RU193104U1 - Устройство для дефектоскопии насосной штанги - Google Patents
Устройство для дефектоскопии насосной штанги Download PDFInfo
- Publication number
- RU193104U1 RU193104U1 RU2019116090U RU2019116090U RU193104U1 RU 193104 U1 RU193104 U1 RU 193104U1 RU 2019116090 U RU2019116090 U RU 2019116090U RU 2019116090 U RU2019116090 U RU 2019116090U RU 193104 U1 RU193104 U1 RU 193104U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- defectoscopy
- eddy current
- current sensor
- magnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
- G01N27/83—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws by investigating stray magnetic fields
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Полезная модель может быть использована при дефектоскопии насосной штанги с насаженными на нее центраторами. Устройство для дефектоскопии насосной штанги содержит устанавливаемые с возможностью охвата поверхности штанги узел магнитной дефектоскопии штанги с системой намагничивания и вихретоковый датчик, при этом узел магнитной дефектоскопии штанги имеет контактные датчики, установленные с возможностью радиального перемещения на лепестках, а вихретоковый датчик установлен после узла магнитной дефектоскопии и выполнен проходным, бесконтактным с возможностью охвата штанги с центратором. Обеспечивается возможность дефектоскопии насосной штанги с насаженным на нее центратором и возможность дефектоскопии насосной штанги непосредственно на скважине. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Полезная модель относится к области неразрушающего магнитного контроля металлических изделий и может быть использована при дефектоскопии насосных штанг с насаженными на нее центраторами в нефтегазодобывающей отрасли.
Известно устройство для контроля структуры протяженного ферромагнитного изделия (патент RU 1727486 С, МПК G01N 27/82 (1990.01), опубл. 1994 г.), содержащее намагничивающую систему в виде двух согласно включенных намагничивающих обмоток, размещенных коаксиально изделию, а также измерительную систему в виде дифференциально включенных двух центральных измерительных обмоток, которые размещены коаксиально изделию между намагничивающими обмотками и двух пар дифференциально включенных выносных измерительных обмоток, которые также размещены коаксиально изделию.
Такое устройство имеет ограниченные возможности, что объясняется невозможностью дефектоскопии насосной штанги с насаженным на нее центратором и невозможностью дефектоскопии насосной штанги непосредственно на скважине. Также из-за низкой чувствительности измерительных обмоток невозможно определять одиночные усталостные механические дефекты.
Наиболее близким и принятым в качестве прототипа заявляемого устройства является установка для бесконтактного ультразвукового, и/или вихретокового, и/или магнитного контроля цилиндрических изделий (патент RU139681 U1, МПК G01N 29/04 (2006.01), опубл. 2014 г.), содержащее устанавливаемые с возможностью охвата поверхности штанги узел магнитной дефектоскопии штанги с системой намагничивания и вихретоковый датчик.
Наличие вихретокового датчика в сочетании с узлом магнитной дефектоскопии позволяет повысить чувствительность и несколько расширить возможности устройства за счет возможности определения одиночных усталостных механических дефектов.
Однако, недостатком такого устройства является его ограниченное применение из-за невозможности дефектоскопии насосной штанги с насаженным на нее центратором и невозможности дефектоскопии насосной штанги непосредственно на скважине.
Технической задачей заявляемой полезной модели является расширение возможности использования устройства за счет обеспечения возможности дефектоскопии насосной штанги с насаженным на нее центратором и возможности дефектоскопии насосной штанги непосредственно на скважине.
Поставленная техническая задача решается за счет устройства дефектоскопии насосной штанги, содержащего устанавливаемые с возможностью охвата поверхности штанги узел магнитной дефектоскопии штанги с системой намагничивания и вихретоковый датчик.
Это усовершенствование заключается в том, что узел магнитной дефектоскопии штанги имеет контактные датчики, установленные с возможностью радиального перемещения на лепестках, а вихретоковый датчик установлен после узла магнитной дефектоскопии и выполнен проходным, бесконтактным с возможностью охвата штанги с центратором.
Такое конструктивное выполнение устройства для дефектоскопии насосной штанги, позволяет без демонтажа центраторов выявлять усталостные эксплуатационные дефекты, образующиеся при наплавке центратора на штангу из-за термического влияния на тело штанги под центратором, приводящее к изменению структуры металла по границам цетратора. А также выявлять дефекты (объемную область микротрещин), появляющиеся в процессе эксплуатации штанг при циклических знакопеременных нагрузках преимущественно по краям центратора, в местах с измененной структурой металла, в сочетании с агрессивной средой скважины, которые приводят к появлению и развитию усталостной поперечной трещины, приводящей при дальнейшем циклическом нагружении к обрыву штанговой колонны.
Кроме того, вихретоковый датчик может быть установлен на расстоянии от системы намагничивания не более четырех диаметров тела контролируемой штанги. Что позволяет за счет намагниченности штанги увеличить чувствительность вихретокового датчика и всего устройства к усталостным, эксплуатационным дефектам вблизи центратора и под ним.
Кроме того, проходной вихретоковый датчик может быть выполнен в виде дифференциальной измерительной катушки и генераторной катушки, что позволяет производить дефектоскопию штанги для обнаружения усталостных, эксплуатационных дефектов, не демонтируя полиамидных центраторов (в том числе и при спускоподъемных операциях непосредственно на скважине в виду компактных размеров устройства).
Кроме того, устройство может быть снабжено узлом базирования узла магнитной дефектоскопии штанги с системой намагничивания и вихретокового датчика относительно оси штанги, выполненным в виде шарнирно-рычажного механизма пантографа с направляющими телами качения, устанавливаемыми с возможностью контакта с поверхностью штанги, центратора и муфтового соединения, что обеспечивает возможность контроля штанг непосредственно при их подъеме на скважине.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых на фиг. 1 изображена схема размещения устройства на скважине, на фиг. 2 изображено заявляемое устройство (устьевое оборудование показано тонкой линией), на фиг. 3 - вид по А на фиг. 1. Устройство для дефектоскопии насосной штанги 1 содержит устанавливаемые с возможностью охвата поверхности штанги 1 узел 2 магнитной дефектоскопии штанги 1 с системой намагничивания 3 и вихретоковый датчик 4. Узел 2 магнитной дефектоскопии штанги 1 имеет контактные датчики 5, установленные с возможностью радиального перемещения на лепестках 6 цанги, а вихретоковый датчик 4 установлен после узла 2 магнитной дефектоскопии и выполнен проходным, бесконтактным с возможностью охвата штанги 1 с центратором 7. В приведенном варианте вихретоковый датчик 4 установлен на расстоянии от системы намагничивания 3 не более четырех диаметров тела контролируемой штанги 1. Проходной вихретоковый датчик 4 выполнен в виде дифференциальной измерительной катушки 8 и генераторной катушки 9. В приведенном варианте устройство снабжено узлом базирования узла 2 магнитной дефектоскопии штанги 1 с системой намагничивания 3 и вихретокового датчика 4 относительно оси штанги 1, выполненным в виде шарнирно-рычажного механизма пантографа 10 с направляющими телами качения 11, устанавливаемыми с возможностью контакта с поверхностью штанги 1, центратора 7 и муфтового соединения 12 штанг 1.
Устройство для дефектоскопии насосной штанги работает следующим образом.
Контролируемую штангу 1 перемещают в продольном направлении относительно узла 2 магнитной дефектоскопии, системы намагничивания 3 и вихретокового датчика 4. При этом за счет установки контактных датчиков 5 с возможностью радиального перемещения на лепестках 6 цангиузел 2 свободно перемещается вдоль намагниченной штанги 1 с насаженными на нее цетраторами без их демонтажа, осуществляя контроль диаметрального размера и дефектов тела штанги 1. Проходной бесконтактный вихретоковый датчик 4, определяет усталостные, эксплуатационные дефекты вблизи центраторов и под ними. Катушка генераторная 9 создает переменное магнитное поле. В теле штанги 1 наводятся вихревые токи. При наличии дефекта на теле штанги 1 наведенные вихревые токи меняются при прохождении вихретокового датчика 4 в месте расположения дефекта, что ведет к изменению электрических сигналов, наведенных в дифференциальной измерительной катушке 8, характеризуемых амплитудой напряжения и сдвигом по фазе (времени) относительно сигнала, наведенного в генераторной катушке 9. При наличии подмагничивания от системы магнитного контроля вихретоковый датчик 4 становится наиболее чувствительным.
В варианте использования предлагаемого устройства для контроля штанг на скважине устройство базируют на контролируемой штанге 1 посредством шарнирно-рычажного механизма пантографа 10 с направляющими телами качения 11, обеспечивая соосность контролируемой штанги 1 и узла 2 магнитной дефектоскопии с системой намагничивания 3 и вихретокового датчика 4 при продольном перемещении штанги 1 в процессе ее подъема из скважины. При относительном продольном перемещении штанги 1 и устройства дефектоскопии направляющие тела качения 11 перемещаются в радиальном направлении, контактируя с поверхностью штанги 1, центратора 7 и муфтового соединения 12 штанг 1.
Таким образом, использование заявляемой полезной модели позволяет расширить возможности использования устройства за счет обеспечения возможности дефектоскопии насосной штанги с насаженным на нее центратором и возможности дефектоскопии насосной штанги непосредственно на скважине.
Claims (4)
1. Устройство для дефектоскопии насосной штанги, содержащее устанавливаемые с возможностью охвата поверхности штанги узел магнитной дефектоскопии штанги с системой намагничивания и вихретоковый датчик, отличающееся тем, что узел магнитной дефектоскопии штанги имеет контактные датчики, установленные с возможностью радиального перемещения на лепестках, а вихретоковый датчик установлен после узла магнитной дефектоскопии и выполнен проходным, бесконтактным с возможностью охвата штанги с центратором.
2. Устройство для дефектоскопии насосной штанги по п. 1, отличающееся тем, что вихретоковый датчик установлен на расстоянии от системы намагничивания не более четырех диаметров тела контролируемой штанги.
3. Устройство для дефектоскопии насосной штанги по п. 1, отличающееся тем, что проходной вихретоковый датчик выполнен в виде дифференциальной измерительной катушки и генераторной катушки.
4. Устройство для дефектоскопии насосной штанги по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено узлом базирования узла магнитной дефектоскопии штанги с системой намагничивания и вихретокового датчика относительно оси штанги, выполненным в виде шарнирно-рычажного механизма пантографа с направляющими телами качения, устанавливаемыми с возможностью контакта с поверхностью штанги, центратора и муфтового соединения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019116090U RU193104U1 (ru) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | Устройство для дефектоскопии насосной штанги |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019116090U RU193104U1 (ru) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | Устройство для дефектоскопии насосной штанги |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU193104U1 true RU193104U1 (ru) | 2019-10-15 |
Family
ID=68280496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019116090U RU193104U1 (ru) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | Устройство для дефектоскопии насосной штанги |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU193104U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713282C1 (ru) * | 2019-11-01 | 2020-02-04 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Устройство для магнитной дефектоскопии насосных штанг |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1481668A1 (ru) * | 1987-08-14 | 1989-05-23 | Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Способ неразрушающего контрол глубинно-насосных штанг |
RU2257571C1 (ru) * | 2004-06-08 | 2005-07-27 | Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Предприятие "Нефтетрубосервис" | Способ магнитной дефектоскопии и устройство для его осуществления |
CN201215539Y (zh) * | 2008-05-26 | 2009-04-01 | 安东石油技术(集团)有限公司 | 一种评价抽油光杆涂层对疲劳强度影响的实验设备 |
RU139681U1 (ru) * | 2012-11-08 | 2014-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" | Установка для бесконтактного ультразвукового, и/или вихретокового, и/или магнитного контроля цилиндрических изделий |
-
2019
- 2019-05-24 RU RU2019116090U patent/RU193104U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1481668A1 (ru) * | 1987-08-14 | 1989-05-23 | Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Способ неразрушающего контрол глубинно-насосных штанг |
RU2257571C1 (ru) * | 2004-06-08 | 2005-07-27 | Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Предприятие "Нефтетрубосервис" | Способ магнитной дефектоскопии и устройство для его осуществления |
CN201215539Y (zh) * | 2008-05-26 | 2009-04-01 | 安东石油技术(集团)有限公司 | 一种评价抽油光杆涂层对疲劳强度影响的实验设备 |
RU139681U1 (ru) * | 2012-11-08 | 2014-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" | Установка для бесконтактного ультразвукового, и/или вихретокового, и/или магнитного контроля цилиндрических изделий |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713282C1 (ru) * | 2019-11-01 | 2020-02-04 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Устройство для магнитной дефектоскопии насосных штанг |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2064413T3 (en) | DEVICE AND PROCEDURE FOR DETECTING AN ANOMALY IN A COLLECTION OF A FIRST AND SECOND ITEM | |
US6847207B1 (en) | ID-OD discrimination sensor concept for a magnetic flux leakage inspection tool | |
US20070222438A1 (en) | Electromagnetic flaw detection apparatus for inspection of a tubular | |
US4659991A (en) | Method and apparatus for magnetically inspecting elongated objects for structural defects | |
CA2813745C (en) | Method for measuring remote field eddy current thickness in multiple tubular configuration | |
US9213018B2 (en) | Partial saturation eddy current sensor apparatus and method of use | |
US7038445B2 (en) | Method, system and apparatus for ferromagnetic wall monitoring | |
US4806863A (en) | Eddy current apparatus including cylindrical coil with flux concentrator for high resolution detection of flaws in conductive objects | |
KR0169089B1 (ko) | 이동 센서를 이용한 과도 전자기 검사 방법 및 장치 | |
US5049817A (en) | Eddy current probe, incorporating multi-bracelets of different pancake coil diameters, for detecting internal defects in ferromagnetic tubes | |
US8717012B2 (en) | Eddy current probe for surface and sub-surface inspection | |
CN109115869B (zh) | 针对钢丝绳断丝缺陷检测的s型阵列涡流探头及检测方法 | |
RU193104U1 (ru) | Устройство для дефектоскопии насосной штанги | |
KR101988887B1 (ko) | 자기 센서 배열을 이용한 리사주선도 도시 장치 | |
KR20120104659A (ko) | 퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법 | |
RU2587695C1 (ru) | Магнитный дефектоскоп для обнаружения дефектов в сварных швах | |
CN217133389U (zh) | 一种基于地磁场的石油管柱在线无损检测装置 | |
CA3119266A1 (en) | System and method to detect an inline tool in a pipe | |
EA023275B1 (ru) | Способ мультисенсорной электромагнитной дефектоскопии обсадных колонн скважины и устройство для его осуществления | |
KR100931933B1 (ko) | Ect를 이용한 회전형 센서부가 부착된 결함 측정장치 | |
Kim et al. | Multi-coil eddy current probe for the detection of circumferential cracks in tubing |