RU2671296C1 - Method of metal corrosion loss assessment in pipeline inaccessible area - Google Patents
Method of metal corrosion loss assessment in pipeline inaccessible area Download PDFInfo
- Publication number
- RU2671296C1 RU2671296C1 RU2017144330A RU2017144330A RU2671296C1 RU 2671296 C1 RU2671296 C1 RU 2671296C1 RU 2017144330 A RU2017144330 A RU 2017144330A RU 2017144330 A RU2017144330 A RU 2017144330A RU 2671296 C1 RU2671296 C1 RU 2671296C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- pipeline
- metal
- sections
- neighboring
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
Abstract
Description
Изобретение относится к неразрушающему контролю трубопроводов, конкретно, к оценке общей потери металла в контролируемом участке трубопровода.The invention relates to non-destructive testing of pipelines, in particular, to assessing the total loss of metal in a controlled section of the pipeline.
Общеизвестен способ оценки общих потерь металла путем инструментального измерения (штангенциркулем, микрометром и др.) наружного диаметра трубы в разных сечениях контролируемого участка, в предположении, что потери металла происходят только с наружной стороны трубы. Этот способ не может быть использован, если наружная сторона трубы недоступна.It is a well-known method for assessing the total loss of metal by instrumental measurement (with a caliper, micrometer, etc.) of the outer diameter of the pipe in different sections of the controlled section, under the assumption that metal loss occurs only on the outside of the pipe. This method cannot be used if the outside of the pipe is not available.
Общеизвестен способ оценки общих потерь металла суммарно с наружной и внутренней стороны трубы путем ультразвуковой толщинометрии стенок трубы, осуществляемый с наружной стороны трубы в разных сечениях контролируемого участка. Этот способ не может быть использован, если наружная сторона трубы недоступна.It is a well-known method for evaluating the total metal loss in total from the outer and inner sides of the pipe by ultrasonic thickness measurement of the pipe walls, carried out from the outside of the pipe in different sections of the controlled section. This method cannot be used if the outside of the pipe is not available.
Известен способ оценки общих потерь металла на участке недоступной снаружи трубы с помощью кроулера, передвигаемого внутри трубы текущей жидкостью (например, нефтью) [1, 2]. В кроулере расположен ультразвуковой толщиномер, осуществляющий измерение толщины стенки трубы в иммерсионном варианте. Этот способ не может быть использован, если внутренняя сторона трубы недоступна. Даже при доступности к внутренней стороне трубы, он не может быть применен при отсутствии жидкости в трубе. Этот способ также не применяется при контроле труб малого диаметра и малопротяженных трубопроводов, вследствие экономической нецелесообразности, даже при наличии жидкости и внутреннего доступа.A known method for assessing the total loss of metal in the area inaccessible from the outside of the pipe using a crawler moving inside the pipe with a flowing liquid (for example, oil) [1, 2]. An ultrasonic thickness gauge is located in the crawler, which measures the thickness of the pipe wall in the immersion version. This method cannot be used if the inside of the pipe is not available. Even with accessibility to the inside of the pipe, it cannot be used if there is no fluid in the pipe. This method also does not apply to the control of small diameter pipes and small pipelines, due to economic inexpediency, even in the presence of liquid and internal access.
Известен способ оценки общих потерь металла на участке недоступной снаружи трубы малого диаметра с помощью технологии «ИРИС» [3, 4], основанной на иммерсионной ультразвуковой толщинометрии. Этот способ не может быть использован, если внутренняя сторона трубы недоступна. Обеспечение доступности к внутренней стороне трубы не может быть осуществлено без остановки производственного процесса, в котором участвует трубопровод.There is a method of estimating the total metal loss in a section of a pipe of small diameter inaccessible from the outside using the IRIS technology [3, 4], based on immersion ultrasonic thickness gauge. This method cannot be used if the inside of the pipe is not available. Ensuring accessibility to the inside of the pipe cannot be carried out without stopping the production process in which the pipeline is involved.
Наиболее близким к заявляемому изобретению, по условию осуществления, является способ оценки дефектности металла на контролируемом участке трубопровода, не требующий доступа ни к наружной, ни к внутренней стороне стенки трубы и осуществляемый с наружной поверхности соседнего участка трубопровода. Этот способ основан на эхо-импульсном ультразвуковом дистанционном контроле [5, 6]. Для его реализации, расположенный на наружной стенке соседнего участка трубы ультразвуковой преобразователь, излучает ультразвуковой импульс в направлении контролируемого участка, заполняя ультразвуком все сечение металла трубы. Отраженный от неоднородностей сечения контролируемого участка трубы ультразвуковой импульс возвращается к ультразвуковому преобразователю и оценивается по своим параметрам, связанным с неоднородностью сечения. Но данный способ не пригоден для оценки потерь металла при плавном характере утонения стенок трубы, т.к. ультразвуковой импульс от участков плавного изменения толщины стенки не отражается.Closest to the claimed invention, under the terms of implementation, is a method for assessing metal defects in a controlled section of a pipeline that does not require access to either the outer or the inner side of the pipe wall and is carried out from the outer surface of an adjacent section of the pipeline. This method is based on an echo-pulsed ultrasonic remote control [5, 6]. For its implementation, the ultrasonic transducer located on the outer wall of the adjacent pipe section emits an ultrasonic pulse in the direction of the controlled section, filling the entire cross section of the pipe metal with ultrasound. The ultrasonic pulse reflected from the inhomogeneities of the cross section of the pipe section being monitored returns to the ultrasonic transducer and is estimated by its parameters related to the inhomogeneity of the cross section. But this method is not suitable for assessing metal losses with a smooth character of thinning of the pipe walls, because the ultrasonic pulse from the areas of smooth change in wall thickness is not reflected.
Техническим результатом заявляемого решения является возможность оценки потерь металла при плавном характере износа этого металла (например, коррозионного), что снаружи, что изнутри труб или одновременно, изнутри и снаружи. Технический результат достигается тем, что через контролируемый (находящийся в недоступном участке трубопровода) и соседний (свободный от препятствий) участки трубопровода одновременно пропускают электрический ток; подключают высокоомный электрический нуль-индикатор высокой (например, микровольтовой) чувствительности таким образом, чтобы один его контакт был пристыкован к общей границе стыковки обоих участков, а другой, выполненный с раздвоенным концом, - к другой границе каждого из участков: и контролируемого, и соседнего. Контакт в месте подключения к границе соседнего участка (подвижный контакт) передвигают до установления нулевого положения индикатора. Далее, измеряют длины обоих участков: и контролируемого, и соседнего. По соотношению этих длин и по потере металла в соседнем участке, оценка которой произведена известными методами, производят оценку потери металла в недоступном участке трубопровода.The technical result of the proposed solution is the ability to assess metal loss with a smooth nature of the wear of this metal (for example, corrosive), which is outside, inside the pipes or at the same time, inside and outside. The technical result is achieved by the fact that through a controlled (located in an inaccessible section of the pipeline) and adjacent (free from obstacles) sections of the pipeline simultaneously pass electric current; connect a high-resistance electric null indicator of high (for example, microvoltaic) sensitivity in such a way that one of its contacts is docked to the common boundary of the docking of both sections, and the other, made with a bifurcated end, to the other border of each of the sections: both monitored and neighboring . The contact at the point of connection to the border of the neighboring section (mobile contact) is moved until the indicator is in the zero position. Next, measure the lengths of both sections: both controlled and neighboring. The ratio of these lengths and the loss of metal in the neighboring section, which was estimated by known methods, assess the loss of metal in an inaccessible section of the pipeline.
В настоящем изобретении предлагается простой и недорогой способ оценки потерь металла на недоступном участке трубопровода при наличии доступа к наружной поверхности соседнего участка этого же трубопровода. В процессе реализации способа, не нарушается целостность трубопровода и не останавливается его работа по назначению.The present invention provides a simple and inexpensive method for assessing metal losses in an inaccessible section of the pipeline with access to the outer surface of an adjacent section of the same pipeline. In the process of implementing the method, the integrity of the pipeline is not violated and its intended purpose does not stop.
Примерами возможного практического применения способа могут служить:Examples of possible practical application of the method include:
- контроль участка трубопровода, проходящего под шоссейной дорогой или железнодорожной насыпью, или при переходе через небольшую речку;- control of a section of the pipeline passing under the highway or railway embankment, or when crossing a small river;
- контроль участка газораспределительной трубы, проходящей сквозь бетонную (или другого материала) стену жилого дома.- control of the gas distribution pipe section passing through the concrete (or other material) wall of the apartment building.
Пример практического применения. Для проверки эффективности предлагаемого способа были проведены следующие действия.An example of practical application. To verify the effectiveness of the proposed method, the following steps were taken.
Измерения проводились на трубе с наружным диаметром 27,1 мм, с внутренним диаметром 21,4 мм (толщина стенки - 2,85 мм), изготовленной из стали 3. Длина трубы была равной 2 м. На участке трубы длиной 423 мм имитировался коррозионный износ наружной стороны, путем снятия части металла механическим способом. Съем металла был равномерным по цилиндрической поверхности относительно оси трубы и постепенным утонением от концов участка длиной 423 мм к его середине до значения наружного диаметра 23,3 мм. Изменения наружного диаметра, измеренные штангенциркулем, показаны на фигуре 1, а данные измерений приведены в таблице.The measurements were carried out on a pipe with an outer diameter of 27.1 mm, with an inner diameter of 21.4 mm (wall thickness - 2.85 mm), made of
Объем участка трубы без утонения длиной 423 мм равен:The volume of the pipe section without thinning with a length of 423 mm is equal to:
Vисх.=π*423*[(27,1/2)2-(21,4/2)2]=91780 мм3=91,78 см3.Vex = π * 423 * [(27.1 / 2) 2 - (21.4 / 2) 2 ] = 91780 mm 3 = 91.78 cm 3 .
Объем дефектного (утоненного) участка трубы длиной 423 мм рассчитан по формуле:The volume of the defective (thinned) pipe section with a length of 423 mm is calculated by the formula:
Отношение объемов дефектного и исходного участков равной длины определяет относительный остаточный объем металла дефектного участка:The ratio of the volumes of the defective and the initial sections of equal length determines the relative residual volume of the metal of the defective section:
Для оценки остаточного объема металла дефектного участка предлагаемым заявителями способом к концам трубы подключался источник тока, выполненный в виде аккумулятора 12V, с последовательно включенным сопротивлением 10 Ом. В качестве нуль-индикатора использовался наноамперметр Ф195. Может быть использован любой другой нуль-индикатор с высокой чувствительностью, проградуированный в амперах, вольтах, омах (или в других электрических единицах или вообще не проградуированный). Высокоомный электрический нуль-индикатор микровольтовой чувствительности подключался одним концом (контактом) к общей границе стыковки обоих участков, а другим, выполненным с раздвоенным концом, - к другой границе каждого из участков (и контролируемого, и соседнего).To assess the residual metal volume of the defective area, the method proposed by the applicants connected to the pipe ends a current source made in the form of a 12V battery with a resistance of 10 Ohm connected in series. An F195 nanoammeter was used as a zero indicator. Any other null indicator with high sensitivity can be used, calibrated in amperes, volts, ohms (or in other electrical units or not calibrated at all). A high-resistance electric null indicator of microvoltaic sensitivity was connected at one end (contact) to the common interface of the docking of both sections, and the other, made with a bifurcated end, to the other border of each of the sections (both controlled and neighboring).
Контакт в месте подключения к границе соседнего участка (подвижный контакт) передвигался до момента установления нулевого показания индикатора. После чего измеряли длины обоих участков - контролируемого и соседнего. Измерения длин участков проводились рулеткой с погрешностью менее 2 мм.The contact at the point of connection to the border of the neighboring section (mobile contact) moved until the indicator was zero. Then measured the lengths of both sections - controlled and neighboring. The lengths of the sections were measured with a tape measure with an error of less than 2 mm.
Нулевое показание нуль-индикатора было зафиксировано при длине соседнего участка (с исходными внешним и внутренним диаметрами), равной 660 мм. Относительная интегральная оценка остаточного металла на дефектном участке, полученная с помощью предлагаемого заявителями способа, равна:The zero indication of the null indicator was recorded with the length of the adjacent section (with the initial external and internal diameters) equal to 660 mm. The relative integral estimate of the residual metal in the defective area obtained using the method proposed by the applicants is equal to:
Таким образом, полученная с помощью предлагаемого заявителями способа оценка остаточного металла на дефектном участке фактически совпадает (с незначительной погрешностью) с результатом измерения известным способом относительного остаточного объема металла на этом же участке. Полученный результат говорит об эффективности предлагаемого заявителями способа оценки остаточного металла в недоступном участке контролируемого трубопровода.Thus, the estimate of the residual metal in the defective section obtained using the method proposed by the applicants actually coincides (with a slight error) with the result of measuring the relative residual metal volume in the same section in a known manner. The obtained result indicates the effectiveness of the method proposed by the applicants for evaluating the residual metal in an inaccessible section of the controlled pipeline.
Между величинами ОМ и ООМ существует зависимость: ООМ≥ОМ. ООМ - относительный остаточный объем металла; ОМ - относительная оценка остаточного металла (по формуле изобретения). Примерное равенство величин ООМ и ОМ наступает при равномерном коррозионном износе.Between the values of OM and OOM there is a relationship: OOM≥OM. OOM is the relative residual volume of the metal; OM - a relative estimate of the residual metal (according to the claims). The approximate equality of the values of OOM and OM occurs with uniform corrosion wear.
Источники информацииInformation sources
1. Снаряд - дефектоскоп «Ультраскан» WM [Интернет, Библиотека Нефть - газ: текст с термином «Дефектоскоп»].1. Shell - Ultrascan WM Flaw Detector [Internet, Oil-Gas Library: text with the term Flaw Detector].
2. Ультраскан М [Интернет, Большая энциклопедия Нефти Газа, Снаряд-дефектоскоп, Снаряд-дефектоскоп Ультраскан М].2. Ultrascan M [Internet, Big Encyclopedia of Gas Oil, Flaw detector, Ultrascan M].
3. [Интернет. IRIS - ультразвуковой иммерсионный эхо - метод с вращающимся зеркалом], фирма «Testex».3. [Internet. IRIS - ultrasonic immersion echo - method with a rotating mirror], the firm "Testex".
4. [Интернет. Ультразвуковые дефектоскопы, толщиномеры, Прибор Multiscan MS5800 для контроля труб].4. [Internet. Ultrasonic flaw detectors, thickness gauges, Multiscan MS5800 Pipe Inspection Tool].
5. «Focus Teletest» - ультразвуковая система для приведения неразрушающего контроля труб нормальными волнами. [Интернет. Система контроля труб Focus Teletest].5. “Focus Teletest” - an ultrasonic system for bringing non-destructive testing of pipes to normal waves. [The Internet. Focus Teletest Pipe Monitoring System].
6. [Интернет. Ультразвуковой волноводный контроль трубопровдов (Wavemaker 63)].6. [Internet. Ultrasonic waveguide inspection of pipelines (Wavemaker 63)].
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017144330A RU2671296C1 (en) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | Method of metal corrosion loss assessment in pipeline inaccessible area |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017144330A RU2671296C1 (en) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | Method of metal corrosion loss assessment in pipeline inaccessible area |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2671296C1 true RU2671296C1 (en) | 2018-10-30 |
Family
ID=64103276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017144330A RU2671296C1 (en) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | Method of metal corrosion loss assessment in pipeline inaccessible area |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2671296C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109765134A (en) * | 2018-12-14 | 2019-05-17 | 大连理工大学 | A kind of inner wall of the pipe erosion corrosion monitoring device and its monitoring method |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1589196A1 (en) * | 1988-10-04 | 1990-08-30 | Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова | Eddy-current flaw detector for inspecting cylindrical articles |
RU93028383A (en) * | 1993-05-14 | 1995-02-27 | В.В. Акиндинов | METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF CORROSION WEARING OF A PIPELINE |
RU2400738C1 (en) * | 2009-04-22 | 2010-09-27 | Уэзерфорд/Лэмб, Инк. | Intra-pipe flaw detector (versions) and method of using said flaw detector |
RU2453835C1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-06-20 | Дочернее Открытое Акционерное Общество (ДОАО) "Оргэнергогаз" | Device to control pipeline walls |
GB2487572A (en) * | 2011-01-28 | 2012-08-01 | Ge Inspection Technologies Ltd | A non-destructive test method for automatic fastener inspection |
US20150127274A1 (en) * | 2009-06-30 | 2015-05-07 | Schlumberger Technology Corporation | Method and Apparatus for Removal of The Double Indication of Defects in Remote Eddy Current Inspection of Pipes |
-
2017
- 2017-12-18 RU RU2017144330A patent/RU2671296C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1589196A1 (en) * | 1988-10-04 | 1990-08-30 | Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова | Eddy-current flaw detector for inspecting cylindrical articles |
RU93028383A (en) * | 1993-05-14 | 1995-02-27 | В.В. Акиндинов | METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF CORROSION WEARING OF A PIPELINE |
RU2400738C1 (en) * | 2009-04-22 | 2010-09-27 | Уэзерфорд/Лэмб, Инк. | Intra-pipe flaw detector (versions) and method of using said flaw detector |
US20150127274A1 (en) * | 2009-06-30 | 2015-05-07 | Schlumberger Technology Corporation | Method and Apparatus for Removal of The Double Indication of Defects in Remote Eddy Current Inspection of Pipes |
GB2487572A (en) * | 2011-01-28 | 2012-08-01 | Ge Inspection Technologies Ltd | A non-destructive test method for automatic fastener inspection |
RU2453835C1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-06-20 | Дочернее Открытое Акционерное Общество (ДОАО) "Оргэнергогаз" | Device to control pipeline walls |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109765134A (en) * | 2018-12-14 | 2019-05-17 | 大连理工大学 | A kind of inner wall of the pipe erosion corrosion monitoring device and its monitoring method |
CN109765134B (en) * | 2018-12-14 | 2021-05-25 | 大连理工大学 | Pipeline inner wall abrasion corrosion monitoring device and monitoring method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Coramik et al. | Discontinuity inspection in pipelines: A comparison review | |
US8091427B2 (en) | Nondestructive inspection apparatus and nondestructive inspection method using guided wave | |
EP2808677B1 (en) | Method for non-contact metallic constructions assessment | |
RU2299399C2 (en) | Method for determining object surface profile | |
CA2630050A1 (en) | Pulsed eddy current pipeline inspection system and method | |
Usarek et al. | Inspection of gas pipelines using magnetic flux leakage technology | |
RU2697008C1 (en) | Method for in-pipe diagnostics of pipeline technical state | |
CN104374823A (en) | Method for evaluating bonding quality of pipeline repairing mouth heat shrinkage band through ultrasonic nondestructive detection | |
RU2671296C1 (en) | Method of metal corrosion loss assessment in pipeline inaccessible area | |
RU2526579C2 (en) | Testing of in-pipe inspection instrument at circular pipeline site | |
RU2536779C1 (en) | Method of determination of rate of corrosion of metal buildings and device for its implementation | |
JP2020513106A (en) | Reflection measuring apparatus and method for detecting defects in pipes | |
JP2012149980A (en) | Method and device for inspecting guide wave | |
CN110632167A (en) | Online detection method for chemical pipeline | |
CN106885849B (en) | A kind of multi-point sampler method for removing of pipe ultrasonic Guided waves spurious echo | |
JP5143111B2 (en) | Nondestructive inspection apparatus and nondestructive inspection method using guide wave | |
RU2704517C1 (en) | Method and device for flaw detection of internal protective-insulating coatings of pipelines | |
GB2338307A (en) | Sensing corrosivity in a pipeline | |
Instanes et al. | Ultrasonic computerized tomography for continuous monitoring of corrosion and erosion damage in pipelines | |
JP5734789B2 (en) | Damage estimation method for structures made of conductive materials | |
Chen et al. | Monitoring the Cumulative Process of Corrosion Defects at the Elbow of a Welded Pipe Using Magnetostrictive-Based Torsional Guided Waves | |
Bertoncini et al. | 3D characterization of defects in Guided Wave monitoring of pipework using a magnetostrictive sensor | |
Instanes et al. | Corrosion-Erosion Monitoring Systems for Manageing Asset Integrity | |
KR20150047017A (en) | Extension tube for nondestructive examination and tube examination | |
Khajouei et al. | Wall thinning and damage detection techniques in pipelines |