RU2667604C1 - Комплекс мониторинга и регулировки напряжённо-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов - Google Patents
Комплекс мониторинга и регулировки напряжённо-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667604C1 RU2667604C1 RU2017127449A RU2017127449A RU2667604C1 RU 2667604 C1 RU2667604 C1 RU 2667604C1 RU 2017127449 A RU2017127449 A RU 2017127449A RU 2017127449 A RU2017127449 A RU 2017127449A RU 2667604 C1 RU2667604 C1 RU 2667604C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- cable
- stress
- levels
- pipelines
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D5/00—Protection or supervision of installations
- F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
- F17D5/06—Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области определения состояния и регулировки уровней напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, оперативного оповещения об изменении их состояния, предупреждения возникновения чрезвычайных ситуаций и может быть использовано в автоматизированных системах мониторинга безопасности конструкций в процессе эксплуатации. Задачей настоящего изобретения является создание комплекса мониторинга и регулировки напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, позволяющего помимо получения в режиме реального времени данных об уровнях НДС трубопровода надземного вантового перехода, и его пространственном положении (геометрии и направлениях изгиба по всей длине), в трехмерной системе координат, дистанционно провести индивидуальную регулировку натяжения (ослабления) вант для проведения корректировки геометрии трубопровода в зоне повышенных значений уровней НДС с целью приведения этих значений к допустимым уровням. Комплекс содержит блок сбора и передачи информации, сервер с программным обеспечением, блоки датчиков, каждый из которых состоит из четырех датчиков НДС и устанавливаемых в сходных с ними точках установки, во взаимно перпендикулярных осях с привязкой к линии горизонта четырех тензометрических датчиков. Комплекс дополнительно оснащен блоками дистанционного управления талрепами, подающими управляющие сигналы на талрепы, осуществляющие индивидуальную коррекцию натяжения прикрепленных к ним и к муфтам на трубопроводе вант таким образом, чтобы оптимизировать геометрию трубопровода в зоне повышенных значений уровней напряженно-деформированного состояния с целью приведения этих значений к допустимым уровням, при этом управляющий сигнал формируется на основании информации с блоков датчиков, установленных на трубопроводе, в непосредственной близости к каждой муфте для крепления вант. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области определения состояния и регулировки уровней напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, оперативного оповещения об изменении их состояния, предупреждения возникновения чрезвычайных ситуаций и может быть использовано в автоматизированных системах мониторинга безопасности конструкций в процессе эксплуатации.
Конструкции вантовых надземных переходов представлены в ВСН-1-30-71 (Мингазпром) «Указания по производству работ при сооружении магистральных стальных трубопроводов. Выпуск 8. Строительство надземных переходов» (см. пункт 1.4, рис. 3).
В настоящее время обследование вантовых надземных переходов осуществляется в соответствии с ВСН 39-1.10.003-2000 «Положение по техническому обследованию и контролю за состоянием надземных переходов магистральных газопроводов».
В соответствии с п. 1.4 данного Положения, обследования надземных переходов МГ должны проводиться регулярно (в плановом порядке) с периодичностью, определяемой эксплуатационным предприятием с учетом технического состояния переходов, предложений отделов и центров по диагностированию, нормативов, информации и прогнозов по ранее проведенному обследованию, технологических режимов эксплуатации, природно-климатических условий и др. факторов, Правил технической эксплуатации магистральных газопроводов, Положения по организации и проведению комплексного диагностирования линейной части магистральных газопроводов.
Недостатками настоящего порядка контроля являются:
- отсутствие информации в режиме реального времени об уровнях напряженно-деформированного состояния (НДС) трубопровода и его пространственном положении, отсутствие информации о натяжении вант;
- невозможность оперативно или дистанционно провести регулировку натяжения (ослабления) вант, обеспечивающую оптимальную геометрию трубопровода и допустимые уровни НДС.
Известен патент РФ на изобретение №2568232, являющийся наиболее близким по технической сути и достигаемому результату.
Известный комплекс мониторинга напряженно-деформированного состояния магистральных трубопроводов состоит из блока датчиков, состоящего из четырех магнитошумовых датчиков НДС трубопровода, четырех тензометрических датчиков, устанавливаемых в точках, сходных с точками установки магнитошумовых датчиков, во взаимно перпендикулярных осях с привязкой к линии горизонта, блока сбора, обработки и передачи данных (состоит из герметичного контейнера и электронных блоков), а также сервера с программным обеспечением, с помощью которого происходит вычисление вектора механических деформаций трубопровода в плоскости установки тензометрических датчиков.
Недостатком известного изобретения является отсутствие возможности дистанционно корректировать геометрию трубопровода с целью приведения значений уровней НДС трубопровода к допустимым уровням.
Целью предлагаемого изобретения является создание комплекса мониторинга и регулировки напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, позволяющего помимо получения в режиме реального времени данных об уровнях НДС трубопровода надземного вантового перехода, и его пространственном положении (геометрии и направлениях изгиба по всей длине), в трехмерной системе координат, дистанционно провести индивидуальную регулировку натяжения (ослабления) вант для проведения корректировки геометрии трубопровода в зоне повышенных значений уровней НДС с целью приведения этих значений к допустимым уровням.
Указанная цель достигается за счет применения:
- устанавливаемых на трубопроводе, в непосредственной близости к каждой муфте для крепления вант, блоков датчиков, каждый из которых состоит из четырех датчиков НДС и устанавливаемых в сходных с ними точках установки, во взаимно перпендикулярных осях с привязкой к линии горизонта комплекта из четырех тензометрических датчиков;
- блока сбора и передачи данных;
- сервера с программным обеспечением, обрабатывающим в режиме реального времени информацию с датчиков НДС и тензометрических датчиков о состоянии трубопровода надземного Байтового перехода;
- блока дистанционного управления талрепами, позволяющего дистанционно, с помощью талрепов провести индивидуальную коррекцию натяжения (ослабления) вант для оптимизации геометрии трубопровода в зоне повышенных значений уровней НДС с целью приведения этих значений к допустимым уровням.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявляемый комплекс мониторинга и регулировки напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, содержащий блок сбора и передачи информации, сервер с программным обеспечением, блоки датчиков, каждый из которых состоит из четырех датчиков НДС и устанавливаемых в сходных с ними точках установки, во взаимно перпендикулярных осях с привязкой к линии горизонта четырех тензометрических датчиков, согласно изобретению, дополнительно оснащен блоками дистанционного управления талрепами, подающими управляющие сигналы на талрепы, осуществляющие индивидуальную коррекцию натяжения прикрепленных к ним и к муфтам на трубопроводе вант таким образом, чтобы оптимизировать геометрию трубопровода в зоне повышенных значений уровней НДС с целью приведения этих значений к допустимым уровням, при этом управляющий сигнал формируется на основании информации с блоков датчиков, установленных на трубопроводе, в непосредственной близости к каждой муфте для крепления вант.
На фиг. 1 представлен комплекс мониторинга и регулировки напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, где:
1 - трубопровод;
2 - муфта;
3 - ванта;
4 - тензометрический датчик;
5 - датчик НДС;
6 - блок сбора и передачи данных;
7 - кабель;
8 - кабель;
9 - кабель управления;
10 - блок управления талрепами;
11 - блок;
12 - пилон;
13 - талреп;
14 - сервер.
На фиг. 2 показано расположение блока датчиков на трубопроводе Байтового надземного перехода в плоскости, перпендикулярной его оси.
На трубопровод 1 вантового надземного перехода, по периметру его поперечных сечений, возле каждой из муфт 2 для крепления вант 3, устанавливаются блоки датчиков, состоящие из четырех тензометрических датчиков 4 и четырех датчиков НДС 5 (см. фиг. 2). Тензометрические датчики соединены между собой и с блоком сбора и передачи данных 6 кабелем 7. Датчики НДС 5 соединены между собой и с блоком сбора и передачи данных 6 кабелем 8. От блока сбора и передачи данных 6 отходят кабели управления 9 к блокам управления талрепами 10. Ванты 3 закреплены одним концом на муфтах 2, установленных на трубопроводе 1, и через блоки 11 на пилонах 12 другим концом закреплены на талрепах 13.
Заявляемый комплекс мониторинга и регулировки напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов работает следующим образом.
Под действием температурных колебаний и растяжений под нагрузкой вант 3 происходит изменение геометрии трубопровода 1 Байтового надземного перехода и, как следствие, возможно изменение уровней НДС на отдельных участках трубопровода 1 до критических значений.
Информация с блоков датчиков, состоящих из тензометрических датчиков 4 и датчиков НДС 5, поступает в блок сбора и передачи данных 6 и дистанционно передается на сервер 14. Программное обеспечение сервера 14 обрабатывает полученную информацию об уровнях НДС, а также преобразует сигналы с тензометрических датчиков 2 в информацию о направлении изгибающего вектора на участках трубопровода 1 в местах их установки.
Таким образом, у оператора сервера 14 в режиме реального времени имеется модель состояния трубопровода 1, содержащая:
- данные об уровнях НДС в местах установки блоков датчиков;
- направления векторов изгиба в местах установки блоков датчиков.
При превышении допустимых значений НДС трубопровода 1 оператор дистанционно подает команду на блоки управления талрепами 8, осуществляющих привод талрепов 13, натягивающих или ослабляющих соответствующую ванту для проведения корректировки геометрии трубопровода 1 в зоне повышенных значений уровней НДС с целью приведения этих значений к допустимым уровням.
Таким образом, реализуется мониторинг и регулировка напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов.
Талрепы 13 могут быть гидравлическими, с электромеханическим приводом, а также винтовыми (для ручной регулировки).
Целесообразно в данном комплексе использовать гидравлические талрепы, так как по значению давлений в гидросистемах блоков управления талрепами 8 можно судить о степени натяжения вант 9.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. ВСН-1-3 0-71 (Мингазпром) «Указания по производству работ при сооружении магистральных стальных трубопроводов. Выпуск 8. Строительство надземных переходов».
2. ВСН 39-1.10.003-2000 «Положение по техническому обследованию и контролю за состоянием надземных переходов магистральных газопроводов».
3. Патент SU 2568232.
Claims (1)
- Комплекс мониторинга и регулировки напряженно-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов, содержащий блок сбора и передачи информации, сервер с программным обеспечением, блоки датчиков, каждый из которых состоит из четырех датчиков НДС и устанавливаемых в сходных с ними точках установки, во взаимно перпендикулярных осях с привязкой к линии горизонта четырех тензометрических датчиков, отличающийся тем, что дополнительно оснащен блоками дистанционного управления талрепами, подающими управляющие сигналы на талрепы, осуществляющие индивидуальную коррекцию натяжения прикрепленных к ним и к муфтам на трубопроводе вант таким образом, чтобы оптимизировать геометрию трубопровода в зоне повышенных значений уровней напряженно-деформированного состояния с целью приведения этих значений к допустимым уровням, при этом управляющий сигнал формируется на основании информации с блоков датчиков, установленных на трубопроводе, в непосредственной близости к каждой муфте для крепления вант.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017127449A RU2667604C1 (ru) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Комплекс мониторинга и регулировки напряжённо-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017127449A RU2667604C1 (ru) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Комплекс мониторинга и регулировки напряжённо-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2667604C1 true RU2667604C1 (ru) | 2018-09-21 |
Family
ID=63668860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017127449A RU2667604C1 (ru) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Комплекс мониторинга и регулировки напряжённо-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2667604C1 (ru) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4452087A (en) * | 1982-04-05 | 1984-06-05 | Antonio Nicholas F D | Pipeline monitoring system |
RU2173751C2 (ru) * | 1999-11-12 | 2001-09-20 | Петербургский государственный университет путей сообщения | Предварительно напряженная вантовая конструкция |
GEP20022768B (en) * | 2000-05-17 | 2002-08-26 | Nelly Tevzadze | Multispan Guy Pipeline Passage |
RU2228471C2 (ru) * | 2002-02-18 | 2004-05-10 | Кондратенко Людмила Николаевна | Способ усиления надземного трубопроводного перехода |
RU112978U1 (ru) * | 2011-09-28 | 2012-01-27 | Юрий Валерьевич Брусиловский | Система мониторинга напряженно-деформированного состояния трубопроводной обвязки промышленных агрегатов |
RU140830U1 (ru) * | 2013-09-24 | 2014-05-20 | Григорий Александрович Беляев | Малогабаритная консольная дождевальная машина |
RU2556335C1 (ru) * | 2013-12-24 | 2015-07-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов |
RU2568232C2 (ru) * | 2014-03-04 | 2015-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз-Краснодар" | Комплекс мониторинга напряженно-деформированного состояния магистральных трубопроводов |
-
2017
- 2017-07-31 RU RU2017127449A patent/RU2667604C1/ru active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4452087A (en) * | 1982-04-05 | 1984-06-05 | Antonio Nicholas F D | Pipeline monitoring system |
RU2173751C2 (ru) * | 1999-11-12 | 2001-09-20 | Петербургский государственный университет путей сообщения | Предварительно напряженная вантовая конструкция |
GEP20022768B (en) * | 2000-05-17 | 2002-08-26 | Nelly Tevzadze | Multispan Guy Pipeline Passage |
RU2228471C2 (ru) * | 2002-02-18 | 2004-05-10 | Кондратенко Людмила Николаевна | Способ усиления надземного трубопроводного перехода |
RU112978U1 (ru) * | 2011-09-28 | 2012-01-27 | Юрий Валерьевич Брусиловский | Система мониторинга напряженно-деформированного состояния трубопроводной обвязки промышленных агрегатов |
RU140830U1 (ru) * | 2013-09-24 | 2014-05-20 | Григорий Александрович Беляев | Малогабаритная консольная дождевальная машина |
RU2556335C1 (ru) * | 2013-12-24 | 2015-07-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов |
RU2568232C2 (ru) * | 2014-03-04 | 2015-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз-Краснодар" | Комплекс мониторинга напряженно-деформированного состояния магистральных трубопроводов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10852209B2 (en) | Water leak sensing system and method | |
US9388642B2 (en) | Flexible pipe fatigue monitoring below the bend stiffener of a flexible riser | |
US10611608B2 (en) | Method and device for automatic control of the position of a burden suspended in a main wire on a crane | |
CN114485570B (zh) | 一种用于在建隧道施工安全智慧监控量测预警系统及方法 | |
US9719309B2 (en) | Instrumented strakes and fairings for subsea riser and pipeline monitoring | |
CN104613885A (zh) | 一种隧道内管道监测预警系统 | |
WO2009109747A1 (en) | Subsea pipeline slug measurement and control | |
CN203965074U (zh) | 一种系杆拱桥中钢筋混凝土系杆的应力监测系统 | |
RU2667604C1 (ru) | Комплекс мониторинга и регулировки напряжённо-деформированного состояния трубопроводов вантовых надземных переходов | |
US11841293B2 (en) | In line inspection strain device method and apparatus for performing in line joint inspections | |
CN105674942A (zh) | 混凝土应变计组件及安装方法 | |
JP5614735B2 (ja) | 地震時のトンネル覆工挙動の計測システム | |
JP7227170B2 (ja) | 危険なサイトに設置された、炭化水素の輸送のためのパイプラインのセクションまたはコンポーネントのための監視システム | |
CN112924061A (zh) | 一种天然气管道非均匀沉降应力无线实时监测系统及方法 | |
CN101846242B (zh) | 一种应对工业管道因热应力引起反复断裂的方法 | |
US10775350B2 (en) | Apparatus and method for monitoring of welding joints with in-situ sensors | |
CN104154953B (zh) | 一种覆冰自动观测系统 | |
CN104006981A (zh) | 输电线路铁塔破坏机理在线监测系统及监测方法 | |
RU2729304C1 (ru) | Способ контроля напряженно-деформированного состояния заглубленного трубопровода | |
RU2568232C2 (ru) | Комплекс мониторинга напряженно-деформированного состояния магистральных трубопроводов | |
RU2556335C1 (ru) | Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов | |
CN110857852A (zh) | 用于对金属材料、纤维增强塑料或混合材料制成的结构和/或空心体进行无损结构监测系统 | |
WO2022237012A1 (zh) | 一种受压元件刚性吊挂装置现场测量与调试系统及方法 | |
JPH02501951A (ja) | 長尺状構造物の状態をモニタする方法およびこの方法を行ない得る装置 | |
RU2288470C1 (ru) | Вибрационная система диагностики и предупреждения аварийной ситуации на эксплуатируемом объекте |