JP2005226996A - Pressure test method for pipeline - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パイプラインの変形、漏洩を検知するためのパイプラインの圧力試験方法に関する。 The present invention relates to a pipeline pressure test method for detecting pipeline deformation and leakage.
石油類、化学製品類等を輸送するパイプラインでは、建設されて使用される前に有害な変形や漏洩が無いことを確認するための使用前検査として、通常は圧力試験が実施される。パイプラインのように長大な構造物に内圧をかけて、全ての部分の変形や漏洩を目視で確認して検査することは困難であり、特にパイプラインが埋設されている場合は目視確認は不可能である。したがって、パイプライン内に圧力をかけてパイプライン内の圧力の変化を測定することで変形や漏洩の有無を確認する圧力試験(耐圧試験)が実施されている。一般的には、圧力試験においてパイプラインの設計圧力の1.5倍の圧力をかけた場合でも有害な変形および漏洩がないことが必要であるとされている。 In pipelines that transport petroleum, chemical products, etc., pressure tests are usually conducted as pre-use inspections to confirm that there are no harmful deformations or leaks before construction and use. It is difficult to inspect and check the deformation and leakage of all parts by applying internal pressure to a long structure such as a pipeline, especially when the pipeline is buried. Is possible. Therefore, a pressure test (withstand pressure test) is performed in which pressure is applied to the pipeline and the change in the pressure in the pipeline is measured to check for deformation and leakage. In general, it is said that there is no need for harmful deformation and leakage even when a pressure of 1.5 times the pipeline design pressure is applied in the pressure test.
パイプラインに圧力をかける場合には、水を用いることが一般的である。水は非圧縮性流体であるため、空気等を用いる場合に比べて加圧の際の使用量が少なく、また、どこかで漏れたり変形が生じた場合すぐに圧力の低下として現れ、さらに、パイプラインが万一破壊した場合でも周辺への影響が少ないからである。空気(または窒素等)で同様に圧力試験を行う場合は、パイプラインの加圧に大量の空気が必要であり、圧力の伝播が遅いため圧力が安定するのに時間がかかり、試験時間が長くなる。また、漏洩があっても、全空気量に対する漏れ量の比率が小さいため、圧力に反映されにくく試験精度が低下する。さらに、加圧された空気は、水と比べて膨大なエネルギーを蓄えているので、万一パイプラインが破壊すると、大災害になり得るという問題がある。 When pressure is applied to the pipeline, water is generally used. Since water is an incompressible fluid, the amount used during pressurization is less than when using air, etc., and if it leaks or deforms somewhere, it immediately appears as a pressure drop. This is because even if the pipeline breaks down, there is little influence on the surroundings. When performing a pressure test in the same way with air (or nitrogen, etc.), a large amount of air is required to pressurize the pipeline, and since the pressure propagation is slow, it takes time for the pressure to stabilize and the test time is long. Become. Even if there is a leak, since the ratio of the leak amount to the total air amount is small, it is difficult to reflect in the pressure and the test accuracy is lowered. Furthermore, since the pressurized air stores enormous energy compared to water, there is a problem that if the pipeline is broken, it can be a major disaster.
このようなパイプラインの圧力試験においては、短時間に高精度で変形や漏洩の有無を確認できることが重要であり、例えば、温度変化による圧力変化の影響を取り除いて短時間で従来方式と同程度か、それ以上の漏洩検知能を有するパイプラインの漏洩検知方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1には、パイプラインに圧力をかけた際に温度補正を行うことで漏洩検知の感度を調整する方法が開示されている。
しかし、水を用いて圧力試験を行う場合、水をパイプライン内に完全に充填させるのが困難であるという問題がある。パイプラインは長大であり、場所により高低差を有する。また、曲がりや上り下り、分岐等も存在するため、空気溜まりの発生が避けらず、水注入後でもパイプライン内にある程度の空気が残留する。加圧時に圧縮されて体積を減じている残留空気は、漏洩によりパイプライン内の水量が減る、あるいはパイプラインの塑性変形により全体の容積が増加した場合に、膨張して圧力の変動を抑制する方向に作用する。圧力の変動を抑制する作用は、残留している空気が多いほど顕著であり、残留空気量によっては試験時間内に変形や漏洩を検知できず、正確な圧力試験の実施が困難となる場合がある。このようなパイプライン内の残留空気に関する問題は、上述した従来の漏洩検知方法では対応できない。 However, when a pressure test is performed using water, there is a problem that it is difficult to completely fill the pipeline with water. The pipeline is long and has a height difference depending on the location. Further, since there are bends, ascending and descending, branching, etc., the occurrence of air accumulation is unavoidable, and a certain amount of air remains in the pipeline even after water injection. Residual air that has been compressed and reduced in volume during pressurization expands and suppresses fluctuations in pressure when the volume of water in the pipeline decreases due to leakage, or when the overall volume increases due to plastic deformation of the pipeline. Acts on direction. The effect of suppressing fluctuations in pressure is more pronounced as more air remains, and depending on the amount of remaining air, deformation or leakage cannot be detected within the test time, making accurate pressure tests difficult. is there. Such a problem related to residual air in the pipeline cannot be dealt with by the conventional leakage detection method described above.
したがって本発明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、水等の非圧縮性流体を使用するパイプラインの圧力試験において、残留空気量の影響を受けずに、精度良く変形や漏洩を検知できるパイプラインの圧力試験方法を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and in a pressure test of a pipeline using an incompressible fluid such as water, it is possible to accurately deform and leak without being affected by the residual air amount. It is an object of the present invention to provide a pipeline pressure test method capable of detecting the above.
このような課題を解決するための本発明の特徴は以下の通りである。
(1)非圧縮性流体を注入してパイプラインを加圧し、該加圧後のパイプライン内の圧力変動を所定期間監視するパイプラインの圧力試験方法であって、加圧されたパイプライン内の残留空気量を求めて、該残留空気量に応じて前記圧力変動の監視期間を設定することを特徴とするパイプラインの圧力試験方法。
(2)非圧縮性流体を注入してパイプラインを加圧し、該加圧後のパイプライン内の圧力変動を所定期間監視するパイプラインの圧力試験方法であって、加圧されたパイプライン内の残留空気量を求めて、予め設定された監視期間で得られる試験精度が必要な精度以上であるかを確認して試験結果の採否を決定することを特徴とするパイプラインの圧力試験方法。
(3)非圧縮性流体をパイプラインに注入する際の注入量とパイプライン内の圧力との関係から残留空気量を求めることを特徴とする(1)または(2)に記載のパイプラインの圧力試験方法。
(4)非圧縮性流体をパイプラインから抜き取る際の抜き取り量と、パイプライン内の圧力との関係から残留空気量を求めることを特徴とする(1)または(2)に記載のパイプラインの圧力試験方法。
(5)非圧縮性流体が水であることを特徴とする(1)ないし(4)のいずれかに記載のパイプラインの圧力試験方法。
The features of the present invention for solving such problems are as follows.
(1) A pipeline pressure test method for injecting an incompressible fluid to pressurize a pipeline and monitoring pressure fluctuations in the pipeline after the pressurization for a predetermined period. A pressure test method for a pipeline, characterized in that a residual air amount is obtained and a monitoring period of the pressure fluctuation is set according to the residual air amount.
(2) A pipeline pressure test method for injecting an incompressible fluid to pressurize a pipeline and monitoring pressure fluctuations in the pipeline after the pressurization for a predetermined period, A pipeline pressure test method comprising: determining a test result obtained by obtaining a residual air amount and confirming whether or not a test accuracy obtained in a preset monitoring period exceeds a required accuracy, and determining whether or not to accept the test result.
(3) A residual air amount is obtained from a relationship between an injection amount when an incompressible fluid is injected into the pipeline and a pressure in the pipeline, and the pipeline according to (1) or (2) Pressure test method.
(4) The residual air amount is obtained from the relationship between the amount of extraction when the incompressible fluid is extracted from the pipeline and the pressure in the pipeline, and the pipeline according to (1) or (2) Pressure test method.
(5) The pipeline pressure test method according to any one of (1) to (4), wherein the incompressible fluid is water.
本発明によれば、水等の非圧縮性流体を使用するパイプラインの圧力試験において、残留空気の多少に応じて、精度良く変形や漏洩を検知できる。 According to the present invention, in a pressure test of a pipeline that uses an incompressible fluid such as water, deformation and leakage can be detected with high accuracy according to the amount of residual air.
本発明は、水等の非圧縮性流体を注入してパイプラインを加圧し、加圧後のパイプライン内の圧力変動を所定期間監視するパイプラインの圧力試験方法であって、加圧されたパイプライン内の残留空気量を求めて、該残留空気量に応じて前記圧力変動の監視期間を設定することを特徴とする。また、加圧されたパイプライン内の残留空気量を求めて、予め設定された監視期間で得られる試験精度が必要な精度以上であるかを確認して、試験結果の採否を決定することを特徴とする。 The present invention is a pressure test method for a pipeline in which an incompressible fluid such as water is injected to pressurize the pipeline, and pressure fluctuations in the pipeline after pressurization are monitored for a predetermined period. A residual air amount in the pipeline is obtained, and a monitoring period of the pressure fluctuation is set according to the residual air amount. In addition, by determining the amount of residual air in the pressurized pipeline, confirm whether the test accuracy obtained in the preset monitoring period is greater than the required accuracy, and determine whether to accept the test result. Features.
圧力変動を所定期間監視することで、パイプラインの変形や漏洩の有無を判断する。本発明は、新設されたパイプライン以外にも、休止中のパイプラインや、パイプライン以外の大型もしくは長大な圧力容器や導管等の構造物にも適用可能である。 By monitoring the pressure fluctuation for a predetermined period, it is determined whether the pipeline is deformed or leaked. The present invention can be applied not only to a newly established pipeline but also to a suspended pipeline, or a structure such as a large or long pressure vessel or conduit other than a pipeline.
パイプラインの圧力試験において、非圧縮性流体をパイプライン内に注入して実施することが望ましいが、パイプライン内に空気が残留すると圧力変動が緩和されるため試験精度が低下する。パイプライン内に残留する空気の量に応じて圧力変動が緩和される原理を図1を用いて説明する。図1は、水または空気のパイプライン内への注入量とパイプライン内圧力の関係を示すグラフであり、水100%であれば、所定の圧力まで増加させるための注入量が少なく、漏洩により水が漏れた場合、少量であっても大きな圧力変化として検知できることが分かる。一方、空気の割合が大きくなるほどグラフの傾きは小さくなり、所定の圧力まで増加させるための注入量が増え、漏洩により水が漏れた場合も、圧力変化が小さくなるため検知することが困難となることが分かる。 In the pipeline pressure test, it is desirable to inject an incompressible fluid into the pipeline. However, if air remains in the pipeline, the pressure fluctuation is reduced and the test accuracy is lowered. The principle that the pressure fluctuation is reduced according to the amount of air remaining in the pipeline will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a graph showing the relationship between the amount of water or air injected into a pipeline and the pressure in the pipeline. If water is 100%, the amount of injection for increasing to a predetermined pressure is small, and due to leakage When water leaks, it can be seen that even a small amount can be detected as a large pressure change. On the other hand, as the air ratio increases, the slope of the graph decreases, and the amount of injection for increasing to a predetermined pressure increases. Even when water leaks due to leakage, the pressure change becomes small, making it difficult to detect. I understand that.
図2はパイプライン内の残留空気量の多少による、漏洩、変形等の検出精度と、水の注入による加圧後の保持時間の関係を示したものである。図2の縦軸は保持時間であり、横軸は検出可能な欠陥サイズまたは漏れ水量であり、検出精度に対応する。一般に保持時間を長くとる方がより高い検出精度が得られる。これは微小な欠陥による漏洩でも時間をかければ大きな圧力差として現れるため検出可能となるからである。短い保持時間では大きな欠陥がある場合しか検出できないが、逆に、高い検出精度を必要としない状況であれば、保持時間は短くすることができる。したがって、図2のグラフは右下がりの傾向を示す。空気が多くパイプライン内に残っている(パイプライン内の残留空気率が高い)状態であれば、全体的に検出精度が悪化し、グラフは右側にシフトする。逆に、空気が少ししかパイプライン内に残っていない状態(パイプライン内の残留空気率が低い)であれば、グラフは左側にシフトする。図2のグラフの形状は、測定計器の圧力検出精度にも依存して変動するものである。 FIG. 2 shows the relationship between the detection accuracy of leakage, deformation, etc., depending on the amount of residual air in the pipeline, and the holding time after pressurization by water injection. The vertical axis in FIG. 2 is the holding time, and the horizontal axis is the detectable defect size or leaked water amount, which corresponds to the detection accuracy. In general, higher detection accuracy can be obtained by increasing the holding time. This is because even a leak due to a minute defect can be detected because it appears as a large pressure difference over time. Although a short holding time can detect only when there is a large defect, conversely, if the situation does not require high detection accuracy, the holding time can be shortened. Therefore, the graph of FIG. 2 shows a downward trend. If there is a lot of air remaining in the pipeline (the residual air rate in the pipeline is high), the overall detection accuracy deteriorates and the graph shifts to the right. Conversely, if there is little air remaining in the pipeline (the residual air rate in the pipeline is low), the graph shifts to the left. The shape of the graph in FIG. 2 varies depending on the pressure detection accuracy of the measuring instrument.
したがって、パイプラインの残留空気量を求めれば、残留空気率(残留空気率=残留空気量/パイプラインの容積)を求めることができ、検出精度と保持時間(監視期間)の関係を示すグラフが確定される。例えば、図3に示すようにグラフが確定された場合、必要とされる検出精度を満足するためにはどの程度の保持時間が必要であるかを求めて、圧力変動の監視期間を設定することができる。または、あらかじめ設定していた保持時間(監視期間)でどの程度の検出精度があり、その検出精度が要求されている精度を満足しているのかを確認することができ、これにより試験結果の採否を決定することができる。 Therefore, if the residual air amount in the pipeline is obtained, the residual air rate (residual air rate = residual air amount / pipeline volume) can be obtained, and a graph showing the relationship between the detection accuracy and the holding time (monitoring period) is provided. Confirmed. For example, when the graph is fixed as shown in FIG. 3, the amount of holding time required to satisfy the required detection accuracy is determined, and the pressure fluctuation monitoring period is set. Can do. Alternatively, it is possible to check how much detection accuracy is available in the preset retention time (monitoring period) and whether the detection accuracy satisfies the required accuracy, thereby accepting the test result. Can be determined.
パイプライン内の残留空気量は、非圧縮性流体をパイプラインに注入する際の注入量とパイプライン内の圧力との関係から求めることが望ましい。 It is desirable to determine the amount of residual air in the pipeline from the relationship between the injection amount when the incompressible fluid is injected into the pipeline and the pressure in the pipeline.
例えば、パイプライン内の残留空気量は、非圧縮性流体として水を用いた場合、圧力をP1からP2に加圧する際に要した注水ポンプのストローク数N’と、ポンプの吐出量K、理論的に必要とされるポンプストローク数Nから、下式で大気圧下での空気量Vaとして下記(a)式を用いて求めることができる(加圧法)。 For example, the amount of residual air in the pipeline is the number of strokes N ′ of the water injection pump required when the pressure is increased from P 1 to P 2 when water is used as the incompressible fluid, and the pump discharge amount K. From the theoretically required number of pump strokes N, the following equation (a) can be obtained as the air amount Va under atmospheric pressure using the following equation (pressurization method).
Va=(N’−N)・K・(P1+15)・(P2+15)/15/(P2―P1)・・・(a)
上記と同様に、パイプラインから抜水する場合に、圧力低下と水量から空気量を求めることも可能である(抜水法)。
Va = (N′−N) · K · (P 1 +15) · (P 2 +15) / 15 / (P 2 −P 1 ) (a)
Similarly to the above, when water is drained from the pipeline, it is also possible to obtain the air amount from the pressure drop and the water amount (drainage method).
非圧縮性流体としては、環境面の問題が少なく、比較的安価で調達が容易であるため、水を用いることが望ましい。水の他に油やアルコール類等を用いることも可能である。 As the incompressible fluid, it is desirable to use water because there are few environmental problems, it is relatively inexpensive and easy to procure. In addition to water, oil, alcohols, and the like can be used.
図4は、本発明の圧力試験方法を実施したパイプラインの概略図である。パイプライン1は直径610.0mmの溶接鋼管によるもので、全長約20kmであり、最大約60mの高低差を有していた。パイプラインの最高使用圧力は7MPaであり、パイプラインの使用開始に当たり、7MPaの1.5倍の圧力(10.5MPa)で水による圧力試験を行った。 FIG. 4 is a schematic view of a pipeline in which the pressure test method of the present invention is implemented. Pipeline 1 is made of a welded steel pipe having a diameter of 610.0 mm, has an overall length of about 20 km, and has a maximum height difference of about 60 m. The maximum working pressure of the pipeline was 7 MPa, and when starting to use the pipeline, a pressure test with water was performed at a pressure 1.5 times that of 7 MPa (10.5 MPa).
昇圧時の加圧水量計測から算出した残留空気量は、加圧法で約33リットルであり、残留空気の含有率としては0.001%以下であった。したがって、残留空気率は十分小さく、図5に示すように、予め設定した20分の保持時間で検出が可能な最小欠陥サイズが、検出が必要な最小欠陥サイズである孔径(直径)0.03mmに対して十分小さく、検出精度として十分であることを確認した。 The residual air amount calculated from the measurement of the pressurized water amount at the time of pressurization was about 33 liters by the pressurization method, and the residual air content was 0.001% or less. Accordingly, the residual air rate is sufficiently small, and as shown in FIG. 5, the minimum defect size that can be detected with a preset holding time of 20 minutes is the minimum defect size that needs to be detected. It was confirmed that the detection accuracy was sufficiently small.
非常に長いパイプラインについて、圧力試験を高精度で行うことができた。 For very long pipelines, pressure tests could be performed with high accuracy.
1 パイプライン 1 Pipeline
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013509579A (en) * | 2009-11-02 | 2013-03-14 | コリア リサーチ インスティテュート オブ スタンダーズ アンド サイエンス | Container pressure resistance test apparatus, and container pressure resistance test method using the test apparatus |
DE102018113381A1 (en) * | 2018-06-05 | 2019-12-05 | Hochschule für angewandte Wissenschaften Augsburg | METHOD AND DEVICES FOR CHECKING THE TIGHTNESS OF A WASTEWATER PRESSURE PIPE |
KR20210028348A (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-12 | 주식회사 성일튜브 | Leak inspection apparatus for high pressure fuel injection tube |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013509579A (en) * | 2009-11-02 | 2013-03-14 | コリア リサーチ インスティテュート オブ スタンダーズ アンド サイエンス | Container pressure resistance test apparatus, and container pressure resistance test method using the test apparatus |
DE102018113381A1 (en) * | 2018-06-05 | 2019-12-05 | Hochschule für angewandte Wissenschaften Augsburg | METHOD AND DEVICES FOR CHECKING THE TIGHTNESS OF A WASTEWATER PRESSURE PIPE |
DE102018113381B4 (en) | 2018-06-05 | 2023-09-07 | Hochschule für angewandte Wissenschaften Augsburg | METHOD AND DEVICE FOR TESTING THE TIGHTNESS OF A SEWER PRESSURE PIPE |
KR20210028348A (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-12 | 주식회사 성일튜브 | Leak inspection apparatus for high pressure fuel injection tube |
KR102311799B1 (en) * | 2019-09-04 | 2021-10-12 | 주식회사 성일튜브 | Leak inspection apparatus for high pressure fuel injection tube |
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