RU2351915C2 - Способ и система мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением - Google Patents
Способ и система мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2351915C2 RU2351915C2 RU2005131430/28A RU2005131430A RU2351915C2 RU 2351915 C2 RU2351915 C2 RU 2351915C2 RU 2005131430/28 A RU2005131430/28 A RU 2005131430/28A RU 2005131430 A RU2005131430 A RU 2005131430A RU 2351915 C2 RU2351915 C2 RU 2351915C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- section
- reinforcement
- residual cross
- monitoring
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- G01M99/008—Subject matter not provided for in other groups of this subclass by doing functionality tests
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0066—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by exciting or detecting vibration or acceleration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
- G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H13/00—Measuring resonant frequency
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0025—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings of elongated objects, e.g. pipes, masts, towers or railways
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0041—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для управления изменением свойств в результате старения трубопроводов, выполненных из железобетона, с доступной наружной поверхностью (или в туннеле, или при очистке). Осуществляют статический мониторинг предварительно определенного количества особых зон трубопровода (опоры, изгибы) для получения информации кругового расширения, вычисляют действительную жесткость K(ti) трубопровода и остаточное сечение арматуры As(ti) с использованием вышеупомянутой информации кругового расширения. Дополнительно осуществляют динамический мониторинг трубопровода для получения информации, относящейся к режиму собственных колебаний и частотам колебаний трубопровода. Изобретение позволяет управлять риском разрыва трубопровода. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением, а также к системе, использующей указанный способ.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Это изобретение используется для управления изменением свойств в результате старения трубопроводов, в частности, выполненных из железобетона или предварительно напряженного железобетона, которые содержат текучую среду под давлением, и наружная поверхность которых является доступной (или в туннеле, или при очистке).
Указанные трубопроводы из железобетона или предварительно напряженного железобетона оборудованы стальными стержнями, которые могут подвергаться воздействию коррозии, которая через какое-то время приводит к уменьшению их поперечного сечения. Далее будет упомянута известная в этой области техники концепция остаточного поперечного сечения арматуры.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технической задачей настоящего изобретения является создание способа и системы мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением, которые позволят операторам систем транспортировки текучей среды под давлением управлять риском разрыва трубопроводов, содержащих указанные текучие среды под давлением.
Поставленная задача решена путем создания способа мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением, причем трубопровод содержит по меньшей мере одну зону непрерывной работы и особые зоны.
Способ, согласно изобретению, заключается в том, что:
осуществляют статический мониторинг предварительно определенного количества особых зон и/или зон непрерывной работы трубопровода для получения информации кругового расширения,
вычисляют действительную жесткость K(ti) трубопровода и его измеряемое остаточное поперечное сечение арматуры As(ti) с использованием упомянутой информации кругового расширения.
Изобретение касается также способа мониторинга, который содержит динамический мониторинг трубопровода для получения информации, относящейся к режиму собственных колебаний и частотам колебаний трубопровода. Указанную информацию, относящуюся к собственным волнам и частотам колебаний, используют совместно с информацией кругового расширения для вычисления действительной жесткости и остаточного поперечного сечения арматуры трубопровода.
Способ, согласно изобретению, предпочтительно может также включать:
предсказание развития во времени А's(t>ti) оценочной функции А's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры, это предсказание делается на основе модели коррозии и механической характеристики трубопровода,
сравнение между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры As(ti) и оценочной функцией А's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры, и
обновление модели коррозии, когда разность между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры As(ti) и оценочной функцией остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) превышает предварительно заданную погрешность.
В предпочтительном варианте изобретения процесс предсказания организован так, чтобы интегрировать на фазе обновления модели коррозии информацию от внешнего источника.
Способ мониторинга, согласно изобретению, также может включать сравнение измеренного значения As(ti) остаточного поперечного сечения арматуры с предельным критерием для механической прочности (ПК, CL), после чего
либо передают информацию для немедленной замены секции трубопровода, соответствующей зонам мониторинга, когда измеренное значение As(ti) меньше предельного критерия для механической прочности (CL),
либо вычисляют оставшийся срок эксплуатации D(ti) трубопровода.
Способ, согласно изобретению, может также включать сравнение измеренного значения As(ti) остаточного поперечного сечения арматуры с аварийным критерием (АК, CA), ассоциированным с механической прочностью трубопровода, после чего
либо передают информацию для укрепления и последующей замены секции трубопровода, соответствующей зонам мониторинга, когда измеренное значение As(ti) меньше аварийного критерия (AC),
либо вычисляют время работы до приведения в действие аварийной сигнализации Da(ti) трубопровода.
Согласно другому аспекту изобретения предложена система мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением, причем трубопровод содержит по меньшей мере одну зону непрерывной работы и особые зоны, система характеризуется тем, что содержит
устройство для статического мониторинга предварительно определенного количества особых зон для получения информации кругового расширения,
средство вычисления действительной жесткости K(ti) трубопровода и измеренного остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) с использованием информации кругового расширения.
В дополнительном варианте осуществления изобретения система также содержит устройство для динамического мониторинга трубопровода для получения информации, касающейся режима собственных колебаний и частот колебаний трубопровода, и которая используется средством вычисления действительной жесткости и остаточного поперечного сечения арматуры трубопровода.
Система, согласно изобретению, предпочтительно содержит
средство предсказания развития во времени А's(t>ti) оценочной функции А's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры, это предсказание делается на основе модели коррозии и механической характеристики трубопровода,
средство сравнения измеренного остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) с оценочной функцией A's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры,
средство обновления модели коррозии, когда разность между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры As(ti) и оценочной функцией остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) превышает предварительно заданную погрешность.
Устройство статического мониторинга содержит средство измерения продольных деформаций секции трубопровода и средство измерения круговых деформаций этой секции.
Устройство динамического мониторинга содержит средство сейсмометрии для измерения скоростей смещения в предварительно заданном количестве точек на трубопроводе.
Система согласно изобретению также может содержать средство предварительной обработки исходных данных, представленных устройством статического мониторинга и устройством динамического мониторинга, средство предварительной обработки предназначено для вычисления средней деформации по заданному периоду и средних собственных частот за время работы.
Настоящее изобретение объединяет способы постоянного мониторинга рабочих характеристик при эксплуатации этого вида трубопровода и моделирования с предсказанием изменения его свойств в результате старения для управления риском разрыва трубопроводов и оптимизации периодов между их заменой.
Как представлено в таблице 1, долгосрочное функционирование особых зон (например, проходов над блоками опоры, изгибов, конических сужений и т.д.) трубопровода должно различаться с долгосрочным функционированием зоны непрерывной работы. Следовательно, интеллектуальная система мониторинга, согласно изобретению, должна интегрировать это различие в функционировании и приоритетности в мониторинге.
| Таблица 1 | ||
| Особые зоны | Зоны непрерывной работы | |
| Общая внутренняя коррозия | + | + |
| Внешняя коррозия | + | |
| Исходные неисправности | ++ | + |
| Приоритет | +++ | + |
| "Статический" мониторинг | ХХ | |
| "Динамический" мониторинг | Х (другие режимы колебаний) | ХХ (I-режим колебаний) |
Соответственно, способ, согласно изобретению, в полном варианте заключается в том, что:
используют контрольно-измерительные средства, использующие "статический" мониторинг предварительно заданного ограниченного количества особых зон (опоры, изгибы, и т.д.),
дополняют эти средства измерительными средствами, использующими "динамический" мониторинг, для секции трубопровода, содержащей зоны непрерывной работы и особые зоны.
Следует отметить, что способ, согласно изобретению, может хорошо функционировать с использованием только статического мониторинга.
Существенное преимущество, обеспечиваемое способом и системой, согласно изобретению, в полном варианте связано с объединением двух видов мониторинга (статического и динамического), новизна заключается в обеспечении возможности постоянного мониторинга механической характеристики зоны непрерывной работы и особых зон.
Второе преимущество, обеспечиваемое способом и системой, согласно изобретению, состоит в обеспечении решения, объединяющего способы мониторинга - мониторинга круговых и продольных деформаций, мониторинга собственных волн и частот - секции трубопровода и предварительной обработки измеряемых данных. Это решение позволяет косвенно определять остаточное поперечное сечение арматуры секции, оснащенной контрольно-измерительными средствами.
Третье преимущество состоит в использовании данных, сформированных при мониторинге, в модели, предсказывающей динамику коррозии металлических частей трубопроводов. Это дополнение моделирования обеспечивает возможность предсказания достижимого срока эксплуатации, что минимизирует любую неопределенность и позволяет в соответствующее время проводить техническое обслуживание.
В заключение, три указанных преимущества обеспечивают возможность оптимизации периодов между заменой трубопроводов, оснащенных контрольно-измерительными средствами, при этом осуществляя управление риском разрыва этих структур.
Способ мониторинга, согласно изобретению, обеспечивает возможность:
постоянного косвенного определения остаточного поперечного сечения арматуры в железобетонном трубопроводе;
сравнения измеренных значений с оценочными функциями, сформированными из достоверных физических моделей;
использования данных, полученных при мониторинге для предсказания долгосрочного развития остаточного поперечного сечения арматуры при минимизации источников неопределенности;
сравнения измеренных значений с критериями механической прочности;
определения глобальной стратегии для управления системой трубопроводов только посредством оснащения контрольно-измерительными средствами ограниченного количества особых секций;
проведения соответствующего технического обслуживания при ухудшении состояния трубопроводов (по стоимости и времени);
минимизации расходов, связанных с поддержанием надлежащего состояния трубопроводов;
управления риском разрыва трубопроводов;
гарантии для персонала центров мониторинга и общественности посредством обеспечения постоянного и активного управления с использованием интеллектуального устройства мониторинга.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов осуществления, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает блок-схему последовательности операций способа, согласно изобретению;
фиг.2 - общий вид трубопровода и точки размещения устройства статического мониторинга, согласно изобретению;
фиг.3 - диаграммы функционирования трубопровода под давлением, для которого может быть обеспечено решение (случай железобетонного трубопровода), согласно изобретению;
фиг.4 - диаграммы различных стадий предварительной обработки исходных данных, обеспечивающей возможность достижения определенного значения остаточного поперечного сечения арматуры (для статического мониторинга), согласно изобретению;
фиг.5 - диаграммы процесса обновления, используемого в способе, согласно изобретению.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Объединение способов постоянного мониторинга и инструментального средства предсказания составляет интеллектуальное устройство мониторинга (ИУМ, IMD), составляющее систему согласно изобретению.
Предварительная обработка данных, сформированных при постоянном мониторинге, необходима для поддержания только ограниченного количества данных (жесткость трубопровода K(ti) и остаточное поперечное сечение его арматуры As(ti), синтезирующие измерения за определенный период).
Инструментальное средство предсказания строится по физическим законам (моделирование коррозии и механической характеристики трубопровода), позволяющим определять посредством вычисления оценочную функцию остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) и ее развитие за какое-то время А's(t>ti).
Затем остаточное поперечное сечение арматуры, полученное при мониторинге, As(ti) сравнивают в регулярные интервалы с оценочной функцией A's(ti). Если разность между этими двумя значениями превышает погрешность E, фиксированную заранее, то для обновления модели коррозии используют значение измеренного остаточного поперечного сечения арматуры As(ti). Указанный процесс обновления обеспечивает возможность повторного вычисления оценочной функции остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) и ее развитие за какое-то время A's(t>ti). Инструментальное средство предсказания разработано так, чтобы обеспечивать возможность интегрирования в фазе обновления модели коррозии информации, исходящей из источника, отличного от статического или динамического мониторинга (лабораторные испытания, визуальный контроль, количество неисправностей и т.д.).
При получении требуемой погрешности значение измеренного остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) сравнивают с предельным критерием для механической прочности CL. Если измеренное значение меньше критерия, то может быть принято решение, например, о немедленной замене секции трубопровода, оснащенной измерительно-контрольными средствами.
Если измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) больше предельного критерия, то определяют остаточный срок эксплуатации трубопровода D(t) с использованием развития остаточного поперечного сечения арматуры, вычисленного инструментальным средством предсказания.
На следующей стадии сравнивают значение измеренного остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) с аварийным критерием CA, ассоциированным с механической прочностью. При этом, если измеренное значение меньше аварийного критерия, может быть, например, осуществлено укрепление секции трубопровода, оснащенной контрольно-измерительными средствами, для отсрочки замены.
Если измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) больше аварийного критерия, то определяется наработка до приведения в действие аварийной сигнализации Da(ti) с использованием остаточного поперечного сечения арматуры, вычисленного инструментальным средством предсказания. При этих условиях техническое обслуживание должно состоять, например, в отсутствии действий, и трубопровод должен быть оставлен в этом состоянии.
Устройство статического мониторинга используется в ограниченном количестве особых зон, определенных заранее. Задача этого устройства состоит в мониторинге в особых зонах долговременного развития продольных и круговых деформаций трубопроводов.
Чтобы сделать этот статический мониторинг надежным, должны быть обеспечены два вида датчиков. Например, возможна комбинация обычных датчиков тензометрии (индукционных датчиков) и волоконно-оптических датчиков, осуществляющих измерение на основе различных длин.
Продольные деформации служат, в основном, для проверки механической прочности трубопроводов (риск разрыва) в случае случайных напряжений (землетрясения, избыточные давления). Круговые деформации используются при нормальных условиях эксплуатации в контексте решения, обеспечивающего возможность мониторинга долговременного развития остаточного поперечного сечения арматуры (фиг.3).
Устройство динамического мониторинга использует собственное колебание трубопроводов под давлением. Оно разработано для измерения скоростей смещения в заданном количестве точек с использованием сейсмометров. Задачей устройства динамического мониторинга является определение собственных волн колебаний трубопровода (волновой деформации) и ассоциированных частот.
Объем исходных данных, собранных устройством мониторинга, увеличивается в соответствии с частотой измерения. В регулярные интервалы требуется совершать предварительную обработку этих данных для получения ограниченного количества значений, обеспечивающих возможность измерения остаточного поперечного сечения арматуры.
Указанная предварительная обработка состоит в вычислении с использованием исходных данных (деформаций, давления, собственных частот, деформаций волн):
- средней деформации за заданный период (например, до, в течение и после цикла нагнетания давления);
- средних собственных частот во время работы;
- жесткости K секции трубопровода за заданный период (фиг.3 и 4);
- соответствующего остаточного поперечного сечения арматуры As.
На диаграмме фиг.4 представлены различные стадии предварительной обработки в случае статического мониторинга. Законы, определяющие зависимости между деформациями и жесткостью и между жесткостью и остаточным поперечным сечением арматуры, являются внутренними характеристиками трубопровода, оснащенного контрольно-измерительными средствами.
Для динамического мониторинга построена диаграмма, аналогичная диаграмме на фиг.4. В этом случае используемые законы позволяют определять зависимости между собственной частотой, потерей жесткости рассматриваемой зоны (это зависит от режима колебаний) и остаточным поперечным сечением арматуры. Эти законы также являются внутренними характеристиками трубопровода, оснащенного контрольно-измерительными средствами, и существенно зависят от состояния поверхности трубопровода.
Различные стадии предварительной обработки исходных данных обеспечивают возможность достижения определенного значения остаточного поперечного сечения арматуры (фиг.4), как для случая статического мониторинга.
Следующая стадия состоит в сравнении в регулярные интервалы времени остаточного поперечного сечения арматуры, полученного системой мониторинга, As(ti) с оценочной функцией A's(ti). Если разность между этими двумя значениями больше погрешности, установленной заранее, измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) используется для обновления модели коррозии.
Это обновление основано, кроме прочего, на байсовской логике, которая обеспечивает возможность улучшения разброса модели с предсказанием, когда доступны основные данные.
Процесс обновления обеспечивает возможность повторного вычисления оценочной функции остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) и ее развития за какое-то время A's(t>ti).
Инструментальное средство предсказания разработано с возможностью интегрирования в фазе обновления модели коррозии информации от источника, отличного от статического или динамического мониторинга (лабораторные испытания, визуальный контроль, количество неисправностей и т.д.).
При получении требуемой погрешности измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) сравнивают с предельным критерием для механической прочности CL. Если измеренное значение меньше критерия, то может быть принято решение, например, совершить немедленную замену секции трубопровода, оснащенной контрольно-измерительными средствами.
Следующая стадия состоит в сравнении измеренного значения остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) с аварийным критерием CA, связанным с механической прочностью. В это время, если измеренное значение меньше аварийного критерия, например, может быть осуществлено укрепление секции трубопровода, оснащенной инструментальными средствами, для отсрочки замены.
Если измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) больше предельного критерия, то определяют оставшийся срок эксплуатации трубопровода с использованием развития остаточного поперечного сечения арматуры, вычисленного инструментальным средством предсказания, следующим образом (фиг.5)
D(ti)=t(As=CL)-ti
Если измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) больше аварийного критерия, то определяют время работы до аварийной сигнализации Da(ti) с использованием развития остаточного поперечного сечения арматуры, вычисленного инструментальным средством предсказания, следующим образом:
Da(ti)=t(As=CA)-ti
Когда измеренное значение остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) больше аварийного критерия, техническое обслуживание должно состоять, например, в отсутствии каких-либо действий, и трубопровод должен быть оставлен в этом состоянии.
Claims (14)
1. Способ мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением, причем трубопровод содержит по меньшей мере одну зону непрерывной работы и особые зоны, такие, как проходы над блоками опоры, изгибы и конические сужения, отличающийся тем, что
осуществляют статический мониторинг предварительно определенного количества особых зон и/или зон непрерывной работы для получения информации кругового расширения и
вычисляют действительную жесткость K(ti) трубопровода, используя информацию измеренного кругового расширения и остаточное поперечное сечение арматуры As(ti).
осуществляют статический мониторинг предварительно определенного количества особых зон и/или зон непрерывной работы для получения информации кругового расширения и
вычисляют действительную жесткость K(ti) трубопровода, используя информацию измеренного кругового расширения и остаточное поперечное сечение арматуры As(ti).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют динамический мониторинг трубопровода для получения информации, относящейся к режиму собственных колебаний и частотам колебаний трубопровода, затем эту информацию, относящуюся к режиму собственных колебаний и частотам колебаний, используют для вычисления жесткости K(ti) и остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) трубопровода.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что осуществляют предсказание развития во времени A's(t>ti) оценочной функции A's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры, причем предсказание осуществляют на основе модели коррозии и механической характеристики трубопровода,
осуществляют сравнение между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры Аs(ti) и оценочной функцией A's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры,
обновляют модель коррозии, когда разность между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры As(ti) и оценочной функцией остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) больше предварительно заданной погрешности.
осуществляют сравнение между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры Аs(ti) и оценочной функцией A's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры,
обновляют модель коррозии, когда разность между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры As(ti) и оценочной функцией остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) больше предварительно заданной погрешности.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что шаг предсказания осуществляют для интеграции информации из внешнего источника в фазе обновления модели коррозии.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют сравнение измеренного значения As(ti) остаточного поперечного сечения арматуры с предельным критерием механической прочности (CL) и затем либо передают информацию для немедленной замены секции трубопровода, соответствующей зонам мониторинга, когда измеренное значение As(ti) меньше предельного критерия для механической прочности (CL),
либо вычисляют оставшийся срок эксплуатации D(ti) трубопровода.
либо вычисляют оставшийся срок эксплуатации D(ti) трубопровода.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют сравнение измеренного значения As(ti) остаточного поперечного сечения арматуры с предельным критерием механической прочности (CL) и затем либо передают информацию для немедленной замены секции трубопровода, соответствующей зонам мониторинга, когда измеренное значение As(ti) меньше предельного критерия для механической прочности (CL),
либо вычисляют оставшийся срок эксплуатации D(ti) трубопровода.
либо вычисляют оставшийся срок эксплуатации D(ti) трубопровода.
7. Способ по любому из пп.5 и 6, отличающийся тем, что осуществляют сравнение измеренного значения As(ti) остаточного поперечного сечения арматуры с аварийным критерием (СА), ассоциированным с механической прочностью трубопровода, а затем
либо передают информацию для укрепления и последующей замены секции трубопровода, соответствующей зонам мониторинга, когда измеренное значение As(ti) меньше аварийного критерия (СА), либо вычисляют время работы до приведения в действие аварийной сигнализации Da(ti) трубопровода.
либо передают информацию для укрепления и последующей замены секции трубопровода, соответствующей зонам мониторинга, когда измеренное значение As(ti) меньше аварийного критерия (СА), либо вычисляют время работы до приведения в действие аварийной сигнализации Da(ti) трубопровода.
8. Система мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением, причем трубопровод содержит по меньшей мере одну зону непрерывной работы и особые зоны, такие, как проходы над блоками опоры, изгибы и конические сужения, отличающаяся тем, что содержит устройство статического мониторинга предварительно определенного количества особых зон и/или зон непрерывной работы для получения информации кругового расширения, средство вычисления действительной жесткости K(ti) трубопровода с использованием измеренной информации кругового расширения и остаточного поперечного сечения арматуры As(ti).
9. Система по п.8, отличающаяся тем, что дополнительно содержит устройство динамического мониторинга трубопровода для получения информации, касающейся режима собственных колебаний и частот колебаний трубопровода, которая используется средством вычисления действительной жесткости K(ti) и остаточного поперечного сечения арматуры As(ti).
10. Система по п.9, отличающаяся тем, что устройство динамического мониторинга содержит средство сейсмометрии для измерения скоростей смещения в предварительно заданном количестве точек на трубопроводе.
11. Система по п.8, отличающаяся тем, что дополнительно содержит средство предсказания развития во времени A's(t>ti) оценочной функции A's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры на основе модели коррозии и механической характеристики трубопровода, средство сравнения измеренного остаточного поперечного сечения арматуры As(ti) и оценочной функции A's(ti) остаточного поперечного сечения арматуры, средство обновления модели коррозии, когда разность между измеренным остаточным поперечным сечением арматуры As(ti) и оценочной функцией остаточного поперечного сечения арматуры A's(ti) больше предварительно заданной погрешности.
12. Система по п.8, отличающаяся тем, что устройство статического мониторинга содержит средство измерения продольных деформаций секции трубопровода и средство измерения круговых деформаций указанной секции.
13. Система по любому из пп.8-12, отличающаяся тем, что дополнительно содержит средство предварительной обработки исходных данных, обеспечиваемых устройством статического мониторинга, предназначенное для вычисления средней деформации за заданный период времени.
14. Система по п.13, отличающаяся тем, что дополнительно содержит средство предварительной обработки исходных данных, обеспечиваемых устройством динамического мониторинга, предназначенное для вычисления средних значений собственных частот в фазе работы.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0302969 | 2003-03-11 | ||
| FR0302969A FR2852391B1 (fr) | 2003-03-11 | 2003-03-11 | Procede et systeme pour surveiller(monitoring) le comportement d'une tuyauterie contenant un fluide sous pression |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005131430A RU2005131430A (ru) | 2006-02-10 |
| RU2351915C2 true RU2351915C2 (ru) | 2009-04-10 |
Family
ID=32893190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005131430/28A RU2351915C2 (ru) | 2003-03-11 | 2004-03-11 | Способ и система мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7561976B2 (ru) |
| EP (1) | EP1604170B1 (ru) |
| JP (1) | JP4406638B2 (ru) |
| KR (1) | KR20060002809A (ru) |
| CN (1) | CN1784589B (ru) |
| CA (1) | CA2518697A1 (ru) |
| ES (1) | ES2543161T3 (ru) |
| FR (1) | FR2852391B1 (ru) |
| HK (1) | HK1086879A1 (ru) |
| RU (1) | RU2351915C2 (ru) |
| WO (1) | WO2004083969A2 (ru) |
| ZA (1) | ZA200508092B (ru) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170046458A1 (en) | 2006-02-14 | 2017-02-16 | Power Analytics Corporation | Systems and methods for real-time dc microgrid power analytics for mission-critical power systems |
| CA2641657A1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-23 | Edsa Micro Corporation | Systems and methods for real-time system monitoring and predictive analysis |
| DE102007028891A1 (de) * | 2007-06-20 | 2009-01-15 | Evonik Energy Services Gmbh | Verfahren zum Überwachen der Beanspruchung eines Rohrleitungsabschnitts |
| US8261601B2 (en) * | 2008-12-12 | 2012-09-11 | Exxonmobil Upstream Research Company | Top of the line corrosion apparatus |
| US20110082597A1 (en) | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Edsa Micro Corporation | Microgrid model based automated real time simulation for market based electric power system optimization |
| US8589087B2 (en) * | 2010-07-28 | 2013-11-19 | General Electric Company | Systems, methods, and apparatus for monitoring corrosion or corrosive contaminants associated with liquid fuel |
| GB2512835A (en) | 2013-04-08 | 2014-10-15 | Permasense Ltd | Ultrasonic detection of a change in a surface of a wall |
| WO2015138843A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-17 | Rosemount Inc. | Corrosion rate measurement |
| JP6285230B2 (ja) * | 2014-03-19 | 2018-02-28 | 株式会社ブリヂストン | ホースの残存寿命予測方法及びホースの劣化度診断方法 |
| JP6589224B2 (ja) * | 2014-07-25 | 2019-10-16 | 国立大学法人鳥取大学 | 管の評価方法、測定装置および管の評価システム |
| CN105371925A (zh) * | 2014-08-08 | 2016-03-02 | 北京谊安医疗系统股份有限公司 | 一种麻醉机流量传感器校准方法 |
| US10830689B2 (en) | 2014-09-30 | 2020-11-10 | Rosemount Inc. | Corrosion rate measurement using sacrificial probe |
| US10190968B2 (en) | 2015-06-26 | 2019-01-29 | Rosemount Inc. | Corrosion rate measurement with multivariable sensor |
| JPWO2017078004A1 (ja) * | 2015-11-04 | 2018-09-13 | 日本電気株式会社 | 配管状態検知装置、配管状態検知方法、コンピュータ読み取り可能記録媒体および配管状態検知システム |
| CN106823082A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-06-13 | 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 | 呼吸机维护管理的方法及呼吸机 |
| JP7019401B2 (ja) * | 2017-12-15 | 2022-02-15 | 太平洋セメント株式会社 | 断面減少率推定方法および耐荷力推定方法 |
| DE102019135288A1 (de) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | Endress+Hauser Group Services Ag | System und verfahren zum überwachen eines zustands von mindestens einem objekt, das in einem rohrleitungssystem umfasst ist |
| CN113204923B (zh) * | 2021-05-19 | 2023-04-07 | 广州大学 | 复合材料冲击后剩余强度预测方法、系统、装置及介质 |
| CN114455805B (zh) * | 2021-12-20 | 2023-07-07 | 彩虹显示器件股份有限公司 | 一种基板玻璃铂金通道运行监测控制方法及系统 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD240949A1 (de) * | 1984-03-21 | 1986-11-19 | Orgreb Inst Kraftwerke | Verfahren u. anordnung zur ermittlung der wandstaerke zylindrischer hohlkoerper |
| US4935195A (en) * | 1988-08-29 | 1990-06-19 | Westinghouse Electric Corp. | Corrosion-erosion trend monitoring and diagnostic system |
| JPH0345530A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-02-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 高粘度石英ガラスの製造方法 |
| JP3145625B2 (ja) | 1995-11-20 | 2001-03-12 | 三菱重工業株式会社 | 配管系疲労評価装置 |
| GB2332274B (en) * | 1997-12-12 | 2001-11-21 | Mecon Ltd | Monitoring pipes |
| US6000277A (en) * | 1998-06-05 | 1999-12-14 | Southwest Research Institute | Method for the prediction of rupture in corroded transmission pipes subjected to combined loads |
| US6556924B1 (en) * | 2000-07-27 | 2003-04-29 | Hydroscope Canada Inc. | Maintenance optimization system for water pipelines |
| CN1376909A (zh) | 2001-03-23 | 2002-10-30 | 何凤歧 | γ射线在役管网检测方法和装置 |
| GB0204932D0 (en) * | 2002-03-02 | 2002-04-17 | Campbell Robert | Analysis system for plant real-time integrity assessment |
| AU2003255235A1 (en) * | 2002-08-08 | 2004-02-25 | Cidra Corporation | Apparatus and method for measuring multi-phase flows in pulp and paper industry applications |
| US6996913B2 (en) * | 2004-01-29 | 2006-02-14 | The Boeing Company | Circumferential measurement of tubular members |
-
2003
- 2003-03-11 FR FR0302969A patent/FR2852391B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-03-11 CN CN2004800123330A patent/CN1784589B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-11 ES ES04719483.2T patent/ES2543161T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2004-03-11 JP JP2006505718A patent/JP4406638B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-11 US US10/548,599 patent/US7561976B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-11 RU RU2005131430/28A patent/RU2351915C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-03-11 KR KR1020057016839A patent/KR20060002809A/ko not_active Application Discontinuation
- 2004-03-11 EP EP20040719483 patent/EP1604170B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2004-03-11 WO PCT/FR2004/000596 patent/WO2004083969A2/fr active Application Filing
- 2004-03-11 CA CA002518697A patent/CA2518697A1/fr not_active Abandoned
-
2005
- 2005-10-06 ZA ZA200508092A patent/ZA200508092B/en unknown
-
2006
- 2006-06-14 HK HK06106829.8A patent/HK1086879A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7561976B2 (en) | 2009-07-14 |
| HK1086879A1 (en) | 2006-09-29 |
| ES2543161T3 (es) | 2015-08-17 |
| ZA200508092B (en) | 2007-03-28 |
| CA2518697A1 (fr) | 2004-09-30 |
| RU2005131430A (ru) | 2006-02-10 |
| WO2004083969A3 (fr) | 2004-11-18 |
| CN1784589B (zh) | 2012-04-18 |
| FR2852391B1 (fr) | 2005-09-09 |
| EP1604170B1 (fr) | 2015-05-06 |
| CN1784589A (zh) | 2006-06-07 |
| JP2006522324A (ja) | 2006-09-28 |
| WO2004083969A2 (fr) | 2004-09-30 |
| JP4406638B2 (ja) | 2010-02-03 |
| EP1604170A2 (fr) | 2005-12-14 |
| FR2852391A1 (fr) | 2004-09-17 |
| US20060217902A1 (en) | 2006-09-28 |
| KR20060002809A (ko) | 2006-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2351915C2 (ru) | Способ и система мониторинга рабочих характеристик трубопровода, содержащего текучую среду под давлением | |
| US7043373B2 (en) | System and method for pipeline reliability management | |
| Chernin et al. | Prediction of corrosion-induced cover cracking in reinforced concrete structures | |
| US7546224B2 (en) | Method for assessing the integrity of a structure | |
| Khmil et al. | Development of the procedure for the estimation of reliability of reinforced concrete beams, strengthened by building up the stretched reinforcing bars under load | |
| WO2008115323A1 (en) | A framework to determine the capacity of a structure | |
| Botte et al. | Assessment of posttensioned concrete beams from the 1940s: large‐scale load testing, numerical analysis and Bayesian assessment of prestressing losses | |
| Rouabeh et al. | Failure of grey cast iron water pipe due to resonance phenomenon | |
| EP3605050B1 (en) | Pipe diagnosis device, asset management device and pipe diagnosis method. | |
| Abou Jaoude et al. | Stochastic prognostic paradigm for petrochemical pipelines subject to fatigue | |
| Strauss et al. | Monitoring information and probabilistic-based prediction models for the performance assessment of concrete structures | |
| Kere et al. | Risk management strategies and probabilistic failure pressure model development for pipelines with crack-like defect | |
| Zhu et al. | Theoretical and numerical predictions of burst pressure of pipelines | |
| Nessim et al. | Reliability-based limit states design for onshore pipelines | |
| Singh et al. | SN curve model for assessing cumulative fatigue damage of deep-water composite riser | |
| US11249009B2 (en) | Diagnostic device, diagnostic system, diagnostic method, and computer-readable recording medium | |
| Wannenburg et al. | Development of a remaining useful life (RUL) model for reinforced concrete beams subjected to high-cycle fatigue | |
| Al-Sharif et al. | Structural Reliability Assessment of the Oman India Pipeline | |
| Cho et al. | Structural reliability of a suspension bridge affected by environmentally assisted cracking | |
| Smeekes et al. | Numerical Simulation of Piping Vibrations Using Modal Correlation | |
| Prabhu et al. | Assessment of strength degradation of historic masonry monuments due to damage: load path–based approach | |
| Haladuick et al. | Risk based inspection planning for deteriorating pressure vessels | |
| KR20010079120A (ko) | 터널 유지 관리 자동 계측 분석 방법 | |
| Smeekes et al. | Piping vibration management combining measurements and numerical simulation | |
| Rasheed et al. | Damage Detection in Reinforced Concrete Girders by Finite Element and Artificial Intelligence Synergy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180312 |