RU2393380C1 - Method for measurement of gas flow through untight gate of closed ball valve of stop and control valves of manifold pipeline and device for its implementation - Google Patents
Method for measurement of gas flow through untight gate of closed ball valve of stop and control valves of manifold pipeline and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393380C1 RU2393380C1 RU2009102404/06A RU2009102404A RU2393380C1 RU 2393380 C1 RU2393380 C1 RU 2393380C1 RU 2009102404/06 A RU2009102404/06 A RU 2009102404/06A RU 2009102404 A RU2009102404 A RU 2009102404A RU 2393380 C1 RU2393380 C1 RU 2393380C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- cavity
- low pressure
- pipe
- flow
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Группа изобретений относится к способам и средствам транспортировки газов и жидкостей и может быть использована для испытаний запорно-регулирующей арматуры (ЗРА) магистрального трубопровода (МТ).The group of inventions relates to methods and means of transporting gases and liquids and can be used to test shut-off and control valves (ZRA) of the main pipeline (MT).
Известен способ того же назначения, заключающийся в импульсной инжекции в поток транспортируемого газа у входа в ЗРА порции индикаторного газа, образующей метку, и регистрации с помощью датчиков концентрации времени запаздывания метки при прохождении ей ЗРА, кроме того, определяют также величину пространственного уширения метки после прохождения ЗРА.There is a method of the same purpose, which consists in pulsed injection into the stream of transported gas at the entrance to the switchgear of a portion of the indicator gas forming the mark, and recording with the help of concentration sensors the delay time of the mark when it passes the ballast, in addition, the spatial broadening of the mark after passing ZRA.
По времени запаздывания и величине уширения метки судят об объемном расходе транспортируемого газа через ЗРА /патент РФ №2317482, кл. F17D 5/02, 2007/.By the delay time and the broadening value of the mark, the volumetric flow rate of the transported gas is measured through the ZRA / RF patent No. 2317482, cl. F17D 5/02, 2007 /.
Известна система аналогичного назначения, содержащая инжектор индикаторного газа и датчики концентрации индикаторного газа, расположенные по разные стороны ЗРА на известном расстоянии от инжектора /патент РФ №2309323, кл. F17D 5/02, 2007/.A known system for a similar purpose, containing an indicator gas injector and indicator gas concentration sensors located on opposite sides of the air defense system at a known distance from the injector / RF patent No. 2309323, class. F17D 5/02, 2007 /.
В аналоге измеряют время прохождения индикаторным газом (меткой) известного расстояния и концентрацию индикаторного газа в метке, по которым судят о расходе транспортируемого газа через негерметичный затвор закрытого шарового крана ЗРА.In an analogue, the transit time of the known gas and the indicator gas (tag) and the concentration of the indicator gas in the tag are measured by which the flow rate of the transported gas through the leaky shutter of a closed ball valve ZRA is measured.
Недостатком аналогов способа и устройства является низкая точность определения расхода газа через ЗРА, связанная с размытостью метки и невозможностью определения расхода газа отдельно через каждое уплотнение ЗРА.The disadvantage of the analogs of the method and device is the low accuracy of determining the gas flow rate through the ZRA associated with the fuzziness of the mark and the inability to determine the gas flow rate separately through each ZRA seal.
Известен способ того же назначения, заключающийся в подсоединении к полости крана ЗРА дренажной трубки и измерении статических давлений в трубопроводах высокого и низкого давлений, а также в полости шарового крана /Калужских А.Н. «Шаровые краны: контроль герметичности в условиях действующей компрессорной станции магистрального газопровода». Обзор.информ. Сер. Транспорт и подземное хранение газа. - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2002, стр.20, 21/.There is a method of the same purpose, which consists in connecting a drain tube to the tap cavity of the CRA and measuring static pressures in the high and low pressure pipelines, as well as in the cavity of a ball valve / Kaluzhskikh A.N. "Ball valves: tightness control in the conditions of the existing compressor station of the main gas pipeline." Review.inform. Ser. Transport and underground gas storage. - M .: IRC Gazprom LLC, 2002, p. 20, 21 /.
Данный способ принят за прототип.This method is adopted as a prototype.
В прототипе статическое давление в дренажной трубке измеряют при открытом и закрытом дренажном вентиле. Это позволяет составить систему уравнений, решая которую можно определить расход газа через поврежденные уплотнения шарового крана.In the prototype, the static pressure in the drainage tube is measured with an open and closed drainage valve. This allows you to draw up a system of equations, solving which you can determine the gas flow through the damaged seal ball valve.
Известно устройство того же назначения, принятое за прототип, содержащее дренажную трубку с запорным вентилем, подсоединенную к полости крана, и три манометра, подключенные к трубопроводам высокого и низкого давлений и полости шарового крана МТ, и дополнительный запорный вентиль /Калужских А.Н. «Шаровые краны: контроль герметичности в условиях действующей компрессорной станции магистрального газопровода». Обзор.информ. Сер. Транспорт и подземное хранение газа. - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2002, стр.22-25, рис.8/.A device of the same purpose is known, adopted as a prototype, containing a drainage tube with a shut-off valve connected to the valve cavity, and three pressure gauges connected to the high and low pressure pipelines and the MT ball valve cavity, and an additional shut-off valve / A. Kalugskikh "Ball valves: tightness control in the conditions of the existing compressor station of the main gas pipeline." Review.inform. Ser. Transport and underground gas storage. - M .: IRC Gazprom LLC, 2002, p. 22-25, Fig. 8 /.
В прототипе к дренажной трубке подсоединяется камера, в крышке которой выполнено калиброванное отверстие, и измеряется скорость истечения газа из этого калиброванного отверстия, выраженная через параметры газа.In the prototype, a chamber is connected to the drainage tube, in the cover of which a calibrated hole is made, and the rate of gas outflow from this calibrated hole, expressed in terms of gas parameters, is measured.
Затем по математическому соотношению определяют расход газа через негерметичный затвор ЗРА.Then, according to the mathematical ratio, the gas flow through the leaky shutter ZRA is determined.
Недостатком прототипов способа и устройства является невысокая точность измерений расхода газа, связанная с большим количеством допущений при составлении уравнений, из которых определяют расход газа, и невозможность прямых измерений расходов (утечек) газа через каждое уплотнение крана ЗРА в отдельности.The disadvantage of the prototypes of the method and device is the low accuracy of the gas flow measurement associated with a large number of assumptions in the preparation of equations from which the gas flow is determined, and the impossibility of direct measurement of gas flow (leakage) through each valve seal separately.
Техническим результатом, получаемым от внедрения способа и устройства, является повышение точности измерений за счет применения прямого метода измерения расхода (утечек), а также получение возможности измерения расходов газа отдельно через каждое уплотнение неисправного крана ЗРА.The technical result obtained from the introduction of the method and device is to increase the accuracy of measurements by using the direct method of measuring flow (leakage), as well as the ability to measure gas flow separately through each seal of the failed valve ZRA.
Данный технический результат в части способа достигают за счет того, что в известном способе, заключающемся в подсоединении к полости крана дренажной трубки и измерении статических давлений в трубопроводах высокого и низкого давлений, а также в полости шарового крана, с дренажной трубкой дополнительно соединяют трубопровод высокого давления и в установившемся режиме измеряют в ней расход газа через уплотнение между полостью крана и трубопроводом низкого давления, а затем соединяют трубопровод низкого давления с последующим измерением в дренажной трубке расхода газа через уплотнение между трубопроводом высокого давления и полостью шарового крана.This technical result in terms of the method is achieved due to the fact that in the known method, which consists in connecting the drain pipe to the cavity of the tap and measuring the static pressures in the high and low pressure pipelines, as well as in the cavity of the ball valve, the high pressure pipe is additionally connected to the drain pipe and in the steady state, the gas flow rate is measured in it through the seal between the valve cavity and the low pressure pipe, and then the low pressure pipe is connected, followed by measurement a drainage tube the gas flow through the seal between the pipe and the high pressure ball valve cavity.
Время установившегося режима при измерении расходов газа через уплотнения шарового крана определяют, соответственно, по равенству статических давлений в полости крана и трубопроводе низкого давления, и в полости крана и трубопроводе высокого давления.The steady-state time when measuring gas flow rates through ball valve seals is determined, respectively, by the equality of static pressures in the valve cavity and low pressure pipe, and in the valve cavity and high pressure pipe.
Технический результат в части устройства достигают за счет того, что в известном устройстве, содержащем дренажную трубку с запорным вентилем, подсоединенную к полости крана, и три манометра, подключенные к трубопроводам высокого и низкого давлений, а также к полости шарового крана магистрального трубопровода, дополнительно имеются импульсные трубки высокого и низкого давлений, первый и второй расходомеры и третий запорный вентиль, при этом импульсная трубка высокого давления установлена между трубопроводом высокого давления и дренажной трубкой, а импульсная трубка низкого давления - между дренажной трубкой и трубопроводом низкого давления, причем первый расходомер с соответствующим запорным вентилем последовательно установлены в первой импульсной трубке, а второй расходомер с соответствующим запорным вентилем последовательно установлены во второй импульсной трубке.The technical result in part of the device is achieved due to the fact that in the known device containing a drainage tube with a shut-off valve connected to the valve cavity, and three pressure gauges connected to the high and low pressure pipelines, as well as to the cavity of the ball valve of the main pipeline, high and low pressure impulse pipes, first and second flow meters and a third shut-off valve, while a high pressure impulse pipe is installed between the high pressure pipe and the drain and a low pressure impulse pipe between the drain pipe and the low pressure pipe, the first flow meter with the corresponding shut-off valve in series in the first impulse pipe, and the second flow meter with the corresponding shut-off valve in series in the second impulse pipe.
Первая и вторая импульсные трубки могут быть соединены с дренажной трубкой в одной точке, при этом устройство может дополнительно содержать крестовину и четвертый запорный вентиль, причем крестовина пневматически соединена с выходом запорного вентиля дренажной трубки, с выходом первого расходомера, с входом второго расходомера и с входом четвертого дренажного вентиля, сообщающегося выходом с атмосферой.The first and second impulse tubes can be connected to the drainage tube at one point, while the device may further comprise a cross and a fourth shutoff valve, the crosspiece being pneumatically connected to the output of the shutoff valve of the drainage tube, with the output of the first flow meter, with the input of the second flow meter and with the input the fourth drainage valve communicating with the outlet to the atmosphere.
В качестве расходомеров применяются проточные расходомеры.Flowmeters are flow meters.
В качестве проточных расходомеров могут применяться вихревые расходомеры.As flow meters, vortex meters can be used.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема устройства для реализации способа измерения расхода газа через негерметичный затвор закрытого шарового крана ЗРА МТ.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a device for implementing a method of measuring gas flow through an unpressurized shutter of a closed ball valve ZRA MT.
На чертеже под позицией 1 представлен шаровой кран ЗРА с негерметичным закрытым затвором, имеющий уплотнения 2 и 3. Слева и справа от крана 1 соответственно под позициями 4 и 5 изображены трубопроводы высокого и низкого давлений МТ 6.In the drawing, at
Имеется три манометра 7, 8 и 9 (измерители статических давлений газа), подсоединенные соответственно к трубопроводу 4 высокого давления, внутрикрановой полости шарового крана 1 и к трубопроводу 5 низкого давления.There are three
К этим же элементам подсоединены также соответственно импульсная трубка 10 высокого давления, дренажная трубка 11 и импульсная трубка 12 низкого давления. Каждая из перечисленных трубок содержит запорные вентили 13, 14 и 15.To these elements are also connected respectively a
Импульсные трубки 10 и 12 высокого и низкого давлений, кроме того, содержат проточные расходомеры 16 и 17 (например, вихревые).The
Выход проточного расходомера 16, дренажная трубка 11 (после запорного вентиля 14) и вход проточного расходомера 17 пневматически соединены крестовиной 18 друг с другом. При этом к четвертому выходу крестовины 18 подсоединен запорный вентиль 19, сообщающийся с атмосферой.The output of the
Способ измерения расхода газа через негерметичный затвор закрытого шарового крана ЗРА МТ 6 реализуется в устройстве того же назначения следующим образом.A method of measuring gas flow through an unpressurized shutter of a closed ball
В рабочем состоянии ЗРА все запорные вентили 13, 14, 15 и 19 находятся в закрытом положении.In the operational state of ZRA, all shut-off
При испытании уплотнения 2, расположенного между трубопроводом 4 высокого давления и внутрикрановой полостью шарового крана 1, открывают запорные вентили 14 и 15. Газ из области высокого давления устремляется в область низкого давления в полость крана через испытуемое уплотнение 2, проходя при этом крестовину 18 и проточный расходомер 17 (путь газа показан штриховой стрелкой).When testing the
В установившемся режиме истечения газа, когда давления в трубопроводе 4 высокого давления и внутрикрановой полости крана 1, измеряемые манометрами 7 и 8, выравниваются, снимаются показания расходомера 17, предварительно отградуированного в единицах расхода газа. Затем все запорные вентили переводят в закрытое состояние.In the steady-state gas outflow mode, when the pressures in the high-
Измеренный расходомером 17 расход газа принимается за величину утечки уплотнения 2 ЗРА.Measured by the
При испытании уплотнения 3, расположенного между внутрикрановой полостью крана 1 и трубопроводом 5 низкого давлении, открывают запорные вентили 13 и 14. Газ (по направлению сплошной стрелки) устремляется из области высокого давления в полости крана в область низкого давления через расходомер 16, крестовину 18 и негерметичное уплотнение 3.When testing the
В установившемся режиме истечения газа, когда давление во внутрикрановой полости крана 1 и трубопроводе 5 низкого давления, измеренные манометрами 8 и 9, выравниваются, снимаются показания расходомера 16, также отградуированного в единицах расхода газа.In the steady state gas outflow, when the pressure in the on-crane cavity of the
Полученные значения расхода принимают за величину утечки уплотнения 3 ЗРА.The obtained flow rates are taken as the amount of leakage of the
Последовательность испытаний герметичности уплотнений ЗРА (какое из уплотнений испытываем первым, а какое вторым) не имеет значения при реализации способа.The sequence of tests for the tightness of the ZRA seals (which of the seals we test first, and which second) does not matter when implementing the method.
Перед каждым измерением расходов газа через уплотнения 2, 3 ЗРА можно путем открытия запорных вентилей 14, 19 очистить внутрикрановую полость от транспортируемого газа путем его выпуска в атмосферу. Затем запорные вентили 14, 19 закрывают.Before each measurement of the gas flow through the
Таким образом, практическая реализация способа и устройства позволяет раздельно измерить утечки газа через каждое уплотнение крана. Причем измерения проводятся прямым способом при использовании отградуированных расходомеров, что повышает точность и достоверность проводимых испытаний ЗРА по сравнению с известными способом и устройством.Thus, the practical implementation of the method and device allows to separately measure gas leaks through each valve seal. Moreover, the measurements are carried out in a direct way when using calibrated flow meters, which increases the accuracy and reliability of the tests of the air defense system in comparison with the known method and device.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102404/06A RU2393380C1 (en) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | Method for measurement of gas flow through untight gate of closed ball valve of stop and control valves of manifold pipeline and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102404/06A RU2393380C1 (en) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | Method for measurement of gas flow through untight gate of closed ball valve of stop and control valves of manifold pipeline and device for its implementation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2393380C1 true RU2393380C1 (en) | 2010-06-27 |
Family
ID=42683706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009102404/06A RU2393380C1 (en) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | Method for measurement of gas flow through untight gate of closed ball valve of stop and control valves of manifold pipeline and device for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2393380C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102313138A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | Online density measurement method of petroleum transmission pipeline |
CN102313137A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | Oil conveying pipeline on-line density measuring device |
CN102313139A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | Online density measurement method and device of petroleum transmission pipeline |
RU2457455C2 (en) * | 2010-08-18 | 2012-07-27 | Юрий Владимирович Дудников | Method of determining air-tightness of check valves of oil pipeline |
RU2460936C1 (en) * | 2011-03-10 | 2012-09-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Энергодиагностика" | System for control over tightness of main gas pipeline stop ball valve |
CN109470429A (en) * | 2018-11-29 | 2019-03-15 | 秦飞 | A kind of PE ball valve detection device |
RU2758876C1 (en) * | 2020-12-29 | 2021-11-02 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Method for determining level of leakage through leaky gate of ball valve of shut-off and control valve in operating mode and device for its implementation |
-
2009
- 2009-01-27 RU RU2009102404/06A patent/RU2393380C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
. * |
КАЛУЖСКИХ А.Н. Шаровые краны: контроль герметичности в условиях действующей компрессорной станции магистрального газопровода. Серия: Транспорт и подземное хранение газа., Москва, ООО "ИРЦ Газпром", 2002, с.20, 21. * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102313138A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | Online density measurement method of petroleum transmission pipeline |
CN102313137A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | Oil conveying pipeline on-line density measuring device |
CN102313139A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 中国石油天然气集团公司 | Online density measurement method and device of petroleum transmission pipeline |
CN102313137B (en) * | 2010-07-06 | 2013-05-01 | 中国石油天然气集团公司 | Oil conveying pipeline on-line density measuring device |
CN102313138B (en) * | 2010-07-06 | 2013-05-01 | 中国石油天然气集团公司 | Online density measurement method of petroleum transmission pipeline |
CN102313139B (en) * | 2010-07-06 | 2013-10-23 | 中国石油天然气集团公司 | Online density measurement method and device of petroleum transmission pipeline |
RU2457455C2 (en) * | 2010-08-18 | 2012-07-27 | Юрий Владимирович Дудников | Method of determining air-tightness of check valves of oil pipeline |
RU2460936C1 (en) * | 2011-03-10 | 2012-09-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Энергодиагностика" | System for control over tightness of main gas pipeline stop ball valve |
CN109470429A (en) * | 2018-11-29 | 2019-03-15 | 秦飞 | A kind of PE ball valve detection device |
RU2758876C1 (en) * | 2020-12-29 | 2021-11-02 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Method for determining level of leakage through leaky gate of ball valve of shut-off and control valve in operating mode and device for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2393380C1 (en) | Method for measurement of gas flow through untight gate of closed ball valve of stop and control valves of manifold pipeline and device for its implementation | |
KR200490385Y1 (en) | Leak Testing Apparatus of Ball valve | |
CN203083665U (en) | Flowmeter prover | |
CN203321939U (en) | Hydraulic cylinder internal leakage composite detection system | |
KR200461505Y1 (en) | internal leakage check device and method of ball valve | |
CN203881553U (en) | Combustion gas pressure regulation test system | |
RU2396484C1 (en) | System of fluid and gas leaks control in ball cocks of mains | |
CN202092840U (en) | Leak detection system of gas flow standard device | |
CN201269771Y (en) | Non-leakage air flow rate calibration device by sound speed nozzle method | |
CN205388506U (en) | Circulating high -pressure gas flow rate standard facility | |
RU2758876C1 (en) | Method for determining level of leakage through leaky gate of ball valve of shut-off and control valve in operating mode and device for its implementation | |
RU2422789C1 (en) | Procedure for control over tightness of ball valve of multi-purpose accessories of main and device for its implementation (versions) | |
RU2396483C1 (en) | Bench for fluid and gas leaks control in ball cocks of mains | |
Van Putten et al. | Flow meter performance under CO 2 gaseous conditions | |
CN109541029A (en) | A kind of experimental system of pressure wave method line clogging detection | |
RU169290U1 (en) | The unit for connecting the compressor station to the main gas pipeline, equipped with means for checking the flow meter integrated in the main gas pipeline | |
RU2397464C1 (en) | Test stand for ball valves (versions) | |
RU2362088C2 (en) | Method of evaluating loss of transported gas throgh untight gate of ball cock of multi-purpose valves of main line | |
CN208921380U (en) | DBB valve leak detecting device | |
RU2460936C1 (en) | System for control over tightness of main gas pipeline stop ball valve | |
CN203773804U (en) | Fluid resistance determining experiment apparatus | |
RU2317482C1 (en) | Mode of definition of volumetric consumption of transported gas through closed locking-regulating fittings | |
RU2336497C1 (en) | Method of control of transported gas flow through untight stop and control valve | |
JPS61100630A (en) | Method of detecting leakage of conduit | |
CN203298924U (en) | Mechanism for protecting micro differential pressure sampling measuring instrument in pressure generation system micro differential pressure measurement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140128 |