RU2473063C2 - Testing method of pipeline for safe internal operating pressure with evaluation of hazard of existing defects in pipeline, and device for its implementation - Google Patents
Testing method of pipeline for safe internal operating pressure with evaluation of hazard of existing defects in pipeline, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2473063C2 RU2473063C2 RU2011110432/28A RU2011110432A RU2473063C2 RU 2473063 C2 RU2473063 C2 RU 2473063C2 RU 2011110432/28 A RU2011110432/28 A RU 2011110432/28A RU 2011110432 A RU2011110432 A RU 2011110432A RU 2473063 C2 RU2473063 C2 RU 2473063C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- internal pressure
- test
- pressure
- testing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое к патентованию изобретение относится к области испытания и диагностики нефтегазопроводов (далее трубопроводов) и предназначено для определения величины безопасного рабочего внутреннего давления перекачиваемой среды с оценкой опасности существующих дефектов металла труб и сварных соединений трубопровода. Данное изобретение возможно использовать как при эксплуатации существующих, так и строительстве новых трубопроводов.The invention proposed for patenting relates to the field of testing and diagnostics of oil and gas pipelines (hereinafter pipelines) and is intended to determine the safe working internal pressure of the pumped medium with an assessment of the danger of existing pipe metal defects and welded pipe joints. This invention can be used both in the operation of existing and in the construction of new pipelines.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION
1. Ситуация при эксплуатации действующих трубопроводов1. The situation in the operation of existing pipelines
При техническом диагностировании трубопроводов наибольшее внимание уделяют внутритрубным способам диагностирования (далее ВТД). Данный метод является основным для установления коррозионного и стресс-коррозионного состояния трубопроводов.In the technical diagnosis of pipelines, the greatest attention is paid to in-line diagnostic methods (hereinafter referred to as “VTD”). This method is the main for establishing the corrosion and stress-corrosion state of pipelines.
Известны магнитные и ультразвуковые внутритрубные дефектоскопы для обследования трубопроводов, такие как:Known magnetic and ultrasonic in-line flaw detectors for inspection of pipelines, such as:
- ультразвуковые дефектоскопы «CD», «WM», магнитные дефектоскопы «MFL», «TFI» фирмы ОАО ЦТД «Диаскан» (Направление развития внутритрубной диагностики. И.А.Филоненко. Жур. «Трубопроводный транспорт нефти». 2010. №2. с.57-59);- ultrasonic flaw detectors “CD”, “WM”, magnetic flaw detectors “MFL”, “TFI” of the company “Central Research Center“ Diaskan ”(Direction of development of in-line diagnostics. I.A. Filonenko. Journal.“ Pipeline transport of oil. ”2010. No. 2 p. 57-59);
- снаряд-дефектоскоп КОД-4М-1420у фирмы ОАО «АВТОГАЗ» (официальный сайт ОАО «АВТОГАЗ» www.avtogazprom.ru/3.html):- projectile flaw detector KOD-4M-1420u of the company OJSC “AVTOGAZ” (official website of OJSC “AVTOGAZ” www.avtogazprom.ru/3.html):
- дефектоскопы серии ДМТП на диаметры 219-1420 мм фирмы ПО «Спецнефтегаз». (Презентация ЗАО НПО «Спецнефтегаз»)- DMTP series flaw detectors for diameters of 219-1420 mm manufactured by Spetsneftegaz. (Presentation of CJSC NPO Spetsneftegaz)
В соответствии с нормативными документами степень опасности дефектов определяется расчетным методом (Рекомендации по оценке работоспособности дефектных участков газопроводов. Р 51-31323949-42-99. Раздел 2.3 Расчет допускаемого рабочего давления)In accordance with regulatory documents, the degree of danger of defects is determined by the calculation method (Recommendations for evaluating the health of defective sections of gas pipelines. R 51-31323949-42-99. Section 2.3 Calculation of permissible operating pressure)
При расчете учитываются геометрические размеры дефектов, механические свойства металла труб и нагрузка. По результатам оценки степени опасности определяется величина безопасного рабочего внутреннего давления в трубопроводе.The calculation takes into account the geometric dimensions of the defects, the mechanical properties of the pipe metal and the load. The hazard rating determines the value of the safe working internal pressure in the pipeline.
Данный подход к определению величины гарантированного рабочего внутреннего давления имеет ряд недостатков:This approach to determining the value of the guaranteed working internal pressure has several disadvantages:
1. Поскольку метод внутритрубной дефектоскопии являются индикаторным методом, то точность определения типов, размеров дефектов зависит как от технических характеристик самого снаряда, так и от количества его пропусков в трубопроводе и опытности оператора, производящего расшифровку данных.1. Since the in-line flaw detection method is an indicator method, the accuracy of determining the types and sizes of defects depends both on the technical characteristics of the projectile itself and on the number of passes in the pipeline and the experience of the operator decrypting the data.
2. Для трубопроводов, не приспособленных для внутритрубной дефектоскопии, определение местоположения дефектных зон проводится косвенным методом (электрометрические измерения) с последующим подтверждением при вскрытии трубопровода. Данный способ определения дефектов на трубопроводе имеет низкий уровень достоверности и трудоемок при многочисленных вскрышных работах.2. For pipelines that are not suitable for in-line flaw detection, the location of defective zones is carried out by an indirect method (electrometric measurements), followed by confirmation when opening the pipeline. This method of determining defects in the pipeline has a low level of reliability and is laborious for numerous stripping operations.
3. Известно, что детальный анализ действующих нагрузок и определение вызванного ими напряженного состояния стенки трубы подземного трубопровода требует учета большого числа параметров. Уровень и характер напряженно-деформированного состояния труб в зависимости от сезонных и других изменений действующих нагрузок может сильно колебаться, поэтому точный расчет его параметров затруднен (Коррозионное растрескивание под напряжением труб магистральных газопроводов: атлас / отв. Ред. А.Б.Арабей, З.Кношински. - М.: Наука, 2006., с.12-13).3. It is known that a detailed analysis of the existing loads and determination of the resulting stress state of the pipe wall of the underground pipeline requires taking into account a large number of parameters. The level and nature of the stress-strain state of the pipes, depending on seasonal and other changes in the existing loads, can fluctuate greatly, therefore, the exact calculation of its parameters is difficult (Corrosion cracking under stress of pipes of main gas pipelines: atlas / hole Ed. A.B.Arabey, Z. Knoshinski. - M .: Nauka, 2006., p.12-13).
Поэтому при оценке степени опасности дефектов учитывается нагрузка только от эксплуатационного внутреннего давления перекачиваемой среды, без учета фактических действующих нагрузок на дефектный участок трубопровода, к которым относятся:Therefore, when assessing the degree of danger of defects, only the load from the operating internal pressure of the pumped medium is taken into account, without taking into account the actual existing loads on the defective section of the pipeline, which include:
- нагрузки, возникшие при укладке трубопровода;- loads that occurred during the laying of the pipeline;
- нагрузки, обусловленные нестабильными грунтами (подвижкой трубопровода вследствие оползней, влияния горных работ, карстовых явлений, всплытий и т.д.);- loads caused by unstable soils (pipeline movement due to landslides, the impact of mining, karst phenomena, ascent, etc.);
- сварочные напряжения (в области продольных и кольцевых швов);- welding stresses (in the field of longitudinal and circumferential seams);
- остаточные напряжения, возникшие в процессе изготовления труб (при формовке, экспандировании, дробеструйной обработке поверхности и др).- residual stresses that occurred during the manufacture of pipes (during molding, expansion, shot peening, etc.).
4. Также известно, что существует разброс механических свойств металла труб из низкоуглеродистых и низколегированных марок сталей. Так по результатам статистической обработки фактических сертификационных данных по трубам из марки стали 17ГС фактический разброс предела прочности составляет 52,8-63,4 кгс/мм2, для марки стали Ст 20 сп разброс составляет 42-52 кгс/мм2. (ВРД 39-1.11-014-2000 Методические указания по освидетельствованию и идентификации стальных труб для газонефтепроводов. - М.: ИРЦ Газпром, 2000. Приложение 3. Табл.3)4. It is also known that there is a scatter in the mechanical properties of metal pipes made of low-carbon and low-alloy steel grades. So, according to the results of statistical processing of actual certification data for pipes made of 17GS steel, the actual spread of the tensile strength is 52.8-63.4 kgf / mm 2 , for the grade of steel St 20 sp the spread is 42-52 kgf / mm 2 . (WFD 39-1.11-014-2000 Guidelines for the inspection and identification of steel pipes for oil and gas pipelines. - M .: IRC Gazprom, 2000. Appendix 3. Table 3)
Таким образом, при оценке степени опасности дефектов и расчете величины безопасного рабочего внутреннего давления накладываются допущения, которые могут привести как к завышению расчетной величины безопасного рабочего давления, так и к ее занижению.Thus, when assessing the degree of danger of defects and calculating the value of safe working internal pressure, assumptions are imposed that can lead to both an overestimation of the calculated value of safe working pressure and its underestimation.
Следовательно, существует потребность в способе и устройстве, позволяющие определить фактическое безопасное рабочее внутреннее давление перекачиваемой среды в трубопроводе и определить наличие дефектов, рост которых зависит или будет зависит от величины внутреннего давления в период эксплуатации трубопровода.Therefore, there is a need for a method and apparatus that can determine the actual safe working internal pressure of the pumped medium in the pipeline and determine the presence of defects whose growth depends or will depend on the value of the internal pressure during the operation of the pipeline.
2. Ситуация при вводе в эксплуатацию трубопроводов2. The situation during the commissioning of pipelines
При строительстве новых и реконструкции действующих магистральных трубопроводов до ввода в эксплуатацию проводятся испытания трубопроводов на прочность и проверка на герметичность.During the construction of new pipelines and the reconstruction of existing pipelines prior to commissioning, pipelines are tested for strength and tested for leaks.
Испытание производят после полной готовности участка или всего трубопровода, т.е. после полной его засыпки, обвалования или крепления на опорах, очистки полости, установки арматуры и приборов, катодных выводов (Магистральные трубопроводы. СНиП III-42-80. Раздел 11).The test is carried out after the site or the entire pipeline is fully ready, i.e. after its complete filling, deboning or mounting on supports, cleaning the cavity, installing fittings and devices, cathode leads (Main pipelines. SNiP III-42-80. Section 11).
Испытания трубопроводов проводятся гидравлическим способом (рабочая среда - вода, незамерзающие жидкости), пневматическим способом (рабочая среда - природный газ, воздух) или комбинированным способом (рабочая среда - воздух и вода или газ и вода).Tests of pipelines are carried out hydraulically (working medium is water, non-freezing liquids), pneumatically (working medium is natural gas, air) or in a combined way (working medium is air and water or gas and water).
При испытания трубопроводов испытательное давление составляет 1,1 от рабочего давления, но не более гарантированного давления для используемых труб при строительстве трубопровода (Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытания. ВСН 011-88. Раздел 3).When testing pipelines, the test pressure is 1.1 of the working pressure, but not more than the guaranteed pressure for the pipes used in the construction of the pipeline (Construction of main and field pipelines. Cleaning the cavity and testing. VSN 011-88. Section 3).
Проводимые испытания трубопровода позволяют обнаружить существующие либо образованные сквозные дефекты в трубопроводе, возникшие в результате некачественных сварочно-монтажных работ, изоляционно-укладочных работ либо заводского брака труб.The pipeline tests carried out allow us to detect existing or formed through defects in the pipeline that arose as a result of poor-quality welding and installation works, insulation and laying works, or factory defective pipes.
Применяемая технология испытания трубопроводов имеет ряд недостатков, а именно:The applied pipeline testing technology has several disadvantages, namely:
1. при гидравлическом способе испытании трубопровода:1. in the hydraulic method of testing the pipeline:
- необходимо иметь значительный запас воды;- it is necessary to have a significant supply of water;
- при пониженных температурах требуется депрессорные присадки, понижающие температуру замерзания;- at low temperatures, depressant additives are required that lower the freezing temperature;
- необходима очистка либо утилизация использованной рабочей среды (воды).- it is necessary to clean or dispose of the used working medium (water).
2. при пневматическом способе испытании трубопровода:2. with a pneumatic method of testing the pipeline:
- создание заданного давления в объеме испытательного участка трубопровода сопряжено со значительными энергозатратами;- the creation of a given pressure in the volume of the test section of the pipeline is associated with significant energy consumption;
- использование пригодного газа в качестве рабочей среды может привести к взрыву либо пожару.- the use of suitable gas as a working medium may lead to an explosion or fire.
3. Для протяженного участка трубопровода, уложенного под землей, определение места сквозного дефекта (места утечки рабочей среды) является трудоемким процессом.3. For an extended section of the pipeline laid underground, determining the location of the through defect (the location of the leak of the working medium) is a laborious process.
4. После устранения выявленного сквозного дефекта потребуются повторные испытания.4. After eliminating the identified through defect, repeated tests will be required.
5. При испытаниях не выявляются дефекты, которые могут развиться в результате эксплуатации трубопровода (несквозные дефекты на момент проведения испытаний).5. During tests, defects that may develop as a result of operation of the pipeline (non-through defects at the time of the test) are not detected.
Следовательно, существует потребность в способе и устройстве, которые позволят при испытании трубопроводов:Therefore, there is a need for a method and apparatus that will allow for testing pipelines:
- снизить материальные и энергетические затраты;- reduce material and energy costs;
- не образовывать значительного количества отходов;- not generate a significant amount of waste;
- снизить безопасность проведения испытаний;- reduce the safety of testing;
- выполнять испытаний при любых климатических условиях;- perform tests under any climatic conditions;
- определять дефекты в трубопроводе, которые могут развиться в результате дальнейшей его эксплуатации.- identify defects in the pipeline that may develop as a result of its further operation.
Известен способ акустоэмиссионного контроля стенки трубопровода и устройство для его осуществления (Авторское свидетельство СССР 1777072, G01N 29/14, 1992), в соответствии с которым к стенке трубопровода изнутри присоединяют преобразователи, соединенные с акустикоэмиссионной аппаратурой, трубопровод нагружают изнутри сосредоточенными нагрузками с помощью системы кольцевых зон, регистрируют сигналы акустической эмиссии и по параметрам сигналов судят о степени повреждения трубопровода, при этом в ходе обследования устройство с преобразователями и кольцевыми зонами перемещают вдоль трубопровода.A known method of acoustic emission control of a pipe wall and a device for its implementation (USSR Author's Certificate 1777072, G01N 29/14, 1992), according to which transducers connected to acoustic emission equipment from the inside are connected to the pipe wall, the pipeline is loaded from the inside by concentrated loads using a ring system zones, acoustic emission signals are recorded and the degree of damage to the pipeline is judged by the parameters of the signals, while during the examination, the device with the converter E and ring zones is moved along the pipeline.
Недостатками данного способа являются, то что:The disadvantages of this method are that:
- создаваемая нагрузка неэквивалентна реальным нагрузкам, возникающим в трубопроводе от внутреннего давления;- the created load is not equivalent to the real loads arising in the pipeline from internal pressure;
- проводится регистрация только акустических сигналов без оценки нагрузки самого трубопровода;- only acoustic signals are recorded without assessing the load of the pipeline itself;
- отсутствует обратная связь между создаваемой нагрузкой и регистрируемыми акустическими сигналами.- there is no feedback between the generated load and the recorded acoustic signals.
Также известно устройство для испытания трубопровода под давлением (Патент RU 2387967), в соответствии с которым устройство, имеющее два уплотнения высокого давления, помещают внутрь трубопровода, в образованном между уплотнениями и внутренней поверхности стенки трубопровода испытательном объеме осуществляют повышение давления водой, при этом после восьми часов испытания уплотнения высокого давления перемещают на следующий участок трубопровода.It is also known a device for testing a pipeline under pressure (Patent RU 2387967), according to which a device having two high-pressure seals is placed inside the pipeline, in the test volume formed between the seals and the inner surface of the wall of the pipeline, the pressure is increased by water, and after eight hours of testing the high pressure seals are moved to the next section of the pipeline.
Недостатком данного способа является то, что:The disadvantage of this method is that:
- существует негерметичность испытательного объема, обусловлена образованием овальности трубопровода, уложенного в земле;- there is a leak in the test volume, due to the formation of ovality of the pipeline laid in the ground;
- в процессе испытания не регистрируется активность дефектов на подъем внутреннего давления;- during the test, the activity of defects on the rise in internal pressure is not recorded;
- способ применим только для опорожненных трубопроводов.- the method is applicable only to empty pipelines.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Способ испытания трубопроводов на безопасное рабочее внутреннее давление с оценкой опасности существующих дефектов в трубопроводе заключается в том, что устройство для испытания трубопровода помещают в трубопровод. Устройство последовательно перемещается вдоль трубопровода либо перемещается на конкретный участок трубопровода. На каждом шаге перемещения устройство производит испытание трубопровода, заключающееся в том, что создает на стенку трубопровода нагрузку, эквивалентную повышению внутреннего давления перекачиваемой среды. В процессе испытания установленные на устройстве датчики регистрируются сигналы акустической эмиссии, изменение напряженно-деформированного состояния стенки трубопровода, геометрические и температурные параметры. По результатам нагружения и зарегистрированным показаниям датчиков определяется фактическая величина безопасного рабочего внутреннего давления в трубопроводе и оценивается опасность существующих дефектов на трубопроводе к подъему внутреннего рабочего давления.A method of testing pipelines for safe working internal pressure with an assessment of the danger of existing defects in the pipeline is that the device for testing the pipeline is placed in the pipeline. The device sequentially moves along the pipeline or moves to a specific section of the pipeline. At each step of the movement, the device performs a pipeline test, which consists in creating a load on the pipe wall equivalent to an increase in the internal pressure of the pumped medium. During the test, the sensors installed on the device record acoustic emission signals, changes in the stress-strain state of the pipeline wall, geometric and temperature parameters. Based on the results of loading and recorded readings of the sensors, the actual value of the safe working internal pressure in the pipeline is determined and the danger of existing defects in the pipeline to the rise of the internal working pressure is estimated.
Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение возможности проведения испытаний трубопровода, определение величины фактического безопасного рабочего внутреннего давления в трубопроводе и оценка опасности существующих дефектов в трубопроводе.The technical result of the claimed invention is the expansion of the possibility of testing the pipeline, determining the actual safe working internal pressure in the pipeline and assessing the risk of existing defects in the pipeline.
Технический результат (как способ) достигается тем, что в способе испытания трубопровода на безопасное рабочее внутреннее давление с оценкой опасности существующих дефектов в трубопроводе, устройство для испытания помещают в трубопровод, последовательно перемещают в нем, причем испытание трубопровода проводится без остановки технологического процесса транспортировки рабочей среды, при этом устройство создает на стенку трубопровода нагрузку, эквивалентную повышению внутреннего давления транспортируемой среды, в диапазоне от величины текущего внутреннего давления до величины, не превышающей паспортное испытательное давление для трубопровода, при этом нагружение проводиться ступенями, с выдержкой под нагрузкой, со скоростью, обеспечивающей отсутствие акустических помех (шумов), при этом в процессе нагружения устройство измеряет и регистрирует параметры, по меньшей мере, сигналов акустической эмиссии, напряженно-деформированного состояния стенки испытуемого трубопровода, геометрические параметры испытуемого трубопровода, температурные параметры транспортируемой среды, стенки трубопровода и параметры создаваемого нагружения, по зарегистрированным параметрам определяется фактическая величина безопасного рабочего внутреннего давления в трубопроводе и оценивается опасность существующих дефектов в испытуемом трубопроводе к подъему внутреннего рабочего давления.The technical result (as a method) is achieved by the fact that in the method of testing the pipeline for safe working internal pressure with an assessment of the danger of existing defects in the pipeline, the testing device is placed in the pipeline, sequentially moved in it, and the pipeline is tested without stopping the process of transporting the working medium while the device creates a load on the wall of the pipeline, equivalent to increasing the internal pressure of the transported medium, in the range from current internal pressure to a value not exceeding the certified test pressure for the pipeline, while loading is carried out in stages, with holding under load, at a speed that ensures the absence of acoustic noise (noise), while in the process of loading the device measures and records parameters at least least, acoustic emission signals, stress-strain state of the wall of the tested pipeline, geometric parameters of the tested pipeline, temperature parameters are transported environment, the walls of the pipeline and the parameters of the created loading, the registered value determines the actual value of the safe working internal pressure in the pipeline and assesses the danger of existing defects in the tested pipeline to the rise of the internal working pressure.
Технический результат (как устройство) достигается тем, что устройство для осуществления способа испытания трубопровода на безопасное рабочее внутреннее давление с оценкой опасности существующих дефектов в трубопроводе представляет собой автономный роботизированный комплекс, снабженный средствами перемещения и позиционирования в трубопроводе, которое производится по заданной координате либо по маркеру установленного на внешний поверхности трубопровода, при этом устройство содержит, по меньшей мере, жесткий несущий корпус, камеру нагружения, камеру высокого давления, измерительные кольца с системой датчиков, систему регистрации параметров с энергонезависимой памятью, насос высокого давления, систему шлангов высокого давления, емкость с рабочей жидкостью, колесные опоры, источник автономной энергии, аварийную систему защиты, герметичные боксы, при этом корпус представляет собой полый цилиндр, наружным диаметром меньше внутреннего диаметра трубопровода и присоединенного к нему конфузора и диффузора, обеспечивающие плавное сужение проточного сечения, с установленными, по меньшей мере, двумя измерительными кольцами, обладающими возможностью постоянной ориентации по направлению действия сил гравитации, при этом измерительные кольца содержат, по меньшей мере, датчики для измерения параметров акустической эмиссии, напряженно-деформированного состояния стенки трубопровода, геометрических размеров трубопровода, внутреннего давления в трубопроводе, температуры стенки и внутренней среды трубопровода, и расположены равномерно по периметру измерительного кольца, кроме того, датчики акустической эмиссии в процессе нагружения испытуемого трубопровода находятся в контакте с внутренней поверхностью стенки трубопровода, который осуществляется через поверхность акустического преобразователя датчика либо через звуковод, при этом, по меньшей мере, система регистрации параметров с энергонезависимой памятью и источник автономной энергии расположены в герметичных боксах, кроме того, на корпус установлена камера нагружения, изготовленная из эластичного материала, стойкого к механическим повреждениям, которая в процессе испытания равномерно прижмется к внутренней поверхности стенки трубопровода, при этом внутри камеры нагружения установлена, по меньшей мере, одна эластичная, герметичная камера высокого давления, соединенная системой шлангов высокого давления с насосом высокого давления и с емкостью рабочей жидкости, которая в процессе испытания создает нагрузку, передаваемую через камеру нагружения на внутреннюю поверхность стенки трубопровода, при этом камера нагружения, камера высокого давления, емкостью с рабочей жидкостью содержит систему компенсации от избыточного давления транспортируемой среды, кроме того, для контроля процесса нагружения испытуемого трубопровода используются датчики, включенные в систему аварийного прекращения процесса испытания при локализации критически опасных дефектов в трубопроводе.The technical result (as a device) is achieved by the fact that the device for implementing the method of testing the pipeline for safe working internal pressure with an assessment of the danger of existing defects in the pipeline is an autonomous robotic complex equipped with means for moving and positioning in the pipeline, which is carried out at a given coordinate or marker mounted on the outer surface of the pipeline, the device contains at least a rigid supporting body, a camera loadings, high-pressure chamber, measuring rings with a sensor system, parameter registration system with non-volatile memory, high-pressure pump, high-pressure hose system, capacity with working fluid, wheel bearings, autonomous energy source, emergency protection system, sealed boxes, while the case It is a hollow cylinder with an outer diameter smaller than the inner diameter of the pipeline and the confuser and diffuser attached to it, providing a smooth narrowing of the flow section, with at least two measuring rings, with the possibility of constant orientation in the direction of gravity, while the measuring rings contain at least sensors for measuring the parameters of acoustic emission, stress-strain state of the pipeline wall, geometric dimensions of the pipeline, internal pressure in the pipeline, the temperature of the wall and the internal environment of the pipeline, and are located evenly around the perimeter of the measuring ring, in addition, acoustic sensors missions in the process of loading the test pipeline are in contact with the inner surface of the wall of the pipeline, which is carried out through the surface of the acoustic transducer of the sensor or through the sound guide, while at least the parameter registration system with non-volatile memory and the source of autonomous energy are located in sealed boxes, in addition , a loading chamber made of an elastic material resistant to mechanical damage, which during the test is equal to it will be pressed against the inner surface of the pipeline wall, while at least one flexible, sealed high-pressure chamber is installed inside the loading chamber, connected by a system of high-pressure hoses to a high-pressure pump and to the capacity of the working fluid, which during the test creates a load transmitted through the loading chamber to the inner surface of the pipeline wall, wherein the loading chamber, high-pressure chamber, with a capacity of the working fluid contains a compensation system from exact pressure of the transported medium, in addition to control of the test pipe loading process using sensors included in the system abort the test process in the localization critically hazardous defects in the pipeline.
К недостаткам заявляемого изобретения можно отнести - низкую производительность, связанную с нормированной скоростью нагружения трубопровода при испытаниях. Увеличение производительности заявляемого изобретения может быть реализовано увеличением длины устройства для испытания и (или) использованием нескольких последовательно соединенных устройств вместе.The disadvantages of the claimed invention include the low productivity associated with the normalized loading speed of the pipeline during testing. The increase in productivity of the claimed invention can be realized by increasing the length of the device for testing and (or) using several series-connected devices together.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Приложенные чертежи иллюстрируют только типовой вариант осуществления данного изобретения, и, следовательно, их не следует рассматривать как единственную реализацию заявляемого способа, поскольку изобретение может допустить другие варианты осуществления, имеющие равную эффективность.The accompanying drawings illustrate only a typical embodiment of the present invention, and therefore, they should not be construed as the only implementation of the proposed method, since the invention may allow other embodiments having equal efficiency.
На Фиг.1 схематично показано предлагаемое устройство для испытания трубопроводов на гарантированное рабочее давление в процессе его перемещения в трубопроводе, где:Figure 1 schematically shows the proposed device for testing pipelines for guaranteed working pressure during its movement in the pipeline, where:
1 - корпус устройства;1 - device body;
2 - камера нагружения;2 - loading chamber;
3 - камера высокого давления;3 - high pressure chamber;
4 - измерительное кольцо с датчиками;4 - measuring ring with sensors;
5 - бокс для размещения оборудования;5 - box for equipment placement;
6 - колесные опоры;6 - wheel bearings;
7 - трубопровод.7 - pipeline.
На Фиг.2 показан один из измерительных колец с равномерно расположенными на нем измерительными датчиками:Figure 2 shows one of the measuring rings with uniformly located measuring sensors on it:
7 - трубопровод;7 - pipeline;
8 - датчик акустической эмиссии;8 - acoustic emission sensor;
9 - датчик напряженно-деформированного состояния с измерением температуры стенки трубы;9 - sensor stress-strain state with the measurement of the temperature of the pipe wall;
10 - датчик измерения геометрических размеров.10 - sensor measuring geometric dimensions.
На Фиг.3 схематично показано положение предлагаемого устройства в процессе испытания участка трубопровода.Figure 3 schematically shows the position of the proposed device during the test section of the pipeline.
Описанный выше способ и устройство, составляющие единый замысел, отвечающие требованиям новизны, неочевидности и промышленной применимости, предлагаются к правовой защите патентом на изобретение.The method and device described above, comprising a single concept, meeting the requirements of novelty, non-obviousness and industrial applicability, are offered for legal protection by a patent for an invention.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110432/28A RU2473063C2 (en) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | Testing method of pipeline for safe internal operating pressure with evaluation of hazard of existing defects in pipeline, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110432/28A RU2473063C2 (en) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | Testing method of pipeline for safe internal operating pressure with evaluation of hazard of existing defects in pipeline, and device for its implementation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011110432A RU2011110432A (en) | 2012-09-27 |
| RU2473063C2 true RU2473063C2 (en) | 2013-01-20 |
Family
ID=47078016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011110432/28A RU2473063C2 (en) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | Testing method of pipeline for safe internal operating pressure with evaluation of hazard of existing defects in pipeline, and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2473063C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2630547C1 (en) * | 2016-05-12 | 2017-09-11 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) | Testing method for fire resistance of non-metal and flexible metal pipes (versions) and device for its implementation (versions) |
| RU2663605C1 (en) * | 2017-04-28 | 2018-08-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | Method of testing internal fire-fighting water pipeline |
| RU2809307C1 (en) * | 2023-07-03 | 2023-12-11 | Общество с ограниченной ответственностью "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ НИЖНИЙ НОВГОРОД" | Method for cyclic hydraulic testing of defective pipe sections and bench for its implementation |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110131524B (en) * | 2019-06-11 | 2024-07-23 | 智云安科技(北京)有限公司 | Device and method for cyclic traction test of detector in pipeline |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5295392A (en) * | 1992-03-26 | 1994-03-22 | Tech Team, Inc. | Pipe testing equipment |
| RU2069288C1 (en) * | 1993-12-09 | 1996-11-20 | Малое предприятие "Ультратест" | Flaw detector-tool for internal examination of pipe-lines |
| RU2296310C1 (en) * | 2005-09-14 | 2007-03-27 | Дочернее открытое акционерное общество ДОАО "Оргэнергогаз" | Method and device for testing pipeline |
| RU2387963C1 (en) * | 2009-01-14 | 2010-04-27 | Юрий Олегович Чаплыгин | Method for pneumatic tests of gas main |
| RU2390769C1 (en) * | 2009-04-09 | 2010-05-27 | Дочернее открытое акционерное общество ДОАО "Оргэнергогаз" | Device for checking geometrical parametres of pipes |
-
2011
- 2011-03-18 RU RU2011110432/28A patent/RU2473063C2/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5295392A (en) * | 1992-03-26 | 1994-03-22 | Tech Team, Inc. | Pipe testing equipment |
| RU2069288C1 (en) * | 1993-12-09 | 1996-11-20 | Малое предприятие "Ультратест" | Flaw detector-tool for internal examination of pipe-lines |
| RU2296310C1 (en) * | 2005-09-14 | 2007-03-27 | Дочернее открытое акционерное общество ДОАО "Оргэнергогаз" | Method and device for testing pipeline |
| RU2387963C1 (en) * | 2009-01-14 | 2010-04-27 | Юрий Олегович Чаплыгин | Method for pneumatic tests of gas main |
| RU2390769C1 (en) * | 2009-04-09 | 2010-05-27 | Дочернее открытое акционерное общество ДОАО "Оргэнергогаз" | Device for checking geometrical parametres of pipes |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| «Позиционно-силовое управление робототехническими и мехатронными устройствами: монография» / И.Н.Егоров; Владим. Гос. Ун-т. - Владимир: Изд-во Владим. Гос. Ун-та, 2010, 192 с. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2630547C1 (en) * | 2016-05-12 | 2017-09-11 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) | Testing method for fire resistance of non-metal and flexible metal pipes (versions) and device for its implementation (versions) |
| RU2663605C1 (en) * | 2017-04-28 | 2018-08-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | Method of testing internal fire-fighting water pipeline |
| RU2809307C1 (en) * | 2023-07-03 | 2023-12-11 | Общество с ограниченной ответственностью "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ НИЖНИЙ НОВГОРОД" | Method for cyclic hydraulic testing of defective pipe sections and bench for its implementation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011110432A (en) | 2012-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9964519B2 (en) | Non-destructive system and method for detecting structural defects | |
| US9581567B2 (en) | System and method for inspecting subsea vertical pipeline | |
| US9176096B2 (en) | Apparatus and method for metallic constructions assessment | |
| Kishawy et al. | Review of pipeline integrity management practices | |
| AU2009281714B2 (en) | Method and system for assessment of pipeline condition | |
| US20180196005A1 (en) | Pipe inspection tool using colocated sensors | |
| EP1889023B9 (en) | Deriving information about leaks in pipes | |
| US8215174B2 (en) | Inspection apparatus for tubular members | |
| CN107401655B (en) | Metal pipeline defect identification and welding-free maintenance method | |
| EA011045B1 (en) | Generating a geometric database of coiled tubing for use in designing service of the coiled tubing | |
| JP3220170B2 (en) | Pipe leak detector | |
| RU2473063C2 (en) | Testing method of pipeline for safe internal operating pressure with evaluation of hazard of existing defects in pipeline, and device for its implementation | |
| RU2526579C2 (en) | Testing of in-pipe inspection instrument at circular pipeline site | |
| JP4461432B2 (en) | High pressure gas underground storage facility | |
| Giunta et al. | Pipeline health integrity monitoring (phim) based on acoustic emission technique | |
| Wang et al. | Development of new pipeline maintenance system for repairing early-built offshore oil pipelines | |
| Witek | An assessment of the effect of steel pipeline wall losses on the maximum allowable operating pressure of a gas pipeline | |
| JP7553050B2 (en) | Pipe thickness control method and pipe thickness control system | |
| Kim et al. | Investigation on the burst strength capacity of aging subsea gas pipeline | |
| RU2688810C1 (en) | Flaw detection of cracks in tubular elements in boreholes of wells under high pressure using acoustic emission | |
| van Pol et al. | The Future of In-Line Inspection: Free-Floating Smart Sensors | |
| OLUGBOJI et al. | Development of a low-cost smart pig and wireless sensor for the detection of pipeline defects and anomalies | |
| Netto et al. | Fatigue performance of reeled risers | |
| Vats | Health monitoring of new and aging pipelines-development and application of instrumented pigs | |
| Pikas et al. | Remaining strength of corroded pipe direct assessment process |