ITTO970976A1

ITTO970976A1 - LEAK DETECTOR FOR DOUBLE CASE PIPING.

Info

Publication number: ITTO970976A1
Application number: IT000976A
Authority: IT
Inventors: Massimo Nebiolo; Robert Michael Reynolds
Original assignee: Itr S P A
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-05-07
Also published as: ITTO970976A0; IT1295955B1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Rivelatore di perdite per tubazione a doppia carcassa" DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "Leak detector for double casing pipe"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un rivelatore di perdite per tubazione a doppia carcassa e ad una tubazione che lo comprende. The present invention relates to a leak detector for double casing piping and to a piping comprising it.

Tubazioni di questo genere comprendono due carcasse tubolari flessibili disposte coassialmente l'uno intorno all'altra, così da definire fra di loro un volume anulare suscettibile di contenere il fluido eventualmente fuoriuscito dalla carcassa interna, entro la quale scorre in condizioni normali il fluido da trasportare. Pipes of this kind comprise two flexible tubular casings arranged coaxially around each other, so as to define between them an annular volume capable of containing any fluid that may have leaked from the internal casing, within which the fluid to be transported flows under normal conditions. .

Tali tubazioni sono utilizzate principalmente per il trasporto di prodotti petroliferi, sia liquidi che gassosi, da installazioni terrestri a navi, terminali offshore e simili o viceversa, fra nave e nave, e fra navi e terminali offshore e simili o viceversa. Such pipes are mainly used for the transport of petroleum products, both liquid and gaseous, from land installations to ships, offshore terminals and the like or vice versa, between ship and ship, and between ships and offshore terminals and the like or vice versa.

La struttura a doppia carcassa ha lo scopo di evitare il versamento nell'ambiente esterno del fluido trasportato, qualora si determini la rottura della carcassa interna. · The double carcass structure has the purpose of avoiding the pouring into the external environment of the transported fluid, should the internal casing breakage. ·

Per permettere di prendere le opportune contromisure in casi del genere, l'intercapedine anulare è collegata ad un dispositivo di segnalazione della presenza di fluido eventualmente fuoriuscito dalla carcassa interna.Tali dispositivi sono correntemente denominati "rivelatori di perdite" o "leak.detectors" secondo la terminologia anglosassone. To allow the appropriate countermeasures to be taken in such cases, the annular interspace is connected to a device for signaling the presence of any fluid leaking from the internal casing. These devices are currently referred to as "leak detectors" or "leak.detectors" according to Anglo-Saxon terminology.

Sono noti rivelatori di perdite che sfruttano la deformazione della carcassa esterna oppure lo scatto di un pistoncino o la chiusura di un circuito elettrico per azione del fluido riversatosi nell'intercapedine oppure il riempimento di un bicchierino da parte di tale fluido che è stato reso fluorescente a seguito della miscelazione con una sostanza indicatrice. Leak detectors are known which exploit the deformation of the external casing or the snap of a piston or the closure of an electric circuit by the action of the fluid poured into the interspace or the filling of a cup by this fluid which has been made fluorescent at following mixing with an indicator substance.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un rivelatore di perdite suscettibile di garantire una maggiore versatilità di impiego e di facilitare la rilevazione dei segnali di allarme emessi, rispetto ai rivelatori noti. The object of the present invention is to provide a leak detector capable of guaranteeing greater versatility of use and of facilitating the detection of the alarm signals emitted, with respect to known detectors.

Secondo la presente invenzione tale scopo viene According to the present invention, this purpose is achieved

raggiunto grazie ad un rivelatore di perdite avente achieved thanks to a leak detector having

le caratteristiche richiamate in modo specifico nelle the characteristics referred to specifically in the

rivendicazioni che seguono, alcune delle quali si riferiscono inoltre ad una tubazione comprendente un claims which follow, some of which further refer to a pipe comprising a

tale rivelatore. such a detector.

Vantaggi e caratteristiche della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo di esempio Advantages and characteristics of the present invention will become evident from the detailed description which follows, given purely by way of example

non limitativo con riferimento.ai disegni annessi, in not limiting with reference to the annexed drawings, in

cui : which :

la figura 1 è una vista prospettica di un rivelatore di perdite secondo l'invenzione,montato su di Figure 1 is a perspective view of a leak detector according to the invention, mounted on it

una tubazione a doppia carcassa, a double casing pipe,

la figura 2 è una vista in sezione del rivelatore di perdite secondo la linea II-II di figura 1, e Figure 2 is a sectional view of the leak detector along the line II-II of Figure 1, e

la figura 3 è un'illustrazione schematica di un Figure 3 is a schematic illustration of a

sistema formato da una pluralità di rivelatori di system formed by a plurality of detectors of

perdite secondo la presente invenzione, disposti lungo una linea costituita da più tubazioni a doppia leaks according to the present invention, arranged along a line consisting of several double pipes

carcassa. carcass.

Un rivelatore di perdite 10 per una tubazione a··-doppia carcassa 12 comprende (figg. 1 e 2) un involucro 14 formato da un corpo opaco 16 di materiale plastico o metallico e chiuso superiormente da un coperchio 18 di materiale trasparente o con una finestratura trasparente. A leak detector 10 for a double casing pipe 12 comprises (Figs. 1 and 2) a casing 14 formed by an opaque body 16 of plastic or metal material and closed at the top by a cover 18 of transparent material or with a transparent window.

Nell'involucro 14 è definito un primo vano 20 di misurazione, che è provvisto di un'apertura 22 per il collegamento con un ambiente esterno ed a cui è associato un primo misuratore 24 della pressione esistente al suo interno. A first measuring compartment 20 is defined in the casing 14, which is provided with an opening 22 for connection with an external environment and with which a first pressure gauge 24 existing inside it is associated.

Sempre entro l'involucro 14 sono disposti mezzi di memoria, quali una CPU 26, suscettibili di registrare almeno il valore istantaneo ed il valore massimo in un dato intervallo temporale misurati dal misuratore di pressione 24 e di contenere dati identificativi del rivelatore di perdite 10. Also inside the casing 14 are memory means, such as a CPU 26, capable of recording at least the instantaneous value and the maximum value in a given time interval measured by the pressure gauge 24 and of containing identification data of the leak detector 10.

Alla CPU 26 sono sovrapposti mezzi per la trasmissione delle informazioni in essa registrate, i quali comprendono una scheda elettronica 28 atta a scambiare informazioni con un'unità di lettura esterna 30 (figura 1). The CPU 26 is superimposed on means for transmitting the information recorded therein, which comprise an electronic card 28 suitable for exchanging information with an external reading unit 30 (Figure 1).

Il rivelatore 10 è inoltre provvisto di un terminale elettrico 32 per il collegamento·ad una rete di trasmissione dati via cavo 34 e di propri mezzi di alimentazione elettrica, quali una pila al litio 36. Quest'ultima può essere vantaggiosamente provvista di dispositivi in sé noti atti ad indicarne la condizione di efficienza. The detector 10 is also provided with an electrical terminal 32 for connection to a data transmission network via cable 34 and with its own electrical power supply means, such as a lithium battery 36. The latter can advantageously be provided with devices itself known to indicate the condition of efficiency.

Nell'impiego del rivelatore 10, l'apertura 22 del vano 20 è collegata (figura 1) mediante un tubicino di connessione 37 ad un'intercapedine anulare 38 definita fra due carcasse tubolari flessibili 40, 42 disposte coassialmente l'uno intorno all'altra, che formano la tubazione a doppia carcassa 12. Il vano 20 è quindi in comunicazione con l'intercapedine 38 e viene invaso dal fluido trasportato dalla tubazione 12, qualora si verifichi una rottura della carcassa interna 40 con conseguente versamento del fluido trasportato nell'intercapedine 38. When using the detector 10, the opening 22 of the compartment 20 is connected (Figure 1) by means of a connection tube 37 to an annular gap 38 defined between two flexible tubular casings 40, 42 arranged coaxially one around the other , which form the double casing pipeline 12. The compartment 20 is therefore in communication with the interspace 38 and is flooded by the fluid carried by the pipeline 12, should a break in the internal casing 40 occur with consequent pouring of the fluid carried into the interspace 38.

Il misuratore 24 avverte così un aumento di pressione, il cui valore, quando sia attivato il collegamento via cavo attraverso il terminale 32, viene trasmesso immediatamente o comunque a breve scadenza ad un centro di controllo, che può predisporre un opportuno intervento. The meter 24 thus senses an increase in pressure, the value of which, when the cable connection is activated through the terminal 32, is transmitted immediately or in any case in the short term to a control center, which can arrange an appropriate intervention.

Sono evidenti ì vantaggi ottenibili grazie all'invenzione, in termini di rapidità di intervento e di comodità di rilevazione, rispetto a sistemi tradizionali di rivelazione di perdite, che, in caso di allarme, forniscono unicamente un segnale visivo rilevabile solo localmente, quale ad esempio il riempimento di un bicchierino o lo scatto di un pistoncino. The advantages obtainable thanks to the invention are evident, in terms of intervention speed and detection convenience, compared to traditional leak detection systems, which, in the event of an alarm, provide only a visual signal that can only be detected locally, such as for example the filling of a cup or the click of a piston.

In questo caso è infatti necessario che operatori specializzati effettuino periodiche ispezioni dirette del rivelatore di perdite, il che non è sempre possibile in condizioni meteorologiche e/o marine avverse o in acque torbide. In ogni caso, in dipendenza dall'ampiezza dell'intervallo di tempo intercorrente fra due ispezioni successive, si possono verificare scostamenti temporali rilevanti fra l'insorgere di una situazione di emergenza e la sua rilevazione. In this case it is in fact necessary that specialized operators carry out periodic direct inspections of the leak detector, which is not always possible in adverse weather and / or marine conditions or in murky waters. In any case, depending on the length of the time interval between two successive inspections, significant time differences may occur between the onset of an emergency situation and its detection.

Il rivelatore di perdite 10 dell'invenzione consente inoltre anche la lettura diretta da parte di un operatore, per ovviare ad eventuali avarie del cavo 34 di trasmissione dati. The leak detector 10 of the invention also allows direct reading by an operator, to remedy any failures of the data transmission cable 34.

In tale caso l'operatore è provvisto dell'unita di lettura esterna 30 in sé nota e funzionante sul principio della modulazione seriale di radiazioni elettromagnetiche nel campo del visibile e/o dell'infrarosso. L'unità di lettura 30 viene sovrapposta al coperchio -trasparente 18 dell'involucro 14 e, una volta attivata, immagazzina le informazioni registrate nella CPU 26 e trasmesse tramite la scheda elettronica 28. In particolare vengono letti i dati identificativi dello specifico rivelatore di perdite 10, della pressione istantanea e della pressione massima misurata a partire dall'ultima lettura. In this case the operator is provided with the external reading unit 30 known per se and operating on the principle of serial modulation of electromagnetic radiations in the visible and / or infrared range. The reading unit 30 is superimposed on the transparent cover 18 of the casing 14 and, once activated, stores the information recorded in the CPU 26 and transmitted through the electronic card 28. In particular, the identification data of the specific leak detector are read. 10, of the instantaneous pressure and of the maximum pressure measured starting from the last reading.

In.alternativa o in aggiunta ai mezzi di lettura appena descritti, il rivelatore dell'invenzione 10 può essere inoltre provvisto di mezzi per la visualizzazione dei dati registrati nella CPU 26, quali ad esempio un visualizzatore a cristalli liquidi (LCD). L'operatore non ha così bisogno di nessun dispositivo esterno per leggere i dati forniti dal rivelatore. As an alternative or in addition to the reading means just described, the detector of the invention 10 can also be provided with means for displaying the data recorded in the CPU 26, such as for example a liquid crystal display (LCD). The operator therefore does not need any external device to read the data provided by the detector.

Poiché il rivelatore 10 segnala anche il valore massimo di pressione registrato a partire dalla precedente lettura, esso è in grado di evidenziare un'eventuale rottura della carcassa 40, anche se, nel momento in cui viene effettuata la lettura, il valore di pressione è normale e non tale da generare allarme, perché ad esempio non avvengono al momento operazioni di pompaggio di fluido attraverso la tubazione 12. Since the detector 10 also signals the maximum pressure value recorded starting from the previous reading, it is able to highlight a possible breakage of the casing 40, even if, when the reading is made, the pressure value is normal. and not such as to generate an alarm, because for example no fluid pumping operations are currently taking place through the pipe 12.

Nell'involucro 14 del rivelatore 10 possono inoltre essere ricavati, in forme di attuazione non illustrate dell'invenzione, uno o più ulteriori vani di misurazione a cui sono associati rispettivi misuratori della pressione esistente al loro interno. In the housing 14 of the detector 10 it is also possible to obtain, in not illustrated embodiments of the invention, one or more further measuring compartments to which respective pressure gauges existing inside them are associated.

Nell'impiego tali vani possono essere collegati ad ulteriori ambienti in cui interessi conoscere il valore di pressione: ad esempio il volume entro la carcassa interna 40, in cui scorre in condizioni normali il fluido trasportato, o l'ambiente marino, in cui è immersa la tubazione 12. Anche tali dati di pressione vengono registrati dalla CPU 26 e trasmessi o letti secondo le modalità precedentemente descritte . In use, these compartments can be connected to further environments in which it is necessary to know the pressure value: for example the volume within the internal casing 40, in which the transported fluid flows under normal conditions, or the marine environment, in which it is immersed. the pipe 12. These pressure data are also recorded by the CPU 26 and transmitted or read in the manner described above.

Il rivelatore dell'invenzione 10 è inoltre sostanzialmente equivalente dal punto di vista dimensionale a rivelatori noti, basati sul riempimento dell'involucro con il fluido fuoriuscito dalla carcassa interna, cosicché può essere utilizzato in sostituzione di questi ultimi, senza dover effettuare alcun adattamento sulla tubazione o sui relativi raccordi. Inoltre può essere utilizzato insieme con questi rivelatori di tipo noto, così da permettere la verifica ed il controllo incrociati dei segnali ricevuti da dispositivi di rivelazione funzionanti in base a differenti principi. The detector of the invention 10 is also substantially equivalent from the dimensional point of view to known detectors, based on filling the casing with the fluid leaking from the internal casing, so that it can be used in place of the latter, without having to make any adaptations on the pipe. or on the relative fittings. Furthermore, it can be used together with these known types of detectors, so as to allow the crossed verification and control of the signals received from detection devices operating according to different principles.

La figura 3 illustra un sistema formato da una pluralità di rivelatori di perdite 10 del tipo sopra descritto, che sono disposti in più punti diversi di una stessa tubazione a doppia carcassa 12 e sulle successive tubazioni che compongono una stessa linea. Figure 3 illustrates a system formed by a plurality of leak detectors 10 of the type described above, which are arranged in several different points of the same double casing pipe 12 and on the subsequent pipes that make up the same line.

I rivelatori 10 sono disposti in parallelo in una rete di trasmissione dati 44 via cavo che fa capo ad una scatola di interfaccia 46. Tale rete 44 è del tipo "current loop" a due fili ed è suscettibile sia di consentire la trasmissione alla scatola di interfaccia 46 dei dati raccolti dai rivelatori 10 che di alimentare elettricamente questi ultimi. Le pile di alimentazione elettrica 36 hanno così solo funzione sussidiaria per ovviare ad eventuali interruzioni della rete di collegamento 44. The detectors 10 are arranged in parallel in a cable data transmission network 44 which leads to an interface box 46. This network 44 is of the two-wire "current loop" type and is capable of both allowing transmission to the control box. interface 46 of the data collected by the detectors 10 which electrically power the latter. The power supply piles 36 thus have only a subsidiary function to obviate any interruptions in the connection network 44.

La scatola di interfaccia 46 può essere situata dove desiderato, ad esempio su boa, piattaforma offshore, nave o pontile, e può essere collegata ad un PC di elaborazione, visualizzazione e raccolta dati sia direttamente che indirettamente, ad esempio via radio o via satellite. The interface box 46 can be located where desired, for example on a buoy, offshore platform, ship or jetty, and can be connected to a PC for processing, displaying and collecting data either directly or indirectly, for example via radio or satellite.

Un tale sistema si rivela particolarmente vantaggioso perché permette ad un singolo operatore situato a distanza di monitorare con continuità una pluralità di rivelatori 10. Esso è inoltre perfettamente compatibile con sistemi già in opera atti, ad esempio, a-consentire la trasmissione di dati relativi a condizioni meteorologiche e marine ed al tiro sui cavi dì ormeggio delle navi in terminali offshore. Such a system is particularly advantageous because it allows a single operator located at a distance to continuously monitor a plurality of detectors 10. It is also perfectly compatible with systems already in place able, for example, to allow the transmission of data relating to meteorological and marine conditions and to the pull on the mooring cables of ships in offshore terminals.

Naturalmente si intende che, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato nei disegni senza per questo uscire dal suo ambito. Naturally, it is understood that, without prejudice to the principle of the invention, the details of construction and the embodiments may widely vary with respect to what is described and illustrated in the drawings without thereby departing from its scope.

Claims

CLAIMS 1. Leak detector (10), in particular for double casing pipe (12), comprising: - a casing (14), within which at least a first measuring compartment (20) is defined which is provided with an opening (22) for connection with an external environment (38) and to which a first meter (24) is associated ) of the pressure existing inside it, - memory means disposed within the enclosure (14) and capable of recording at least the instantaneous value and the maximum value in a given time interval measured by the first pressure gauge (24), and - means for displaying and / or transmitting the information recorded by said memory means.

2. Leak detector (10) according to claim 1, wherein said means for transmitting the information recorded by the memory means comprise an electronic card (28) capable of exchanging information with an external reading unit (30) by means of modulation of electromagnetic radiation in the visible and / or infrared range.

Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, wherein said memory means comprise a CPU (26).

Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, wherein said means for displaying are constituted by a liquid crystal display (LCD).

Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, wherein said means for transmitting the information recorded by the memory means comprise an electrical terminal (32) for connection to a cable data transmission network (34) .

6. Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, in the casing (14) of which at least a second measuring compartment is defined which is provided with an opening for connection to a further external environment and to which a second pressure gauge existing inside.

Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, wherein said memory means also contain identification data of the leak detector (10).

8. Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, which is provided with its own electrical power supply means, for example a lithium battery (36).

9. Leak detector (10) according to any one of the preceding claims, wherein said casing (14) is formed by an opaque body (16) of plastic or metal material, closed at the top by a lid (18) of transparent material.

Double casing pipe (12) provided with at least one leak detector (10) according to any one of the preceding claims.

Double casing piping line (12) according to claim 10, comprising a plurality of leak detectors (10) connected to a data transmission network (44) which is connected to an interface box (46).