NO320881B1 - Fremgangsmate og anordning for direkte detektering av lekkasje i nodavstengningsventiler eller andre ventiler - Google Patents

Description

OPPFINNELSENS BAKGRUNN

Den foreliggende oppfinnelse angår generelt lekkasjetesting av nødavsteng-ningsventiler, mer kjent som NAS -ventiler. NAS-ventiler brukes i mange kommersiel-le og industrielle anlegg, og benyttes særlig på alle eller praktisk talt alle de ca. 2.000 offshoreolje- og gassplattformer over hele verden, for å isolere plattformen i tilfelle av en nødsituasjon. Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en tnntet-ning for enklere, direkte (engelsk: on-line), bestemmelse av hvorvidt en enkelt NAS-ventil på en slik plattform eller ved hvilket som helst annet sted eller anvendelse, vil lekke dersom den påvirkes for å stenge i en nødsituasjon eller annen situasjon, og således kan komme til å unnlate å utføre sin påtenkte isoleringsfunksjon eller annen funksjon. Behovet for å få bekreftet NAS-ventilers funksjonsdyktighet er blitt mer tydelig gjennom Piper Alpha-ulykken i den britiske sektor av Nordsjøen, som førte til at en plattform sank og et betydelig antall dødsofre i slutten av 19-årene.

Det finnes mange forskjellige typer ventiler på hver offshore-plattform, og flere enn ti slike ventiler er NAS-ventiler. NAS-ventilene er typisk plassert i en lukket stilling eller tilstand bare under normale eller andre produksjons-avstengninger, samt under nødsituasjoner. De fleste NAS-ventilene er kuleventiler, mens resten av NAS-ventilene er sluseventiler. På plattformen er NAS-ventilene vanligvis plassert på linje eller rekke med andre ventiler som også lukkes ved nødavstengnings- og pro-duksjonsavstengningssituasjoner. NAS-ventilen blir imidlertid betraktet som «siste skanse», den ventilen som må virke og må besørge isolasjon dersom alle de andre ventilene i rekken ikke lukker eller ikke lukker helt eller på annen måte lekker. Ettersom de andre oppstrømsrekkeventilene vanligvis lukker korrekt og vanligvis ikke lekker, og etter som det ved en nødavstengning eller produksjonsavstengning er mange av de andre rekkeventilene som lukker før NAS-ventilen lukker, er det ofte ikke noen trykkforskjell over NAS-ventilen som kan frembringe en detekterbar lekkasje. Ved nød eller produksjons-avstengningssituasjoner, vil derfor vanlig brukte metoder for detektering av lekkasjer i ventiler, så som akustisk høyfrekvens-lekkasjedeteksjon, i de fleste tilfeller ikke benyttes for å identifisere en utett NAS-ventil, og i hvertfall ikke til å identifisere en delvis utett NAS-ventil. En delvis utett NAS-ventil er her definert som en NAS-ventil der minst en, men ikke alle, de innvendige tetningene er utette, d.v.s. lekker. Vanligvis vil de andre tetningene hindre at en delvis utett NAS-ventil lekker, men det er likevel viktig å kunne detektere en delvis utett NAS-ventil, fordi en slik NAS-ventil vil kunne bli en helt utett NAS-ventil ved det neste eller ved senere forsøk på lukking, og det vil være klokt å reparere en slik NAS-ventil ved den først forekommende mulighet til å hindre en eventuell lekkasjesituasjon i fremtiden.

For å identifisere utette eller delvis utette NAS-ventiler på dagens offshore-plattformer, tyr plattformoperatørene til trykksetting av det indre hulrom i hver NAS-ventil med nitrogen for å se om NAS-ventilen kan holde trykket. Dette foretas under kostbare (opptil $ 300 000 pr. time) driftsstanser. Det ville selvsagt være bedre om man kunne komme frem til en fremgangsmåte og anordning for identifisering av utette og delvis utette NAS-ventiler og andre ventiler på ledningen under produksjon, eller under planlagte eller uforutsette driftsstanser, under anvendelse av utstyr og teknik-ker som ikke medfører kostbare og tidkrevende ytterligere trinn så som injisering av nitrogen under høyt trykk.

Fra US 4,821,769 fremgår det en anordning og en fremgangsmåte for detektering av lekkasje i ventiler.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte og anordning for direkte detektering av utette og delvis utette NAS-ventiler og andre ventiler under virkelig produksjon såvel som under en driftsstans, og uten å anvende ytterligere trinn så som injeksjon av nitrogengass. Fremgangsmåten og anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan brukes på de fleste NAS-ventiler som er installert på offshore-plattformer under virkelig produksjon, og gjør det for første gang mulig å identifisere utette og delvis utette NAS-ventiler og andre ventiler periodisk og eller kontinuerlig, uten produksjonstap eller tilsvarende kostnader. For NAS-ventilene, innbefattende de øvrige som ikke kan identifiseres under produksjon, kan den foreliggende oppfinnelse anvendes etter en driftsstans, enten en planlagt eller uforutsett driftsstans. Som ovenfor angitt er det ikke nødvendig med noen ytterligere trinn.

Den foreliggende oppfinnelse går ut på analysering av samtidige dynamiske signaler fra en trykktransduser beliggende i hulrommet i NAS-ventilen eller annen ventil og en annen trykktransduser beliggende oppstrøms eller nedstrøms for ventilen. På de fleste plattformer er passende trykk-uttak allerede anbrakt på NAS-ventilene og på ventil-rørnettet. Prinsippene ifølge oppfinnelsen, som beskrevet i det følgende, er basert på en kombinasjon av en forståelse av NAS-ventilenes konstruk-sjon og en forståelse av de fysiske prinsipper for fluidstrømning gjennom rør og de transienter som opptrer ved opphør av slik strømning, og en forståelse av hvorledes lyd forplantes i fluidfylte rør, og endelig en forståelse av behandlingen av dynamiske signaler.

I korthet omfatter foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte og anordning for direkte detektering av utette nødavstengningsventiler eller andre ventiler. Anordningen er beregnet for bruk med et fluidtransportsystem som omfatter et oppstrøms-rør, et nedstrømsrør og en ventil som er innkoplet mellom oppstrømsrøret og ned-strømsrøret for regulering av fluidstrømning gjennom systemet. Ventilen har minst en oppstrømstetning, minst en nedstrømstetning og et indre hulrom som ved hjelp av tetningene er effektivt isolert fra fluidstrømmen. Anordningen for detektering av en lekkasje i minst en av tetningene, omfatter en første transduser i fluidforbindelse med fluidstrømmen ved minst en av: en forutbestemt avstand oppstrøms for oppstrøms-tetningen; og, en forutbestemt avstand nedstrøms for nedstrømstetningen (21). Den første transduser er beregnet for avføling av trykkpulser som skyldes minst en av: dynamisk energi på grunn av fluidstrømning gjennom fluidtransportsystemet; og transientenergi i fluidet i transportsystemet etter at ventilen er lukket og for generering av representative elektriske signaler som funksjon av tiden. En andre transduser står i fluidforbindelse med det indre hulrom for avføling av hovedsakelig samtidige trykkpulser i det indre hulrom og for generering av andre representative elektriske signaler som funksjon av tiden. En analysator er anordnet for mottak av de første og andre elektriske signaler og for generering av minst en av en frekvens-reaksjonsfunksjon, og en koherensfunksjon. Den genererte funksjon er gjennomsnittsberegnet for å gi et meningsfylt mål på i hvilken grad to elektriske signaler er relatert for derved å angi hvorvidt og i hvilken grad, avfølte trykkpulser i fluidtransportsystemet passerer gjennom minst en av tetningene til det indre hulrom.

Ifølge en utføringsform anvendes anordningen for detektering og identifisering av stedet for en lekkasje i minst en av tetningene når ventilen er stengt. I denne utfø-ringsform står en ekstern lydkilde i fluidforbindelse med fluidtransportsystemet for generering av lydenergi i systemet. De første og andre transdusere er beregnet for avføling av trykkpulser som skyldes akustisk energi som genereres av lydkilden.

En annen utføringsform omfatter en fremgangsmåte med bruk med et fluidtransportsystem som innbefatter et oppstrømsrør, et nedstrømsrør og en ventil som er innkoplet mellom oppstrømsrøret og nedstrømsrøret for regulering av fluidstrøm-ning i systemet. Ventilen har minst en oppstrømstetning, minst en nedstrømstetning og et innvendig hulrom som ved hjelp av tetningene er effektivt isolert fra fluidstrøm-men. Fremgangsmåten er beregnet for detektering av forekomsten av en lekkasje i begge tetningene når ventilen er stengt og det finnes en trykkforskjell over ventilen. Fremgangsmåten omfatter følgende trinn: bestemmelse av størrelsen av trykkforskjellen og ventilen; avføling av forekomsten av trykkpulser i det indre hulrom som skyldes fluidstrømning gjennom tetningene inn i og ut av det indre hulrom og generering av representative elektriske signaler som funksjon av tiden-, analysering av de elektriske signaler og generering av en autospekter-representering; i sammenheng med den fastlagte trykkforskjell-størrelse for å indikere forekomsten og graden av en lekkasje.

Ovenstående sammenfatning, såvel som den følgende nærmere beskrivelse av en foretrukket utføringsform av oppfinnelsen vil bli bedre forstått når den leses i

sammenheng med de medfølgende tetninger. Med sikte på illustrering av oppfinnelsen er det i tegningene vist spesielle arrangementer og metodikker. Det skal imidlertid forstås at oppfinnelsen ikke er begrenset til akkurat de arrangementer som er vist, eller metodikkene ifølge den nærmere beskrivelse.

Fig. 1 er et lengdesnitt gjennom en nødavstengningsventil av kuletypen (oftest benyttet på offshore petroleum- og gassplattformer), vist i åpen stilling for fluidgjen-nomstrømning; Fig. 2 er et lengdesnitt gjennom en mindre vanlig benyttet nødavstengnings-ventil av kuletypen, like ventilen ifølge fig. 1, men modifisert med et avløpshull i kulen for å utligne trykket til hulrommet når ventilen er i åpen stilling; Fig. 3 er et lengdesnitt gjennom en nødavstengningsventil av slusetypen (vanligvis benyttet på offshore-petroleum- og gassplattformer), vist i åpen stilling for fluid-gjennomstrømning; Fig. 4 er en skjematisk illustrasjon av ventilen ifølge fig. 1 i åpen stilling, med en seksjon av oppstrømsrør og to trykktransdusere; Fig. 5 er en skjematisk illustrasjon av ventil-, rør- og trykktransduser-arrangementet ifølge fig. 4, men med ventilen i lukket stilling; Fig. 6a er et diagram som viser størrelsen av frekvensreaksjonsfunksjonen (FRF) for utgangssignalet til de to transdusere ifølge fig. 4 som funksjon av frekvens, over området fra 1 til 50 Hertz for forskjellige grader av tetningslekkasje; Fig. 6b er et diagram som viser koherensen som funksjon av frekvensen fra 1 til 50 Hertz for forskjellige grader av tetningslekkasje; Fig. 7 er et riss lik fig. 5, som viser en alternativ utføringsform av oppfinnelsen; Fig. 8a og 8b er diagrammer lik fig. 6a og 6b, utført i sammenheng med utfø-ringsformen ifølge fig. 7; og Fig. 9a og 9b er skjematiske blokkdiagrammer av et direkte system som anvender foreliggende oppfinnelse. Fig. 1 er et lengdesnitt gjennom den type ventil 10 som brukes i de fleste NAS-anvendelser, vist i åpen stilling. Ventilen 10 er kuleventil med en fjærbelastningsme-kanisme på hver side (ikke vist) som skyver de to ventilseter 12,14 opp mot kulen 16 på velkjent måte innen faget. Tetningen av ventilsetene 12,14 mot kulen 16 avsted-kommes ved hjelp a to generelt ringformde ringer av elastomermateriale, en ring 18 beliggende i oppstrømssetet 12 og en ring 20 beliggende i nedstrømssetet 14. Fjær-belastningen av setene 12, 14 holder elastomerringene 18, 20 fast mot kulen 16, selv når disse komponenter blir slitt. Etter som setene 12,14 kan beveges, må de også være avtettet mot ventilhuset 22 og dette oppnås ved to O-ringtetninger 24, 26, en for hver sete 12,14.

Det generelt åpne rom 28 mellom ventilhuset 22, og setene 12,14 og kulen 16, er kjent som det indre ventil-hulrom. Det indre hulrom eller hulrommet 28 er generelt fluidfylt, men er effektivt isolert fra fluidstrømmen gjennom ventilen 10 ved hjelp av oppstrøms-elastomeringen 18 og O-ringen 24, og nedstrøms-elastomeringen 20 og O-ringen 26, hver i parallell med sikte på å tilveiebringe slik isolasjon. Dersom således en av elastomerringene 20, 22 eller O-ringene 24, 26 ikke tetter perfekt vil isolasjonen av hulrommet 28 kunne svikte. Også i ventilens 10 lukkede stilling (ikke vist) forblir hulrommet 28 isolert fra oppstrømsfluidet så lenge både oppstrøms-elastomeringen 18 og oppstrøms O-ringen 24 danner en perfekt tetning, og forblir isolert fra nedstrømsfluidet så lenge både nedstrøms-elastomeringen 20 og ned-strøms- O-ringen 26 gir perfekt tetning.

For at ventilen 10 virkelig skal være utett når den er lukket, må minst en av de to oppstrømstetninger 18, 24 være utett, og minst en av de to nedstrømstetningene 20, 26 må også være utett for å gi opphav til en fullstendig lekkasjebane gjennom hulrommet 28. En test som er følsom for selv en enkelt utett tetning, vil således være en forsiktig, men likevel, verdifull test. Dette er tilfelle for nåtidens praksis med trykk-satt nitrogeninjeksjon i hulrommet 28. Hvis en av tetningene 18, 20, 24, 26 lekker, vil høytrykksnitrogen lekke ut av hulrommet 28 og trykkfallet til nitrogenet i hulrommet 28 registreres. Fremgangsmåten og anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse vil like-ledes identifisere om en av tetningene 18, 20, 24, 26 lekker, men uten behov for den ytterligere og kostbare nitrogeninjeksjonsoperasjon. Fremgangsmåten og anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse går ut på å innhente og analysere testdata for å fastlegge hvorvidt det foreligger en utett eller lekkende tetning. Fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom en kuleventil 110 lik kuleventilen 10 i fig. 1. Nærmere studering viser imidlertid et avløpshull 130 i kulen 116, som forbinder fluid-strømmen gjennom kule 116 med hulrommet 128 mens ventilen 110 er i åpen stilling som vist. Hensikten med avløpshullet 130 er å utligne trykket mellom hulrommet 128 og fluidstrømmen før ventilen stenges. Dersom en setetetning lekker i ventiler kjent som dobbeltblokk- og avløpsventiler, gir avløpshullet ytterligere stengekraft for den andre setetetningen. Ettersom avløpshullet 130 selv danner en fluidbane mellom hulrommet 128 og fluidstrømmen mens ventilen er i åpen stilling, er virkningen av av-løpshullet 130 å unngå bruk av foreliggende oppfinnelse for å teste tetningene 118, 120, 124, 126 når ventilen er i åpen stilling. Kuleventilene 110 med avløpshull er ikke så vanlig benyttet forNAS-formål som kuleventiler 10 uten avløpshull. Fig. 3 er et lengdesnitt gjennom en sluseventil 210 av sleidetypen, vist i åpen stilling. I den åpne stilling er hulrommet 228 isolert fra fluidstrømmen ved hjelp av oppstrøms- og nedstrømstetningene 218, 220.1 den lukkede stilling (ikke vist), isolerer oppstrømstetningen 218, hulrommet 228 fra fluid i oppstrømsrøret, og ned-strømstetningen 220 isolerer hulrommet 228 fra fluid i nedstrømsrøret. Denne type ventil 210 blir sjelden brukt til NAS-forrnål.

Fig. 4 viser skjematisk en kuleventil 10 uten et avløpshull av typen vist i fig. 2. I fig. 4 representerer den ene oppstrømstetningen 19 som er vist, hver av oppstrøms-tetningene 18, 24 i den virkelige ventil 10 ifølge fig. 1, og den ene nedstrømstetning-en 21 som er vist, representerer hver av nedstrømstetningene 20, 26 i den virkelige

ventil ifølge fig. 1. Ventilen 10 i fig. 4 er vist i åpen stilling. Det er vist to trykkuttak 29, 31, ett 29 i hulrommet og ett 31 oppstrøms for ventilens 10 indre hulrom 20. Det skal bemerkes at oppstrøms-uttaket 31 kan erstattes av et nedstrømsuttak beliggende nedstrøms for det indre hulrom 28 uten endring i virkemåten. Uttakene 29, 31 er standard uttak av en type som typisk brukes på olje- eller gassplattformrigger, og ut-takets åpne ende er typisk en standard %-tomme (0,127 mm) NPT-fitting av kjent type innen faget som er tilpasset for tilkopling av en trykktransduser eller trykktrans-duseradapter for å gi fluidforbindelse med henholdsvis fluidstrømmen eller det indre hulrom 28. Det er også hensiktsmessig å ha en manuell ventil installert ovenfor fit— ting-stedet (ikke vist), slik at transduserne kan skiftes ut når ledningen er fylt, og satt under trykk. Det er også vist to trykktransdusere 30, 32 av velkjent type innen faget, for avføling av dynamisk trykk og for generering av representative elektriske signaler, les p som funksjon av tid, eller p(t). Slike trykktransdusere 30, 32 er av en type som er velkjent for fagmenn på området og er ofte allerede på plass i eksisterende NAS-ventiler. Det elektriske signal pi(t) fra den første trykktransduser 30 som representerer det dynamiske oppstrømstrykk, og P2(t) fra den andre trykktransduser 32 som representerer det dynamiske hulromstrykk sendes tit en analysator (ikke vist), som kan digitalisere og analysere de samtidige signaler i frekvensområdet. Analysatoren kan være en kretsanalysator, programvare-analysator eller en komplett, kommersielt tilgjengelig analysator. En slik kommersielt tilgjengelig analysator i ganske vanlig bruk er Hewlett Packard Model 5423.

Når en NAS-ventil 10 av kuletypen er helt åpen og fluidet strømmer gjennom den, vil fluidet i ventilens 10 indre hulrom 28, dersom ingen av tetningene 19, 21 lekker, være effektivt isolert fra fluidet som strømmer gjennom ventilen 10 og følgelig fra fluidet i røret enten oppstrøms eller nedstrøms for ventilen 10. Hvis en av tetningene' 19, 21 lekker vil imidlertid denne isolasjonen av hulrommet 28 kunne opphøre. Jo større grad av lekkasje i tetningene 19,21, dess større vil faren for opphør av hulrommets 28 isolasjon være. Tetningslekkasje vil avsløres ved en overføring av de dynamiske trykkimpulser fra fluidet som strømmer gjennom ventilen 10 til fluidet i dens indre hulrom 28.

Jo større graden av lekkasje er, og jo lavere pulsfrekvensen, dess større vil størrelsen av pulsoverføringen inn i hulrommet 28 være. Overføringsstørrelsen kan kvantifiseres ut fra frekvensreaksjonsfunksjonen (FRF) (i blant kalt overføringsfunk-sjonen) mellom det dynamiske trykk i hulrommet 28 som målt ved hjelp av transduseren 32 og det dynamiske trykk i røret som målt ved hjelp av transduseren 30. To frekvensområde-representasjoner er hensiktsmessig i denne forbindelse. Den første representasjon er FRF-størrelsen, som angir den relative energi i de to trykksignaler som en funksjon av frekvens. Den andre frekvensområde-representasjon er koherensen, som angir graden av likhet mellom de to trykksignaler som funksjon av frekvensen. Den andre representasjon er faktisk et mål på hvor konstant størrelsen og fase-forholdet har mellom de to trykksignaler som funksjon av frekvensen. For å se hvor konstant noe er, må suksessive kurver analyseres og sammenlignes over tid. Dette oppnås ved hjelp av en prosess som kalles gjennomsnittsberegning (engelsk: avra-ging). Eksakt hvilket frekvensområde analysen skal omfatte, og hvor omfattende gjennomsnittsberegning som er nødvendig, avhenger av den fysiske situasjon for en spesiell ventil eller anvendelse.

Det ideelle frekvensområdet for analyse bestemmes delvis av avstanden L mellom trykktransduseren 30 og ventilhulrom-trykktransduseren 32 eller ventilhulrommet 28. For at man ikke skal behøve å bekymre seg om stående bølgenoder ved visse frekvenser, samt virkningene av flere akustiske baner, bær trykktransduseren 30 ikke være mer enn % bølgelengde fra ventilhulrom-transduseren 32. Bølgeleng-den er en funksjon av lydhastigheten i fluidet og den øvre frekvens. Forholdet er hvor X er bølgelengden, C er lydhastigheten i mediet og F er den øvre frekvens. Lydhastigheten i petroleum ved en temperatur på 15°C er 1,331 m pr. sekund. Bruk av dette tallet for C og 550 Hz for den øvre frekvens (F), gir en % bølgelengde på ca. 6,7 m. Lydhastigheten i naturgass er mindre enn 300 m pr. sekund. 50 Hz som den øvre frekvens (F), gir da en V* bølgelengde på ca. 1,5 m. Frekvenser på opptil 50 Hz er således klart akseptable, dersom oppstrøms- eller nedstrømsrøruttaket holdes innenfor 6,7 m fra ventilen for olje, og innenfor 1,5 m for gass. Hvis man ønsker å øke det anvendbare frekvensområdet, eller de ovenfor angitte røruttak-avstander, eller begge deler, kan virkningen av knutefrekvenser og flere baner minimeres ved å bruke de midlere spetralverdier over spektralbåndet. Trykkpulsene i fluidstrømmen skyldes strømningsturbulens. Men med ekstremt stor strømning kan sterk lokal turbulens nær en av følerne forårsake pulser som overskygger de ønskelige, mer globale pulser, særlig ved lave frekvenser. Utvidelse av det aktuelle frekvensområdet opptil, eller inn i, 1 000 Hz-området, vil således i blant være ønskelig, men ikke noe tilfelle vil det være nødvendig eller ønskelig å utvide den opptil, eller over 10 000 Hz. I ethvert tilfelle må prøvetakingsraten for hvert trykksignal, etter antibivirkning-filtrering, være mer enn to ganger den maksimale frekvens. Hvis 50 Hz skal være maksimumsfrekven-sen, kan en prøvetakingsrate på 150 Hz benyttes; hvis 1 000 Hz er maksimumsfre-kvensen så vil en prøvetakingsrate på 2 500 Hz være passende. ;Den nødvendige varighet for hver kurveregistrering som skal benyttes for gjennomsnittsberegning fastlegges av den ønskede frekvensoppløsning. Det motsat-te forhold gjelder. Ett sekund gir 1 Hz oppløsning, to sekunder gir y2 Hz oppløsning etc. 1 Hz oppløsning vil være akseptabelt i de fleste tilfeller. Som tidligere nevnt er det nødvendig med gjennomsnittsberegning av flere kurveregistreringer over tid, for å få et meningsfylt mål på i hvilken grad de to signaler er relatert, og derved angi hvorvidt, og i hvilken grad trykkpulsene går gjennom minst en av tetningene inntil det indre hulrom 28. Typisk vil det være tilstrekkelig med ca. 30 gjennomsnittsberegninger. Tilliten til resultatlet forbedres ved kvadratroten av antallet gjennomsnittsberegninger. For å doble tilliten trenger man fire ganger antallet av gjennomsnittsberegninger. Typisk er dette ikke et problem for NAS-ventiler uten avløpshull, som kan testes i produksjonsmodusen, der praktisk talt ubegrenset gjennomsnittsberegningstid er tilgjengelig. ;Dette er imidlertid ikke tilfelle når testdataene må innhentes umiddelbart etter en avstengning. I en avstengnings-situasjon kan data-akvisjonstiden begrenses til mindre enn 1 min., siden transient-energien i røret deretter effektivt vil kunne degra-deres. NAS-ventiler av kuletypen så som ventilen 110 med avløpshull i kulen, kan ikke testes i produksjonsmodusen og kan bare testes i en avstengningsmodus. Dette innebærer en begrensning av antall gjennomsnittsberegninger, som ved et sekund pr. registrering synes å være lik 60 gjennomsnittsberegninger for 60 sek. med data, eller 30 gjennomsnittsberegninger for 30 sek. med data etc. Men overlappsbehand-ling kan brukes til å forbedre denne situasjonen, slik at også med ett sekund pr. registrering, kan 120 gjennomsnittsberegninger oppnås for 60 sek. med data, og 60 gjennomsnittsberegninger kan oppnås for 30 sek. med data, etc. Fig. 5 viser skjematisk en kuleventil 10 etter lukking. Fig. 5 representerer ikke bare en kuleventil 10 uten et avløpshull slik fig. 4 gjør, men representerer også en kuleventil 110 med et avløpshull. Dette skyldes at når ventilen 10 er i lukket stilling, gir avløpshullet ikke lenger noen kanal fra røret til det innvendige hulrom 28, slik at bare tetningene 19, 21 gir en slik kanal, dersom de lekker. Dette er således den samme situasjon som gjelder for kuleventiler uten avløpshull i den åpne stilling. Der disse ventiler uten avløpshull kan testes i den foretrukne produksjonssituasjon med åpen stilling, kan de med avløpshull bare testes like etter at de er brakt i den lukkede stilling. I begge situasjoner må dynamisk energi finnes i røret. Dette vil alltid være tilfelle for olje eller en blanding av olje og gass, i produksjonssituasjonen der ventilene er i den åpne stilling, men i lukket stilling etter en avstengning, kan slik dynamisk energi bare eksistere i 1 min. eller mindre mens alle i forskjellige fluidbevegelser (ikke bare strømningen) og trykk-fluktuasjoner dør ut etter lukking. Hvilket innebærer de tidligere omtalte tidsbegrensninger. Fig. 6a og 6b viser den resulterende, gjennomsnittsberegnede frekvensreaksjonsfunksjon- (FRF-) størrelse og koherensfunskjonen for forskjellige grader av lekkasje eller utetthet. Kurvene (X, Y, Z, R, S, T) representerer de analyserte resultater for data innhentet i den ene eller andre modus, enten produksjonsmodusen for kule-type NAS-ventiler 10 uten avløpshull og NAS-sluseventiler 210, eller umiddelbart etter avstengningsmodusen for hvilken som helst av NAS-ventiltypene 10,110, 210. ;Fig. 6a viser størrelsesangivelser for FRF, P2(f)/Pi(f) for forskjellige tetningslekkasje-tilstander. Her er Pi(f) og P2(f) de komplekse frekvensområdeangivelser av henholdsvis pi(t) og P2(t). For en ventil uten noen utette tetninger (kurve X), er FRF-størrelsen angitt å begynne temmelig høyt ved meget lave frekvenser, men den faller bratt til en meget lav verdi og forblir der ved høyere frekvenser. Den temmelig høye verdi ved meget lav frekvens skyldes plattformens og rørets og ventilenhetens meget lavfrekvente bevegelser som forårsaker lignende, men ikke like, lavfrekvente trykk-fluktuasjoner i både oppstrømsrøret og ventilhulrommet. Det har ingen ting å gjøre med en utett tetning. For en ventil hvis tetningslekkasje er signifikant (kurve Z), be-gynner FRF-størrelsen noe høyere ved meget lav frekvens, og forblir deretter høy, idet den bare gradvis avtar ved økende frekvens. For en ventil med moderat tetningslekkasje (kurve Y), vil FRF-størrelsen like over den meget lave frekvens være mer ;tilnærmet kurven for tilfellet med stor lekkasje (kurve Z), men etterhvert som frekvensen øker ytterligere, avtar den hurtig, slik at den er bedre tilnærmet kurven for tilfellet der det ikke er noen lekkasje (kurve X). Det fremgår at over frekvensen på en Va bøl-gelengde, vil størrelsen variere opp og ned, etterhvert som virkningen av node-frekvensene og de flere baner manifesteres. Uansett vil middelverdien over Z-kurvens spektrum fremdeles overstige middelverdien for Y-kurvens spektrum, som i sin tur overstiger middelverdien til X-kurvens spektrum. ;Fig. 6b viser forskjellige koherens-angivelser, P2(f)/Pi(f) for de samme tre tet-ningslekkasjeforhold. Til forskjell fra størrelsesangivelsen for FRF (fig. 6a) der den høyeste verdi kan være hva som helst, er den høyeste verdi i koherens-angivelsen alltid 1,0 hvilket indikerer perfekt koherens. Denne forbedring i tallmessig betydning gjør fortolkningen av de resulterende kurver betydelig mer bestemt selv for en ventil uten utette tetninger (kurve R), kan koherensen like over null Hz være lik eller nær én. Dette skyldes at oppstrøms- og hulroms-trykkfluktuasjonen ved meget lav frekvens har hovedsakelig den samme årsak - nemlig lavfrekvens-bevegelsene til plattformen og rørkjøringen. Det spiller ingen rolle om trykkfluktuasjonene har forskjellige amplituder, hvis årsaken er den samme, vil koherensen være tilnærmet 1,0. Men for en ventil uten utette tetninger, faller koherensen bratt over det meget høye frekvensområdet. Dette skyldes at trykkfluktuasjonskilden i røret i det høyere frekvensområdet er strømningsstøyen, og denne støyen blir effektivt blokkert av tetningene når den prøver å trenge inn i det innvendige hulrom. Når det ikke testes under produksjon, men i steden like etter en avstengning, vil støykilden ikke være strømning, men transienter så som skvalping ol, som skyldes plutselig endring av bevegelsesmengde. For en ventil med moderat tetningslekkasje (kurve S), vil strømningsstøyen i noen grad trenge gjennom, særlig ved de lavere frekvenser, og dette manifesteres ved en koherensverdi over 0,5 ved lav frekvens. Sannsynligvis fallende til under 0,5 ved ;høyere frekvenser. Og endelig, for en ventil som har betydelig tetningslekkasje (kurve T), vil enda mer støy trenge gjennom til det indre hulrom 28, og koherensen kan, selv om den fremdeles faller med økende frekvens, holder seg over 0,5 gjennom hele det angitte frekvensområdet. Som ved angivelsen av FRF-størrelsen, ser man at kohe-rensangivelsen, over % bølgelengde-frekvensen, varierer opp og ned etter hvert som virkningene av node-frekvensene og multibanene gir seg til kjenne. Men som før skulle middelverdien over T-kurvens spektrum fremdeles overskride den til S-kurven, som i sin tur fremdeles skulle overstige den til R-kurven. ;Bruk av både størrelsesangivelsen for FRF, og koherens, vil ganske sikkert være mer bestemt enn bare å bruke en av dem. Over toppunktet ved den meget lave frekvens, vil f.eks. høye størrelser som ikke følges av en tilsvarende, rimelig koherensverdi, ikke ha noen tetningslekkasje-signifikans. Andre angivelser av FRF, så som faseangivelsen (ikke vist), og de virkelige og imaginære angivelser (ikke vist), kan ha en viss fortolkningsverdi i likhet med hvert av de to signalers autospektra (hel-ler ikke vist). Alle disse angivelser som en funksjon av frekvens kan være tilgjengelig for inspeksjon etter den gjennomsnittsberegnede FRF-dataanalyse. ;Tetningslekkasje som ovenfor nevnt gjelder lekkasje hos et av oppstrøms- eller nedstrømstetningene (18, 20, 24, 26 i fig. 1). Husk for at ventilen 10 som sådan skal lekke, må minst én oppstrømstetning og minst en nedstrømstetning lekke. Føl-gelig er foreliggende oppfinnelse en meget sikker test for ventil-lekkasje. Den vil effektivt fange opp de fleste problemer i det tidligere stadium av enkelttetningslekkasje før det blir en farlig to-tetnings-lekkasjesituasjon. Og i kraft av sin pålitelige beskaf-fenhet vil den finne anvendelse som et tillegg til lokal lekkasjerate-testing (LLRT) i kjemekraftanlegg og ved mange andre ventil-anvendelser, med eller uten modifise-ring. ;I blant vil det ikke finnes noen lydenergi i fluidet i røret, f.eks. når det ikke fore-går noen produksjon eller når det ikke strømmer noe fluid, eller lenge etter en pro-duksjonsstans når den transiente energi allerede er degradert i rørledningen. I ethvert tilfelle kan den ovenfor omtalte frekvensreaksjonsfunksjon-størrelsen og koherens-metodikken fremdeles benyttes, hvis en ekstern lydkilde innføres for å bibringe fluidet den nødvendige lydenergi. ;Lydkilden kan være av hvilken som helst type som er kjent for fagmannen på området. F.eks. en piezoelektrisk transduser. På en olje- eller gassrigg, kan det faktisk være fordelaktig å benytte en hydraulisk aktivert eller pneumatisk aktiver lydkilde for å eliminere enhver potensiell eksplosjonsfare, og for mer effektivt å kople lavfrekvent energi inn i fluidet. ;Fig. 7 viser det foretrukne sted og arrangement for en ekstern lydkilde 34. Som vist er lydkilden 34 tilkoplet eller står på annen måte i fluidforbindelse med det indre hulrom 28 via en liten rørseksjon 36 som gjennom en port 38 strekker seg inn i hulrommet 28 på en måte som ligner den måte hvorved koplingsrør-seksjoner anvendes for å skaffe fluidforbindelse med de dynamiske trykktransdusere 30 og 32. Rør-seksjonen 36 frem til lydkilden 34 er fylt med arbeidsfluidet, enten olje eller gass. Som et alternativ, dersom en andre, indre hulromsport 38 ikke er tilgjengelig, kan lydkilden 34 være tilkoplet ledningen til innerhulrom-trykktransduseren 32 under anvendelse av en «T-» kopling e.l. En tredje trykktransduser 40 (p3(t)) er plassert ned-strøms for ventilens 10 indre hulrom 28. Med ventilen 10 som vist i lukket stilling, er den eneste måte som lyd fra lydkilden 34 kan komme til oppstrøms-trykktransduseren 30, at en oppstrømstetning 19 lekker, og den eneste måte hvorved denne lyden fra lydkilden 32 kan komme til nedstrømstrykktransduseren 40 er at en nedstrømstetning 21 lekker. Lyden fra kilden 32 i innerhulrommet 28 vil selvsagt finnes uansett hvorvidt det er oppstrøms- eller nedstrøms-tetningslekkasjer. Ved å for-binde lydkilden 34 med det indre hulrom 28 blir det mulig å detektere en lekkasje i en oppstrømstetning 19 i lukkestillingen, hvis en oppstrøms-trykktransduser 30 er installert. Det blir også mulig å detektere en lekkasje i en nedstrømstetning 21 i lukkestillingen, hvis en nedstrøms-trykktransduser 40 er installert. Og hvis både en opp-strøms-trykktransduser 30 og en nedstrøms-trykktransduser 40 er installert, kan lekkasjer i både oppstrøms- og nedstrømstetningen 19, 21 detekteres, og dessuten kan de skilles fra hverandre. Metodikken som brukes i foreliggende utføringsform er nøy-aktig som ovenfor beskrevet, bortsett fra at nå er FRF'en formet som P-i(f)/P2(f) for detektering av en oppstrøms-tetningslekkasje, og som P3(f)/P2(0 for detektering av en nedstrøms-tetningslekkasje. ;Til forskjell fra de ovenfor beskrevne situasjoner der lyden var bredbåndet som følge av fluidstrømstøy og transienteksitering, kan lyden som benyttes fra lydkilden 34 være sinusformet. Men som tidligere, er oppstrøms- og nedstrømstrykktrans-duserne 30, 40 fortrinnsvis plassert innenfor en % bølgelengde fra ventil 10, for frekvensen til lydkilden 34 som anvendes. Uten strømning, er det ingen mulighet for sterkt lokal turbulens nær en av følerne, og derfor intet behov for å utvide frekvensområdet. Ved en lydkildefrekvens på 50 Hz, tolkes avstanden til ca. 6.7 m for olje og ca. 1,5 m for gass. Hvis det er nødvendig å utvide denne avstanden, på grunn av en fysisk begrensning, vil en lydkildefrekvens på 10 Hz forlenge avstanden for gass, til over 6 m. Den senkede lydkilde-frekvensgrense er aksepterbar for gass, fordi meget lavfrekvent skvalpestøy som ellers ville kunne opptre for en væske (så som olje) på grunn av meget lavfrekvente plattformbevegelser, vil ikke forekomme for gass. ;Som ovenfor omtalt, gir en høy koherensverdi og høy FRF-størrelsesverdi-signal om en lekkende tetning, bortsett fra at med den foreliggende utføringsform ;som benytter en sinusformet lydkilde 34, betraktes målingen bare ved denne ene lydkildefrekvens for å foreta bestemmelsen. Uten noen fluidstrømning vil denne ene lydkildefrekvens dominere over de omgivende verdier, i koherensmålingen, og til og med i FRF-størrelsen, fordi bakgrunnslyden eller - støyen er mindre i forhold til lyden fra ;lydkilden 34. Omgivelsesstørrelsesverdiene kan synes større enn lydkildeenkelt-frekvenskomponenten, men bare som følge av at innerhulrom-bakgrunnslydene er mindre enn oppstrøms- og nedstrømsbakgrunnslydene. ;Et alternativ til en enkelt frekvent (sinusformet) lydkilde er en repeterende lydpuls eller klikk, når klikk-repeteringsraten fremtrer som lydkildens sinusformede grunnfrekvens, og videre innbefatter alle denne sinusformede grunnfrekvensens harmoniske svingninger. Hvis det f.eks. erti klikk hvert sekund, vil den aktuelle grunnfrekvens-komponenten være 10 Hz, men harmoniske frekvenskomponenter ved 20 Hz, 30 Hz, 40 Hz og 50 Hz, innenfor 0 til 50 Hz området vil også forekomme. ;Fig. 8a og 8b viser den resulterende, gjennomsnittsberegnede, 0 til 50 Hz, frekvensreaksjonsfunksjon, (enten Pi(f)/F<*>2(f) eller P3(f)/P2(f) for forskjellige grader av tetningslekkasje, ved bruk av en lydkilde med et repeterende klikk ved 10 Hz. Kurvene representerer de analyserte resultater for data oppnådd med ventilen 10 lukket som vist i fig. 7, for hvilken som helst av en NAS-ventiltypene. Dette gir informasjon ved 10 Hz, ved 20 Hz, ved 30 Hz, ved 40 Hz og ved 50 Hz. Kortere gjennomsnittsberegningstid vil være nødvendig, dersom en sinusformet lydkilde ble brukt i stedet for et repeterende klikk, etter som hele energien vil inngå i enkeltfrekvens-komponenten, men tetntngslekkasje-informasjonen vil bare forekomme ved denne enkeltfrekvens-komponent. Følgelig vil bruk av et repeterende klikk i steden for en sinuskurve gi mer diagnostisk informasjon. Dette er særlig til hjelp ved kvantifisering av størrelsen av tetningslekkasjen, idet større tetningslekkasjer gjerne vil slippe mer av den høyfrek-vente lyden gjennom, mens mindre lekkasjer gjerne vil blokkere den mer høyfrekven-te lyden. Det som ovenfor er antatt med hensyn til størrelsesrepresentasjon av FRF og den tilhørende koherens-representasjon gjelder fortsatt, men nå forekommer den aktuelle informasjon bare ved de diskrete frekvenskomponenter.

Selv om den her beskrevne lydkildeløsningen kan brukes når det forekommer signifikant, akustisk bredbåndenergi i ledningen (som i de tidligere omtalte tilfeller), vil slik bruk i disse tilfeller ikke være effektiv, fordi det kan kreve en enorm mengde av gjennomsnittsberegning (selv synkron gjennomsnittsberegning) for å kunne «se» eller detektere de diskrete komponenter over støyen. I disse tidligere tilfeller, er selve støyen lydkilden.

I den foreliggende utføringsform, er lydkilden 34 fortrinnsvis plassert i fluidforbindelse med inner-hulrommet 28. Men ved resiprositet kan den samme informasjon oppnås ved å plassere lydkilden enten oppstrøms eller nedstrøms for ventilhulrommet 28 nær oppstrøms-.eller nedstrøms-trykktransduserne 30,40 og bruke hul-romtrykktransduseren 32 som en lyddetektor. Denne løsning er akseptabel bare når det er en oppstrøms- eller nedstrøms-trykktransduser, men hvis begge transdusere er tilstede, vil bare innerhulrom-plasseringen tillate detektering av en oppstrøms- eller nedstrøms-tetningslekkasje ved bruk av en enkelt lydkilde 34.

En gjennomlekking kan dessuten påvises i ventilens stengte stilling, dersom det over den stengte ventil forefinnes en trykkforskjell som kan bestemmes. I dette tilfelle vil fluid bare strømme fra høytrykkssiden til lavtrykkssiden gjennom oppstrøms-og nedstrømstetningslekkasjer, og under prosessen vil strømmende fluid frembringe en støy. Støyen kan oppfanges av innerhulrom-trykktransduseren 32 som allerede er på plass, og det derav følgende autospektrum (størrelse som funksjon av frekvens) kan oppnås ved bruk av de eksisterende analysekretser, og evalueres. Dersom begge tetninger ikke lekker, er der ingen gjennomlekking, og selv i tilfelle av en massiv oppstrøms- eller nedstrøms-tetningslekkasje, vil det ikke være noen fluidstrømning og ingen støy. Følgelig vil man oppnå et autospektrum av meget lav verdi, med en ka-rakteristisk 1/f-form. Men dersom det forekommer en lekkasje, vil støyen som skapes i det nedre frekvensområdet øke spektralgulvet. Jo større lekkasje og jo større trykkforskjell dess større blir økningen. Effekten er særlig tydelig nær hulrommets egne frekvenser, som typisk er mindre enn noen få hundre Hz. Hvis trykkforskjellen er kjent eller repeterbar, kan en tilnærmet kvantifisering av gjennomlekkingen være mulig. Denne metode skiller seg fra en løsning basert på akustisk emisjon, der de aktuelle frekvenser er meget høyere, vanligvis godt over 10 KHz.

Men ovennevnte løsning er ikke universielt anvendbar, etter som trykkforskjellen ikke alltid er tilstede, og selv om den er det, kan trykkforskjell-nivået være ukjent. Til forskjell fra dette, er den ovenfor beskrevne lydkilde-løsning universielt anvendbar for situasjonen med lukket ventil, etter som den ikke avhenger av lydenergi fra et annet sted. Og i likhet med situasjonen med åpen ventil, er denne løsning uavhengig av lydnivået, etter som FRF-størrelsen og koherensrepresentasjonene automatisk nor-maliseres. Dette gir repeterbar, tilnærmet tekkasjekvantifisering, eventuelt også som en enkelt tallangivelse der middelverdien over det ovenfor omtalte spektrum anvendes. Muligheten for tilnærmet kvantifisering av lekke tetninger og gjennomgående ventillekkasjer er viktig, etter som visse lekkasjer kan anses akseptable hvis de anses ikke å overskride kapasiteten til det integrerte brannbeskyttelses-

system.

Den eneste avveining ved bruk av lydkilden 34 til det indre hulrom 28, forekommer når enten oppstrøms-trykktransduseren 30 eller nedstrømstrykktrans-duseren 40 ikke anvendes. Denne situasjon vil i blant forekomme for stigerør (sjøsi-de) NAS-ventiler der bruk av et oppstrømsuttak 31 kan fryktes å innebære en potensiell separat lekkåsjekilde, og for eksport (til land) ventiler der bruk av et nedstrømsut-tak kan være uheldig av samme grunn.

Fig. 9a og 9b viser en direkte-eller «on-line» systemløsning for foreliggende oppfinnelse, hvor følerne og lydkilden er plassert på eller nær ventilen 10, og hvor data-akvisisjonskretser og analysekretser 52 er plassert i et nærliggende (trykt) utstyrsrom 54. Flere enn ett utstyrsrom 54 kan benyttes på en plattform, og flere ventiler kan være forbundet med kretsene 52 i hvert utstyrsrom. Et landbasert kontrollrom-datamaskin eller server 56 kan være forbundet ved hjel av radiolink. Ingeniører ved

forskjellige steder kan tilkoples serveren 56 for å innhente relevante data. En bærbar versjon av systemet (ikke vist) som anvender de samme følere og eventuelt lydkilde, er selvsagt også mulig.

Den viste «on-line» versjon mottar en produksjons (åpen ventil) data periodisk, idet den sampler hvert signal ved 1 000 sampler pr. sek. og former og gjennomsnitts-beregner derved FRF-størrelsen og koherensfunksjonene og analyserer resultatene. Den vil også automatisk utløses ved løsrivings-dreiemoment- eller trykkraftsignalet fra et dreiemoment- eller trykkraftføler 58, og benytte endringer i dette signal, innbefattende for utløsningspartiet til å vurdere ventil-nedbryting. På oljeplattformer, umiddelbart ved slutten av denne kurve (signal om lukket ventil i lukkeslaget), kan trykkdata innhentes av de forskjellige transdusere 30, 32, 40 ved bruk av residual-fluidstøy i røret i et kort tidsrom. Systemet kan også brukes til å innhente innerhulromau-tospektrumdata i situasjoner med en lukket ventil der kjent trykkforskjell opptrer over ventilen 10. Og endelig, også for situasjoner med lukket ventil, aktiveres lydkilden og data innhentes fra trykktransduserne 30, 32,40 og signalene analyseres og evalueres ved bruk av FRF-størrelses-størrelse - og koherensfunskjonene som ovenfor.

Claims (1)

1. Anordning for bruk med et ftuidtransportsystem med et oppstrømsrør, et ned-strømsrør og en ventil (10,110, 210) innkoplet mellom oppstrømsrøret og nedstrøms-røret for styring av fluidstrømning gjennom systemet, hvilken ventil (10,110, 210) har minst en oppstrømstetning, minst en nedstrømstetning (21) og et indre hulrom (20,

28) som ved hjelp av tetningene er effektivt isolert fra fluidstrømmen, idet anordningen er for detektering av en lekkasje i minst en av tetningene, karakterisert ved at den omfatter: en første transduser (30, 32, 40) i fluidforbindelse med fluidstrømmen ved minst en av: (1) en forutbestemt avstand oppstrøms for oppstrømstetningen og, (2) en forutbestemt avstand nedstrøms for nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218,

220), hvilken første transduser (30, 32, 40) er for avføling av trykkpulser som skyldes minst en av: (1) dynamisk energi som følge av fluidstrømning gjennom fluidtransportsystemet og, (2) transientenergi i fluidet i transportsystemet etter at ventilen (10,110,

210) er lukket, og for generering av første representative elektriske signaler som funksjon av tid; en andre transduser (30, 32, 40) i fluidforbindelse med det indre hulrom (20,

28) for avføling av hovedsakelig samtidige trykkpulser i det indre hulrom (20, 28) og for generering av andre representative elektriske signaler som funksjon av tid; og en analysator for mottak av de første og andre elektriske signaler og for generering av minst en av de følgende funksjoner: (1) en frekvensreaksjonsfunksjon og,

(2) en koherensfunksjon, idet den genererte funksjon er tilstrekkelig gjennomsnittsberegnet til å gi et meningsfylt mål i hvilken grad to elektriske signaler er relatert for derved å angi hvorvidt, og i hvilken grad, avfølte trykkpulser i fluidtransportsystemet passerer gjennom minst en av tetningene til det indre hulrom (20, 28).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at frekvensreaksjonsfunksjonen er en størrelsesrepre-sentasjon.

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at både frekvensreaksjonsfunksjonen og koherensfunk-sjonen genereres av analysatoren.

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den første transduser (30, 32,40) er plassert for av-føling av pulser oppstrøms for oppstrømstetnmgen for identifisering av en lekkasje i oppstrømstetningen etter at ventilen (10,110, 210) er lukket.

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den første trykktransduser (30, 32,40) er plassert nedstrøms for nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218, 220) for identifisering av en lekkasje i nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218, 220) etter at ventilen (10, 110, 210) er lukket.

6. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den forut bestemte avstand bestemmes basert på det valgte frekvensområde for analyse og arten av fluid i transportsystemet.

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den maksimale frekvens er mindre enn eller lik 50 Hz.

8. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den maksimale frekvens er mindre enn eller lik 10 000 Hz.

9. Anordning for bruk med et fluidtransportsystem med et oppstrømsrør, et ned-strømsrør og en ventil innkoplet mellom oppstrømsrøret og nedstrømsrøret for styring av fluidstrømning gjennom systemet, hvilken ventil har minst en oppstrømstetning, minst en nedstrømstetning og et indre hulrom (20, 28) som ved hjelp av tetningene er effektivt isolert fra fluidstrømmen, idet anordningen er for detektering og identifisering av stedet for en lekkasje i minst en av tetningene når ventilen (10,110, 210) er lukket, karakterisert ved at anordningen omfatter: en ekstern lydkilde i fluidforbindelse med fluidtransportsystemet for generering av lydenergi i systemet; en første transduser (30, 32, 40) i fluidforbindelse med fluidet i systemet ved minst en av: (1) en forutbestemt avstand oppstrøms var oppstrømstetningen og, (2) en forutbestemt avstand nedstrøms for nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218, 220), idet den første transduser (30, 32,40) er for avføling av trykkpulser som skyldes den akustiske energi som genereres av lydkilden og for generering av første representative elektriske signaler som en funksjon av tid; en andre transduser (30, 32, 40) i fluidforbindelse med det indre, hulrom (20, 28) for avføling av hovedsakelig samtidige trykkpulser i det indre hulrom (20, 28) som følge av den akustiske energi som genereres av lydkilden og for generering av andre representative elektriske signaler som en funksjon av tid; og en analysator for mottak av de første og andre elektriske signaler og for generering av minst en av de følgende funksjoner: (1) en frekvensreaksjonsfunksjon og, (2) en koherensfunksjon, idet den genererte funksjon er tilstrekkelig gjennomsnittsberegnet til å gi et meningsfylt mål på i hvilken grad de to elektriske signaler er relatert for derved å indikere hvorvidt, og i hvilken grad, avfølte trykkimpulser i fluidtransportsystemet passerer gjennom minst en av tetningene til det indre hulrom (20, 28).

10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at lydkilden er plassert for generering av lydenergi i en av: oppstrøms for oppstrømstetningen, og det indre hulrom (20, 28), og at den første transduser (30, 32,40) er plassert for avføling av trykkpulser oppstrøms for opp-strømstetningen for identifisering av en lekkasje i en oppstrømstetning.

11. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at lydkilden er plassert for generering av lydenergi i en av: nedstrøms for nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26,218, 220), og det indre hulrom (20, 28), og at en første transduser (30, 32,40) er plassert for avføling av pulser nedstrøms for nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218, 220) for identifisering av en lekkasje i en nedstrømstetning.

12. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at lyden som genereres av lydkilden er sinusformet.

13. Anordning ifølge krav 12, karakterisert ved at lydkilde-frekvensen er mindre enn eller lik 50 Hz.

14. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at lydkilden genererer en repeterende lydpuls ved en forutbestemt repeteringsrate.

15. Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at grunnfrekvensen til den repeterende puls som genereres av lydkilden er mindre enn eller lik 10 Hz.

16. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at lydkilden er plassert for generering av lydenergi i det indre hulrom (20, 28) og den første transduser (30, 32,40) er plassert for avføling av pulser i en av: oppstrøms for oppstrømstetningen, og nedstrøms for nedstrømstet-ningen (18. 20, 21,24, 26, 218, 220).

17. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at frekvensreaksjonsfunksjonen har en størrelsesrepre-sentasjon.

18. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at både frekvensreaksjonsfunksjonen og koherensfunk-sjonen genereres av analysatoren.

19. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at den forutbestemte avstand bestemmes basert på det valgte frekvensområde for analyse av fluidarten i transportsystemet.

20.. Fremgangsmåte for bruk med et fluidtransportsystem som innbefatter et opp-strømsrør, et nedstrømsrør og en ventil innkoplet mellom oppstrømsrøret og ned-strømsrøret for styring av fluidstrømning gjennom systemet, hvilken en ventil har minst en oppstrømstetning, minst en nedstrømstetning og et indre hulrom (20, 28) som ved hjelp av tetningene er effektivt isolert fra fluidstrømmen, idet fremgangsmåten er for detektering av en lekkasje i minst en av tetningene, karakterisert ved at den omfatter følgende trinn: avføling av trykkpulser i fluidstrømmen ved minst en av: (1) en forutbestemt avstand oppstrøms for oppstrømstetningen og, (2) en forutbestemt avstand ned-strøms for nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218, 220) og generering av første representative elektriske signaler som en funksjon av tid, idet trykkpulsen skyldes minst en av: (1) en dynamisk energi som følge av fluidstrømning gjennom fluidtransportsystemet og (2) transientenergifluidet i transportsystemet etter at ventilen (10, 110, 210) er lukket; avføling av hovedsakelig samtidige trykkpulser i det indre hulrom (20, 28) og generering av andre representative elektriske signaler som en funksjon av tid; og analysering av de første og andre elektriske signaler og generering av minst en av følgende funksjoner: (1) en frekvensreaksjonsfunksjon og, (2) en koherensfunksjon, idet den genererte funksjon er tilstrekkelig gjennomsnittsberegnet til å gi et meningsfylt mål på i hvilken grad de to elektriske signaler er relatert for derved å indikere hvorvidt, og i hvilken grad avfølte trykkpulser i fluidstrømmen passerer gjennom minst en av tetningene til det indre hulrom (20, 28).

21. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at frekvensreaksjonsfunksjonen er en størrelsesrepre-sentasjon.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at både frekvensreaksjonsfunksjonen og koherensfunk-sjonen genereres.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at den forutbestemte avstand bestemmes basert på det valgte frekvensområde for analyse og fluidtype i transportsystemet.

24. Fremgangsmåte for bruk med et fluidtransportsystem som innbefatter et opp-strømsrør, et nedstrømsrør og en ventil innkoplet mellom oppstrømsrøret og ned-strømsrøret for styring av fluidstrømning gjennom systemet, hvilken en ventil har minst en oppstrømstetning, minst en nedstrømstetning og et indre hulrom (20, 28) som ved hjelp av tetningene er effektivt isolert fra fluidstrømmen, idet fremgangsmåten er for detektering av en lekkasje i minst en av tetningene, når ventilen (10, 110,

210) er lukket, karakterisert ved at den omfatter følgende trinn: generering av lydenergi i fluidtransportsystemet under anvendelse av en ekstern lydkilde i fluidforbindelse med systemet; avføling av trykkpulser i systemet ved minst en av: (1) en forut bestemt avstand oppstrøms for oppstrømstetningen og, (2) en forutbestemt avstand nedstrøms på nedstrømstetningen (18, 20, 21,24, 26, 218, 220) og generering av første representative elektriske signaler som en funksjon av tid, idet trykkpulsene skyldes akustisk energi som genereres av lydkilden; avføling av hovedsakelig samtidige trykkimpulser i det indre hulrom (20, 28) og generering av andre representative elektriske signaler som en funksjon av tid; og analysering av de første og andre elektriske signaler og generering av minst en av følgende funksjoner; (1) enn frekvensreaksjonsfunksjon og, (2) en koherensfunksjon, idet den genererte funksjon er tilstrekkelig gjennomsnirtsberegnet til å gi et meningsfylt mål på den grad i hvilken de to elektriske signaler er relatert for derved å angi hvorvidt, i hvilken grad, avfølte trykkimpulser i fluidtransportsystemet passerer gjennom minst en av tetningen til det indre hulrom (20, 28).

25. Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at lydkilen er plassert for generering av lydenergi i det indre hulrom (20, 28).

26. Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at frekvensreaksjonsfunksjonen er en størrelsesrepre-sentasjon.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at både frekvensreaksjonsfunksjonen og koherensfunk-sjonen genereres.

28. Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at den forutbestemte avstand bestemmes basert på det valgte frekvensområde for analyse og typen av fluid i transportsystemet.