RU2575948C2 - Устройство обнаружения утечки и покрытие, включающее в себя такое устройство обнаружения и предназначенное для покрытия элемента транспортировки или хранения текучей среды - Google Patents
Устройство обнаружения утечки и покрытие, включающее в себя такое устройство обнаружения и предназначенное для покрытия элемента транспортировки или хранения текучей среды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575948C2 RU2575948C2 RU2013115293/28A RU2013115293A RU2575948C2 RU 2575948 C2 RU2575948 C2 RU 2575948C2 RU 2013115293/28 A RU2013115293/28 A RU 2013115293/28A RU 2013115293 A RU2013115293 A RU 2013115293A RU 2575948 C2 RU2575948 C2 RU 2575948C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- fibrous material
- pipeline
- conductive
- insulating
- 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
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/40—Investigating fluid-tightness of structures by using electric means, e.g. by observing electric discharges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
- G01M3/165—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means by means of cables or similar elongated devices, e.g. tapes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
- G01M3/18—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49947—Assembling or joining by applying separate fastener
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам контроля герметичности и может быть использовано для обнаружения утечки теплопередающей текучей среды, которая хранится или транспортируется в трубопроводе (10). Сущность: трубопровод (10) имеет электропроводящую внешнюю стенку (11) и покрыт слоем (13) изоляционного волокнистого материала. Слой (13) изоляционного волокнистого материала, в свою очередь, покрыт слоем (16) проводящего волокнистого материала толщиной 5 мм и более. Причем проводящий волокнистый материал состоит из углеродного или графитового войлока. Технический результат: повышение оперативности и достоверности при обнаружении утечек. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к устройству, предназначенному для обнаружения утечки, и к покрытию, предназначенному для элемента транспортировки или хранения текучей среды, где указанное покрытие включает в себя такое устройство обнаружения.
Изобретение также относится к элементу, предназначенному для транспортировки или хранения текучей среды и оснащенному таким покрытием, к способу покрытия элемента транспортировки или хранения текучей среды и к способу проверки, что такое устройство обнаружения утечки работает правильно.
Изобретение конкретно применяется к покрытию трубопроводов для транспортировки жидкого натрия и к контейнерам для хранения натрия и образующим часть контура охлаждения ядерного реактора.
Ниже в настоящей заявке, и если не указано явно или неявно нечто иное, термин "трубопровод" используется для обозначения в равной степени трубопровода для транспортировки текучей среды или контейнера для хранения текучей среды, а также - вспомогательного средства, такого как клапан, приспособленного для такого трубопровода или контейнера.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Конкретно для трубопроводов транспортировки натрия является важным иметь возможность осуществлять мониторинг появления утечки как автоматически, так и удаленно.
С этой целью в патентах FR-A-2155534 и FR-A-2455707 предлагаются устройства для обнаружения утечки натрия через стенку трубопровода путем обнаружения электрического контакта между стенкой трубопровода и электропроводящим элементом, отстоящим от стенки на расстояние изоляционного элемента.
Устройство, описанное в патенте FR-A-2455707, содержит жесткую и изолирующую оболочку, выполненную из материала, содержащего волокна, внедренные в связующий элемент. Оболочка имеет канавки, вмещающие металлизированные ленты или проволоку и удерживающие ленты или проволоку на расстоянии от стенки трубопровода.
Недостаток этого устройства происходит вследствие трудности изготовления оболочки, или полу-оболочки, которая имеет хорошую пригонку к внешней поверхности трубопровода, для которого она предназначена, в частности, если упомянутая внешняя поверхность имеет сложную форму.
Устройство, описанное в патенте FR-A-2155534, содержит изоляционный лист, выполненный из огнеупорных волокон, пригодных для намотки вокруг металлического трубопровода, и металлическую сетку или решетку, обмотанную вокруг изоляционного листа, и в плотном контакте с изоляционным листом.
Недостаток этого устройства происходит вследствие трудности формирования сетки или решетки, чтобы она плотно прилегала к изоляционному листу без внедрения некоторой порции сетки или решетки в изоляционный лист и непреднамеренного установления тем самым контакта между сеткой или решеткой и стенкой трубопровода, которая обычно выполняется из металла.
Кроме того, сетки, решетки, ленты или проволока, выполненные из металла, подвергаются риску окисления. При таких обстоятельствах формирование пленки окиси на поверхности такого металлического проводящего элемента может препятствовать или замедлять обнаружение короткого замыкания между упомянутым элементом и стенкой трубопровода и может, следовательно, препятствовать или замедлять обнаружение утечки.
Кроме того, такие проводящие металлические элементы могут быть деформированы тепловым расширением в течение изменений температуры трубопровода, и это также может вести к неправильному срабатыванию системы обнаружения утечки.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача изобретения состоит в том, чтобы обеспечить устройство для обнаружения утечки текучей среды, движущейся в трубопроводе или хранимой в контейнере, устройство для покрытия трубопровода или контейнера и встраивания устройства обнаружения, элемент для транспортировки или хранения текучей среды и оснащенный таким покрытием, способ покрытия элемента для транспортировки или хранения текучей среды и способ проверки правильной работы такого устройства обнаружения утечки, являющиеся усовершенствованными и/или устраняющими, по меньшей мере частично, несовершенства или недостатки способов и устройств предшествующего уровня техники.
Задачей изобретения является предложение устройства для обнаружения утечки жидкого натрия под давлением при температуре, которая может находиться в диапазоне, начиная от приблизительно 100°C (градус Цельсия) до приблизительно 600°C, устройства для покрытия трубопровода и включающего в себя устройство обнаружения, элемента для транспортировки или хранения упомянутой текучей среды и оснащенного таким покрытием, способа покрытия элемента, предназначенного для транспортировки или хранения упомянутой текучей среды, а также способа проверки правильной работы такого устройства обнаружения утечки.
В одном аспекте изобретения обеспечивается устройство для обнаружения утечки текучей среды, хранимой или транспортируемой в способном проводить ток в трубопроводе, где устройство приспособлено охватывать или заключать в оболочку трубопровод. Устройство для обнаружения содержит слой изоляционного волокнистого материала и слой проводящего волокнистого (или нитевидного) материала, который проходит поверх/вплотную к слою изоляционного волокнистого материала, причем проводящий волокнистый материал состоит по существу из углеродного или графитового войлока.
Конкретно, вследствие своего сцепления, проводящий материал используется, чтобы избегать несвоевременных коротких замыканий между упомянутым материалом и электропроводящим трубопроводом, содействуя при этом созданию короткого замыкания намеренно, как описано ниже, с целью проверки правильной работы устройства обнаружения утечки. В варианте осуществления изоляционным материалом является вата из минерального волокна, в частности вата из плетеных или скрученных волокон, состоящих по существу из окиси кремния и магния или окиси кальция.
Проводящий волокнистый материал может содержать один или несколько слоев гибкого войлока, по существу состоящего из агломерированных углеродных или графитовых волокон.
Путем мониторинга импеданса, измеренного между слоем проводящего волокнистого материала и стенкой трубопровода, является возможным обнаружить наличие проводящей текучей среды, которая прошла через слой изоляционного волокнистого материала, в случае утечки текучей среды через стенку трубопровода.
Такой проводящий волокнистый материал является относительно нечувствительным к окислению, и на его способность проводить электричество мало влияет его потенциальное окисление.
Кроме того, гибкость этого материала дает ему возможность приспосабливаться к деформациям оборудования/элементов, которые он охватывает, в частности деформациям, происходящим вследствие теплового расширения оборудования.
Гибкость этого проводящего материала упрощает установку на трубопроводе, который уже был покрыт изоляционным материалом, и делает возможным избежание контакта, случайно образуемого между проводящим волокнистым материалом и стенкой трубопровода, тогда как проводящий материал приводится в тесный контакт со слоем изоляционного материала и прижимается к нему.
Кроме того, проводящий волокнистый материал способствует обеспечению трубопроводу теплоизоляции, посредством этого помогая ограничению потерь тепла от текучей среды, движущейся или хранимой в трубопроводе, и помогая защите операторов от риска загорания.
Устройство обнаружения может содержать первые обвязки, конкретно - нитевидные обвязки или обвязки в виде шнуров, которые используются для крепления слоя изоляционного материала к трубопроводу, например, будучи стягиваемыми вокруг него.
Устройство обнаружения может включать в себя вторые обвязки, в виде особых нитевидных обвязок или обвязок в виде шнуров, которые используются для крепления слоя проводящего волокнистого материала к трубопроводу, покрытому изоляционным материалом, например, будучи стягиваемыми вокруг него.
Первые и вторые обвязки могут представлять собой по существу волокна электрически изоляционного материала, который может быть идентичным или подобным материалу, образующему слой изоляционного покрытия.
Такие обвязки дают возможность покрывать внешнюю стенку трубопровода сложной формы просто путем отрезки обвязки подходящей длины и обмотки рассматриваемого слоя обвязкой, имеющей форму петли или кольца, и затем замыкания петли, завязывая узлом вместе два свободных конца обвязки, или использования надлежащего устройства для связывания концов вместе, такого как зажим для троса.
Устройство обнаружения обычно включает в себя первый соединительный элемент, или контакт, который приспособлен для содействия созданию электрического соединения между электропроводящим слоем и электрическим или электронным устройством обнаружения, таким как измеритель импеданса.
Соединительный элемент может содержать контактный элемент в виде штыря или прутка, который может вставляться или заглубляться, по меньшей мере частично, в проводящий волокнистый слой. В таких обстоятельствах, в частности, контактный элемент может быть выполнен по меньшей мере частично из графита или углерода, и он может представлять форму и размеры, которые подогнаны к толщине агломерированной нитевидной структуры проводящего слоя.
Альтернативно, соединительный элемент может содержать контактный элемент в виде зажима с губками, приспособленными для зажима поперек части проводящего волокнистого слоя.
В дополнение к прибору для обнаружения короткого замыкания или измерения импеданса устройство обнаружения обычно также включает в себя второй соединительный элемент, или контакт, который находится в контакте со стенкой трубопровода.
Согласно другому аспекту изобретения обеспечивается устройство для покрытия трубопровода, при этом устройство содержит:
- электроизоляционный первый слой, по существу состоящий из волокон и проходящий вплотную к внешней поверхности трубопровода;
- электропроводящий второй слой, по существу состоящий из агломерированных углеродных или графитовых волокон и проходящий вплотную к внешней поверхности первого слоя; и
- теплоизоляционный третий слой, по существу состоящий из волокон, которые проходят вплотную к внешней поверхности второго слоя.
Устройство покрытия может также включать в себя жесткую стенку, выполненную для охвата или заключения в оболочку теплоизоляционного третьего слоя.
Жесткая стенка может содержать две части, или полу-оболочки, и соединительное средство для сборки двух частей вместе.
В жесткой стенке может быть пробито по меньшей мере одно отверстие, подходящее для прохода инструмента для проверки правильной работы устройства обнаружения утечки через упомянутую стенку и слои покрытия трубопровода.
Согласно другому аспекту изобретения обеспечивается трубопровод для транспортировки или контейнер для хранения теплопередающей текучей среды, образующий часть реактора, трубопровод или контейнер которого оснащается таким устройством для обнаружения утечки теплопередающей текучей среды, или закрывается таким охватывающим устройством (обшивкой).
Согласно другому аспекту изобретения обеспечивается способ проверки правильной работы устройства обнаружения утечки, пригнанного к трубопроводу и включающему в себя слой изоляционного волокнистого материала, покрытый слоем проводящего волокнистого материала, в котором устанавливается короткое замыкание между стенкой трубопровода и слоем проводящего волокнистого материала.
В предпочтительном варианте способа электропроводящий инструмент вставляют с этой целью через слой проводящего материала и через слой изоляционного материала и инструмент вводят в контакт с (проводящей) стенкой трубопровода, удерживая при этом упомянутый инструмент в контакте со слоем проводящего материала, через который инструмент проходит для того, чтобы установить короткое замыкание и проверить правильность работы системы обнаружения утечки путем применения измерения импеданса, чтобы измерить импеданс между стенкой трубопровода и слоем проводящего материала.
Электропроводящий инструмент может быть выполнен из металла и, в частности, он может иметь форму штыря или иглы.
Другие аспекты, характеристики и преимущества изобретения следуют из последующего описания, которое ссылается на сопроводительные фигуры, показывающие предпочтительные варианты осуществления изобретения без какого-либо ограничительного характера.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - схематичный вид продольного сечения трубопровода, покрытого слоем изоляционного волокнистого материала.
Фиг.2 - схематичный вид продольного сечения трубопровода, покрытого на фиг.1 изоляционным слоем и покрытого слоем проводящего волокнистого материала.
Фиг.3 - схематичный вид продольного сечения трубопровода, оснащенного устройством для обнаружения по фиг.2, а также покрытого слоем изоляционного материала, заключенного в оболочку с жесткой стенкой.
Фиг.4 - схематичный вид продольного сечения, показывающий, каким образом обнаруживается утечка через стенку трубопровода, показанного на фиг.3.
Фиг.5 - схематичный вид продольного сечения, показывающий систему обнаружения утечки по фиг.4, проверяемую на правильную работу.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Если явно или неявно не указано иное, компонентам или элементам, которые являются структурно или функционально идентичными или подобными, даются идентичные ссылочные позиции на различных фигурах.
Со ссылкой на фиг. 1-5 трубопровод 10 для транспортировки жидкого натрия под давлением имеет цилиндрическую стенку 11, проходящую вдоль продольной оси 12. Стенка 11 может быть выполнена из нержавеющей стали.
Со ссылкой на фиг.1, в частности, слой изоляционного волокнистого материала 13 был намотан или уложен некоторым другим образом вокруг стенки 11 и удерживается в контакте с внешней поверхностью этой стенки посредством шнуров 14, охватывающих слой материала 13 и завязанных узлом («заузленных») (ссылочные позиции 15), чтобы образовывать замкнутые петли, охватывающие слой 13.
В качестве примера, материалом 13 может быть стенка из минерального волокна, продаваемая под наименованием "Superwool 607 Blanket" поставщиком Thermal Ceramics (США).
Этот слой минеральной ваты может представлять толщину от приблизительно 2 миллиметров и приблизительно до 5, 10 или 15 миллиметров, например.
Обычно является желательным, чтобы толщина этого слоя материала 13 была менее 20 миллиметров, чтобы ограничить время, затрачиваемое текучей средой, выходящей из трубопровода, чтобы пропитать и/или пройти через этот слой материала и дойти до слоя проводящего материала, и, таким образом, ограничить время, которое проходит до того, как становится возможным обнаружение утечки.
Могут использоваться другие изоляционные волокнистые материалы для создания слоя 13 и, в частности, ваты, содержащие волокна из окиси кремния и магния или окиси кальция.
Со ссылкой на фиг.2, в частности, слой проводящего материала 16 намотан или иным образом уложен вокруг слоя изоляционного волокнистого материала 13 и удерживается в контакте с внешней поверхностью слоя материала 13 посредством шнуров 17, охватывающих слой материала 16 и завязанных узлами (ссылочные позиции 18), чтобы образовать замкнутые петли.
Проводящим материалом 16 может быть, например, графитовый войлок, продаваемый под наименованием "Sigratherm® GFA" поставщиком SGL Carbon GmbH (Германия). Такой графитовый войлок может быть получен графитизацией углеродного войлока.
Толщина этого слоя войлока может быть порядка приблизительно 5 миллиметров и может находиться в диапазоне приблизительно от 5 миллиметров, по меньшей мере до приблизительно 10 миллиметров, например до приблизительно 20 миллиметров, приблизительно 30 миллиметров или приблизительно 50 миллиметров.
Обычно является желательным, чтобы толщина этого слоя материала 16 была большей или равной 5 миллиметрам, чтобы повысить теплоизоляцию, которую он обеспечивает, для содействия его электрическому соединению с устройством измерения импеданса и содействия проверке, что устройство обнаружения работает правильно, как описано ниже.
Могут использоваться другие проводящие волокнистые материалы для создания слоя 16, конкретно - войлоки из углеродного волокна.
Обвязки 14 и 17 могут, например, по существу быть составлены нитями из окиси кремния.
Толщина и гибкость каждого из двух слоев волокнистых материалов 13 и 16, а также гибкость обвязок, удерживающих эти материалы на месте, дают возможность плотного покрытия трубопроводов или контейнеров широкого разнообразия форм, посредством этого гарантируя, что возможно закрыть все зоны контура охлаждения, который содержит текучую среду, утечку которой необходимо обнаруживать быстро и надежно.
Со ссылкой на фиг.3, в частности, слой 19 теплоизоляционного материала был уложен вокруг слоя проводящего волокнистого материала 16 и удерживается в контакте с внешней поверхностью слоя материала 16 посредством трубчатой стенки 20, проходящей вокруг продольной оси 12 и охватывающей слой материала 19.
В качестве примера, теплоизоляционный материал 19 могут составлять по существу стеклянная или минеральная вата. Толщина слоя материала 19 обычно больше толщины слоев материала 13 и 16. В качестве примера, эта толщина может быть порядка приблизительно 20-50 (или 100) миллиметров.
Жесткая стенка или оболочка 20 используется, в частности, для обеспечения механической защиты слоям волокнистого материала 13, 16 и 19, которые она охватывает.
В стенке 20 пробивается отверстие 21 для прохода инструмента (ссылочная позиция 22 на фиг.4 и 5) для проверки правильной работы устройства обнаружения утечки через упомянутую стенку и слои 13, 16 и 19 покрытия трубопровода 10.
Со ссылкой на фиг.4, в частности, мониторинг импеданса, измеренный между слоем проводящего волокнистого материала 16 и стенкой 11 трубопровода 10, используется для обнаружения наличия проводящей текучей среды, прошедшей сквозь и пропитавшей слой изоляционного волокнистого материала 13, в случае утечки текучей среды через стенку 11 трубопровода.
С этой целью устройство обнаружения утечки содержит:
- прибор 23 для обнаружения короткого замыкания путем измерения импеданса;
- элемент 24 для электрического соединения электрического проводящего слоя 16 с прибором 23;
- элемент 25 для электрического соединения стенки 11 трубопровода с прибором 23; и
- два куска токопроводящей проволоки 26, соответственно соединяющих контактные/соединительные элементы 24 и 25 с измерительными зажимами прибора 23.
В целом, прибор 23 содержит: i) схему измерения импеданса, приспособленную для подачи сигнала измерения; ii) схему компаратора, соединенную со схемой измерения импеданса, для приема сигнала измерения и приспособленную для сравнения принятого сигнала с конкретным сигналом или данными и подачи сигнала сравнения; и iii) схему аварийной сигнализации, соединенную со схемой компаратора для приема сигнала сравнения от нее и приспособленную вызывать действие аварийного сигнала в виде функции принятого сигнала сравнения.
Контактный элемент 24, показанный на фиг.4 и 5, имеет форму штыря или прутка из графита или угля, и он вставляется в толщу проводящего нитевидного слоя 16.
Второй контактный элемент 25, который находится в электрическом контакте со стенкой трубопровода, может быть металлической деталью, приваренной к трубопроводу.
Чтобы проверить, что устройство обнаружения утечки, смонтированное к трубопроводу 10, работает правильно, устанавливается короткое замыкание между стенкой 11 трубопровода и слоем 16 проводящего волокнистого материала.
Со ссылкой на фиг.4 и 5, металлическая игла 22 вставляется (по стрелке 27 на фиг.5) для этой цели через отверстие 21, предусмотренное в стенке 20, и через уложенные друг на друга слои из теплоизоляционного материала 19, проводящего материала 16 и изоляционного материала 13, чтобы ввести продольный (нижний) конец проводящей иглы 22 в контакт со стенкой 11 трубопровода.
Поскольку длина иглы больше суммарной толщины слоев изоляционного и проводящего материала 13 и 16, игла остается удерживаемой в электрическом контакте со слоем проводящего материала 16, через который она проходит.
Игла 22, таким образом, устанавливает короткое замыкание между стенкой 11 и слоем материала 16, тем самым делая возможным путем использования прибора 23 измерять импеданс, проверять, правильно ли работает система обнаружения утечки: прибор 23 измерения импеданса должен указывать наличие короткого замыкания до тех пор, пока игла 22 удерживается в контакте со стенкой 11 и со слоем материала 16.
Следует подчеркнуть, что эта операция проверки правильной работы может выполняться в любой момент, который полагается надлежащим, на всем протяжении срока службы установки, и что эта операция не ведет к какому-либо повреждению покрытия трубопровода, в частности, вследствие нитевидной структуры слоев, образующих покрытие.
Claims (20)
1. Устройство для обнаружения утечки теплопередающей текучей среды, которая хранится или транспортируется в трубопроводе (10), имеющем электропроводящую внешнюю стенку (11) и покрытом слоем изоляционного волокнистого материала (13), приспособленного охватывать трубопровод, при этом устройство содержит слой проводящего волокнистого материала (16), который проходит вплотную к слою изоляционного волокнистого материала (13), причем проводящий волокнистый материал по существу состоит из углеродного или графитового войлока, и толщина слоя проводящего волокнистого материала (16) больше или равна приблизительно 5 миллиметрам.
2. Устройство по п.1, в котором изоляционный волокнистый материал (13) содержит кварцевые волокна.
3. Устройство по п.1 или 2, включающее в себя контактный элемент (24), имеющий форму и размеры, приспособленные для его вставки или заглубления, по меньшей мере частично, в проводящий волокнистый материал (16) для того, чтобы электрически соединять слой проводящего волокнистого материала (16) с прибором (23) обнаружения.
4. Устройство по п.3, в котором контактный элемент (24) выполнен, по меньшей мере частично, из графита или углерода.
5. Устройство по п.1 или 2, включающее в себя контактный элемент в виде зажима, имеющего губки, способные осуществлять зажим на части проводящего волокнистого материала (16).
6. Устройство по п.1, в котором толщина слоя проводящего волокнистого материала (16) составляет 10, 20, 30 или 50 миллиметров.
7. Устройство по п.1, в котором толщина слоя изоляционного волокнистого материала (13) составляет менее 20 миллиметров.
8. Устройство для покрытия трубопровода, которое включает в себя устройство для обнаружения утечки теплопередающей текучей среды по любому из пп.1-7 и слой теплоизоляционного материала (19), по существу состоящего из волокон, который проходит вплотную к слою проводящего волокнистого материала (16).
9. Устройство по п.8, в котором толщина слоя теплоизоляционного материала (19) больше или равна приблизительно 10 миллиметрам.
10. Устройство по п.8 или 9, дополнительно включающее в себя жесткую стенку (20), приспособленную для охвата или заключения в оболочку слоя теплоизоляционного материала.
11. Устройство по п.10, в котором в жесткой стенке пробито по меньшей мере одно отверстие (21), подходящее для прохода инструмента (22) для проверки правильной работы устройства обнаружения утечки через упомянутую стенку и слои покрытия трубопровода.
12. Трубопровод (10) для транспортировки или хранения теплопередающей текучей среды, причем трубопровод оснащен устройством для обнаружения утечки теплопередающей текучей среды по любому из пп.1-7 и имеет первые обвязки (14), служащие для крепления слоя изоляционного волокнистого материала (13) к стенке (11) трубопровода.
13. Трубопровод по п.12, имеющий вторые обвязки (17), служащие для крепления слоя проводящего волокнистого материала (16) к трубопроводу, покрытому изоляционным волокнистым материалом (13).
14. Трубопровод по п.12 или 13, в котором первые и/или вторые обвязки представляют собой волокнистые обвязки или обвязки в виде шнуров и по существу состоят из волокон электроизоляционного материала.
15. Способ покрытия трубопровода (10), предназначенного для транспортировки или хранения теплопередающей текучей среды, в устройстве для обнаружения утечки текучей среды по любому из пп.1-7, при этом в соответствии со способом слой изоляционного волокнистого материала (13) крепят к стенке (11) трубопровода обвязыванием первых обвязок (14) вокруг упомянутого слоя.
16. Способ по п.15, в котором слой проводящего волокнистого материала (16) крепят к трубопроводу, покрытому изоляционным волокнистым материалом (13), дополнительным обвязыванием вторых обвязок (17) вокруг слоя проводящего волокнистого материала (16).
17. Способ проверки правильной работы устройства для обнаружения утечки теплопередающей текучей среды по любому из пп.1-7, установленного на трубопроводе, при этом в соответствии со способом устанавливают короткое замыкание между стенкой (11) трубопровода и слоем проводящего волокнистого материала (16).
18. Способ по п.17, в котором электропроводящий инструмент (22) вставляют через слой проводящего волокнистого материала (16) и через слой изоляционного волокнистого материала (13), и инструмент (22) вводят в контакт с проводящей стенкой (11) трубопровода, при этом удерживая упомянутый инструмент в контакте со слоем проводящего волокнистого материала (16), через который проходит инструмент (22), чтобы установить короткое замыкание и проверить, что система обнаружения утечки работает правильно путем измерения импеданса между стенкой трубопровода и слоем проводящего волокнистого материала.
19. Способ по п.18, в котором электропроводящий инструмент (22) выполнен из металла в форме штыря или иглы.
20. Способ по любому из пп.17-19, в котором указанный трубопровод представляет собой трубопровод, предназначенный для транспортировки натрия под давлением, или образует контейнер, предназначенный для хранения натрия под давлением.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1003573A FR2964456B1 (fr) | 2010-09-08 | 2010-09-08 | Dispositif de detection de fuite et revetement d'organe de transport ou de stockage de fluide comportant ce dispositif de detection |
FR1003573 | 2010-09-08 | ||
PCT/FR2011/000488 WO2012032233A1 (fr) | 2010-09-08 | 2011-09-05 | Dispositif de détection de fuite et revêtement d'organe de transport ou de stockage de fluide comportant ce dispositif de détection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013115293A RU2013115293A (ru) | 2014-10-20 |
RU2575948C2 true RU2575948C2 (ru) | 2016-02-27 |
Family
ID=43825382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013115293/28A RU2575948C2 (ru) | 2010-09-08 | 2011-09-05 | Устройство обнаружения утечки и покрытие, включающее в себя такое устройство обнаружения и предназначенное для покрытия элемента транспортировки или хранения текучей среды |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9304056B2 (ru) |
EP (1) | EP2614347B1 (ru) |
JP (2) | JP2013538997A (ru) |
KR (2) | KR20130117768A (ru) |
CN (1) | CN103109170B (ru) |
CY (1) | CY1118833T1 (ru) |
ES (1) | ES2623032T3 (ru) |
FR (1) | FR2964456B1 (ru) |
PT (1) | PT2614347T (ru) |
RU (1) | RU2575948C2 (ru) |
UA (1) | UA108122C2 (ru) |
WO (1) | WO2012032233A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU216820U1 (ru) * | 2022-09-22 | 2023-03-02 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" | Кабелепровод кабельной линии |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7951182B2 (en) * | 2005-07-14 | 2011-05-31 | Zoll Circulation, Inc. | System and method for leak detection in external cooling pad |
FR3011075A1 (fr) * | 2013-09-24 | 2015-03-27 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de detection de fuite et revetement comportant ce dispositif de detection |
GB201319105D0 (en) | 2013-10-29 | 2013-12-11 | Wellstream Int Ltd | Detection apparatus and method |
WO2015073861A1 (en) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | Eaton Corporation | Electrically conductive polymers as sensing media to detect leaks in aerospace pneumatic ducts |
GB2524286B (en) * | 2014-03-19 | 2020-09-23 | Glanfield Anthony | Leak detection apparatus and methods |
US10222290B2 (en) * | 2015-08-11 | 2019-03-05 | Exxonmobil Upstream Research | Detecting moisture proximate to insulation |
CN105156792A (zh) * | 2015-10-08 | 2015-12-16 | 苏州市海神达机械科技有限公司 | 一种法兰连接结构 |
AU2015413844B2 (en) | 2015-11-02 | 2019-05-30 | Trinity Bay Equipment Holdings, LLC | Real time integrity monitoring of on-shore pipes |
CN105424293A (zh) * | 2015-12-02 | 2016-03-23 | 深圳凌水环保科技股份有限公司 | 一种给排水管泄漏检测系统和检测方法 |
CN105465614B (zh) * | 2016-02-16 | 2019-04-19 | 深圳凌水环保科技股份有限公司 | 一种给排水管泄漏检测系统和检测方法 |
US9921184B2 (en) * | 2016-05-20 | 2018-03-20 | Terrapower, Llc | Sodium-cesium ionization detector |
DE102017118598A1 (de) | 2017-08-15 | 2019-02-21 | Franke Kaffeemaschinen Ag | VORRICHTUNG ZUM ZUBEREITEN VON HEIßGETRÄNKEN |
BE1025688B1 (nl) * | 2017-11-08 | 2019-06-11 | D&D Isoltechnics Nv | Verbeterde inrichting en werkwijze voor het meten van condensvorming en/of corrosievoortgang |
CN109887626A (zh) * | 2019-01-09 | 2019-06-14 | 中国原子能科学研究院 | 一种集成钠泄漏探测功能的可拆卸式保温块 |
JP7243270B2 (ja) * | 2019-02-20 | 2023-03-22 | 横浜ゴム株式会社 | マリンホースの流体漏れ検知システム |
KR20210127759A (ko) * | 2019-05-10 | 2021-10-22 | 엘지전자 주식회사 | 열배관 누수 감지 시스템 |
CN110410592B (zh) * | 2019-07-23 | 2022-08-05 | 安徽泫氏铸造有限责任公司 | 一种球墨管件 |
CN110578872A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-12-17 | 诸暨市逍遥管道科技有限公司 | 一种用于监测非金属管道泄漏的系统及方法 |
US11022514B1 (en) | 2020-03-13 | 2021-06-01 | Trinity Bay Equipment Holdings, LLC | Embedded return wire time domain reflectometry pipeline fault detection systems and methods |
US11788918B2 (en) | 2020-06-18 | 2023-10-17 | Trevillyan Labs, Llc | Fluid detection fabric |
CN115523429A (zh) * | 2022-09-07 | 2022-12-27 | 常州大学 | 管道泄漏检测装置及方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3721970A (en) * | 1971-10-06 | 1973-03-20 | Atomic Energy Commission | Alkali metal leak detector |
US4926165A (en) * | 1985-10-15 | 1990-05-15 | Raychem Corporation | Devices for detecting and obtaining information about an event |
Family Cites Families (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3607515A (en) * | 1967-07-18 | 1971-09-21 | Allied Chem | Asbestos pipeline felt |
GB1311472A (en) | 1969-03-18 | 1973-03-28 | Rasmussen As E | Pipe system of heat insulated pipes including means for detecting the presence of moisture |
JPS5193274A (ru) | 1975-02-14 | 1976-08-16 | ||
FR2455707A1 (fr) * | 1979-05-03 | 1980-11-28 | Carbonisation Entr Ceram | Sous-ensemble pour la detection de fuites d'un metal liquide et dispositif de detection comprenant plusieurs sous-ensembles de ce type |
JPS5788050A (en) | 1980-11-18 | 1982-06-01 | Teijin Ltd | Fiber reinforced cement moldings |
JPS5788050U (ru) * | 1980-11-19 | 1982-05-31 | ||
GB2120389A (en) * | 1982-04-28 | 1983-11-30 | Anthony John Maxwell | Monitoring lengths of hose |
JPS6124893A (ja) | 1984-07-16 | 1986-02-03 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 保温材構造 |
JPS6175600U (ru) | 1984-10-25 | 1986-05-21 | ||
US4865925A (en) * | 1987-12-14 | 1989-09-12 | Hughes Aircraft Company | Gas permeable electrode for electrochemical system |
US4865930A (en) * | 1988-10-27 | 1989-09-12 | Hughes Aircraft Company | Method for forming a gas-permeable and ion-permeable membrane |
JPH02216426A (ja) | 1989-02-17 | 1990-08-29 | Junkosha Co Ltd | 検知センサ |
US5145732A (en) * | 1989-03-01 | 1992-09-08 | Osaka Gas Company Limited | High bulk density carbon fiber felt and thermal insulator |
JP2831688B2 (ja) | 1989-03-31 | 1998-12-02 | 愛知時計電機株式会社 | ガスパイプと、ガス漏れ検知装置 |
JPH048531A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-13 | Nkk Corp | ライニングチューブの製造方法 |
RU2030044C1 (ru) | 1990-06-18 | 1995-02-27 | Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта | Способ изготовления токопроводящих контактных элементов |
JP2796903B2 (ja) | 1991-04-04 | 1998-09-10 | 鶴見曹達株式会社 | 金属イオンの除去装置 |
US5203202A (en) * | 1992-02-25 | 1993-04-20 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Apparatus for detecting leaks in circuits |
US5378991A (en) | 1992-05-27 | 1995-01-03 | Anderson; Thomas F. | Detecting degradation of non-conductive inert wall layers in fluid containers |
JP3268010B2 (ja) * | 1992-06-15 | 2002-03-25 | 博明 柳田 | 漏水、歪・応力検知方法および装置 |
US5551484A (en) * | 1994-08-19 | 1996-09-03 | Charboneau; Kenneth R. | Pipe liner and monitoring system |
JPH08260942A (ja) * | 1995-03-28 | 1996-10-08 | Hideo Yoshikawa | 排気浄化装置 |
JPH109905A (ja) * | 1996-06-19 | 1998-01-16 | Hiroaki Yanagida | 歪・応力および漏水検知装置 |
US6112579A (en) | 1997-08-25 | 2000-09-05 | Tryba; Stephen A. | Fluid leakage sensors |
US5905194A (en) * | 1997-11-21 | 1999-05-18 | Strong; Thomas P. | Pipe line with integral fault detection |
DE19925508A1 (de) * | 1999-06-04 | 2000-12-21 | Freudenberg Carl Fa | Einrichtung zur Erkennung von Undichtheiten an Membranen |
EP1128113A1 (de) * | 2000-02-21 | 2001-08-29 | Egeplast Werner Strumann GmbH & Co. | Leckageortung für mehrschichtige Rohre oder Behälter |
JP4081954B2 (ja) | 2000-02-24 | 2008-04-30 | オムロン株式会社 | 漏液検出器および漏液検出システム |
GB0112983D0 (en) * | 2001-05-30 | 2001-07-18 | Advanced Eng Solutions Ltd | Pipe condition detecting apparatus |
US6865941B2 (en) * | 2001-11-21 | 2005-03-15 | Before-The-Event, Ltd. | Liquid leak detector |
US6814105B1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-11-09 | Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. | Duct insulation having condensate wicking |
FR2865262B1 (fr) * | 2004-01-20 | 2006-11-24 | Gaz Transport & Technigaz | Conduite thermiquement isolee |
JP4353926B2 (ja) | 2005-07-20 | 2009-10-28 | 株式会社ユウホウ | 導電性不織布の製法 |
DE102005048726B4 (de) * | 2005-10-12 | 2010-09-16 | Airbus Deutschland Gmbh | Lecksucher |
CA2641048C (en) * | 2006-02-02 | 2014-09-09 | Elmer H. Hara | Pipeline leakage-sensing device |
US7770435B2 (en) * | 2006-09-01 | 2010-08-10 | Areva Np Gmbh | Pipeline having a collector line and method for leakage monitoring and leakage location |
GB0722534D0 (en) * | 2007-11-16 | 2007-12-27 | Advanced Eng Solutions Ltd | Pipeline condition detecting method and apparatus |
US7960978B2 (en) * | 2008-10-21 | 2011-06-14 | Thermacor Process, Lp | Method for providing leak detection in pre-insulated piping |
US20110290411A1 (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-01 | Pipestream B.V. | Modular System for Fabricating a Reinforced Tubular |
DE102010031610A1 (de) * | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Areva Np Gmbh | Komponente zum Führen oder Aufnehmen eines Fluids und Verfahren zum Überprüfen der Komponente |
-
2010
- 2010-09-08 FR FR1003573A patent/FR2964456B1/fr active Active
-
2011
- 2011-05-09 UA UAA201304327A patent/UA108122C2/uk unknown
- 2011-09-05 KR KR1020137008824A patent/KR20130117768A/ko active Application Filing
- 2011-09-05 RU RU2013115293/28A patent/RU2575948C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2011-09-05 JP JP2013527655A patent/JP2013538997A/ja active Pending
- 2011-09-05 KR KR1020157034025A patent/KR101650806B1/ko active IP Right Grant
- 2011-09-05 ES ES11761646.6T patent/ES2623032T3/es active Active
- 2011-09-05 CN CN201180043223.0A patent/CN103109170B/zh active Active
- 2011-09-05 WO PCT/FR2011/000488 patent/WO2012032233A1/fr active Application Filing
- 2011-09-05 US US13/819,061 patent/US9304056B2/en active Active
- 2011-09-05 PT PT117616466T patent/PT2614347T/pt unknown
- 2011-09-05 EP EP11761646.6A patent/EP2614347B1/fr active Active
-
2016
- 2016-04-20 JP JP2016084427A patent/JP6096354B2/ja active Active
-
2017
- 2017-04-19 CY CY20171100445T patent/CY1118833T1/el unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3721970A (en) * | 1971-10-06 | 1973-03-20 | Atomic Energy Commission | Alkali metal leak detector |
US4926165A (en) * | 1985-10-15 | 1990-05-15 | Raychem Corporation | Devices for detecting and obtaining information about an event |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Г.М.БУТЫРИН. Высокопористые углеводородные материалы. - М.: Химия, 1976, стр.164. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2822972C1 (ru) * | 2020-11-12 | 2024-07-16 | Циндао Экономик Энд Текнолоджикал Девелопмент Зоун Хайер Уотер Хитер Ко., Лтд. | Способ и аппарат для обнаружения утечки электричества и электронное устройство |
RU216820U1 (ru) * | 2022-09-22 | 2023-03-02 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" | Кабелепровод кабельной линии |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2623032T3 (es) | 2017-07-10 |
KR101650806B1 (ko) | 2016-08-24 |
US20130154666A1 (en) | 2013-06-20 |
JP6096354B2 (ja) | 2017-03-15 |
EP2614347A1 (fr) | 2013-07-17 |
KR20150138431A (ko) | 2015-12-09 |
US9304056B2 (en) | 2016-04-05 |
JP2016148456A (ja) | 2016-08-18 |
KR20130117768A (ko) | 2013-10-28 |
CY1118833T1 (el) | 2018-01-10 |
CN103109170B (zh) | 2016-06-22 |
CN103109170A (zh) | 2013-05-15 |
UA108122C2 (uk) | 2015-03-25 |
PT2614347T (pt) | 2017-05-02 |
JP2013538997A (ja) | 2013-10-17 |
FR2964456A1 (fr) | 2012-03-09 |
WO2012032233A1 (fr) | 2012-03-15 |
FR2964456B1 (fr) | 2013-05-10 |
RU2013115293A (ru) | 2014-10-20 |
EP2614347B1 (fr) | 2017-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2575948C2 (ru) | Устройство обнаружения утечки и покрытие, включающее в себя такое устройство обнаружения и предназначенное для покрытия элемента транспортировки или хранения текучей среды | |
US20130170519A1 (en) | Pipeline with Integrated Fiber Optic Cable | |
JP2013538997A5 (ja) | 漏出検知装置、ダクト被覆装置、ダクト、漏出検知装置を用いる方法 | |
WO1999042643A1 (fr) | Matiere a base de fibres de carbone de renforcement, lamine et procede de detection | |
KR100933063B1 (ko) | 누수감지관 | |
KR101454773B1 (ko) | 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관 | |
CN105683734B (zh) | 检测装置及方法 | |
WO2011046463A1 (en) | Fluid pipe and method for detecting a deformation on the fluid pipe | |
JP4788997B2 (ja) | 超電導ケーブル | |
JP4300597B2 (ja) | 補強用繊維基材及び構造物の歪み検出方法 | |
JP6730184B2 (ja) | 流体輸送管を修理する方法 | |
CN211978163U (zh) | 一种变压器测温装置 | |
JP2012021939A (ja) | 光ファイバ温度センサおよびその固定方法 | |
CN204905595U (zh) | 一种电缆接头 | |
RU2675201C2 (ru) | Устройство и способ контроля поверхности реактора | |
CN113958781A (zh) | 用于安装气体运输装置的方法 | |
JP6510517B2 (ja) | 補強テープ用保持プレート | |
CN217846727U (zh) | 一种用于监测隧道渗漏的温度敏感型分布式光缆 | |
JPS6124893A (ja) | 保温材構造 | |
CN220249194U (zh) | 一种可弯折柔性管路 | |
RU2098782C1 (ru) | Способ измерения давления в действующем трубопроводе | |
CN113954452A (zh) | 一种SiO2气凝胶毡复合材料、使用其的管道和管道的敷设方法 | |
CN114295934A (zh) | 一种基于光纤光栅的输电线路监测装置和方法 | |
Carpenter | New Technology Enables Development of Norwegian Sea Field | |
JPH0219997A (ja) | 光ケーブル型熱センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200906 |