувствительными элементами и стенками трубопровода 1, и в течение длительного времени осложняли или делали невозможными измерения. Далее избыточное давление, создаваемое описанным способом, в пространстве, окружающем носитель чувствительных элементов 12, препятствует тому, чтобы находящиеся в жидкости перед устройством пузырьки газа вообще проникали в зону, где установлены чувствительные элементы. Такие пузырьки газа G1, G2 могут возникать благодаря ответвлениям в трубопроводе, в которые при прохождении системы вплескивается вода, благодаря чему газ захватывается в жидкостную пробку.

В результате указанных мероприятий и обусловленному ими контролю газовых пузырей достигается, что всей проводимой через систему контактной жидкости на заданном участке может быть значительно меньше, чем это имеет место в обычных устройствах для контроля газопроводов с помощью ультразвука, в которых должно быть большое число разделительных скребков перед собственно устройством для контроля и позади него, и на значительно большем расстоянии. Благодаря жесткому в осевом направлении соединению задних уплотнительных манжет 7 с устройством для контроля, исключается значительно большая длина протяженности жидкости позади собственно измерительного устройства 4, которая должна быть предусмотрена в известных устройствах, чтобы воспрепятствовать набеганию находящихся сзади разделительных скребков на измерительный скребок, так как это могло бы привести к его повреждению.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ контроля газопроводящих трубопроводов ультразвуковым методом с помощью устройства с ультразвуковыми чувствительными элементами, располагаемыми в трубопроводе, заполненном контактной жидкостью, отличающийся тем, что в зоне расположения чувствительных элементов в контактной жидкости создают избыточное давление.
2. Устройство для контроля газопроводящих тру5 бопроводов, содержащее ультразвуковые чувствительные элементы, переднее и заднее уплотнительные средства, ограничивающие пространство, заполненное контактной жидкостью, отличающееся тем, что из зоны перед передним уплотнительным средством к зоне позади него проходит соединительный трубопровод, снабженный насосом.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства выполнены отверстия.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства выполнены утонения.
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства выполнены просечки.
6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что переднее уплотнительное средство представляет собой одну или несколько скребковых манжет, расположенных одна за другой с зазором.