RU2692869C1 - Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа - Google Patents
Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2692869C1 RU2692869C1 RU2018143856A RU2018143856A RU2692869C1 RU 2692869 C1 RU2692869 C1 RU 2692869C1 RU 2018143856 A RU2018143856 A RU 2018143856A RU 2018143856 A RU2018143856 A RU 2018143856A RU 2692869 C1 RU2692869 C1 RU 2692869C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ultrasonic sensors
- pipeline
- sensor carrier
- carrier
- ultrasonic
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 9
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 235000015895 biscuits Nutrition 0.000 description 1
- 235000012813 breadcrumbs Nutrition 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
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
-
- 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
- F17D5/005—Protection or supervision of installations of gas pipelines, e.g. alarm
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Заявляемое изобретение относится к области внутритрубной диагностики технического состояния трубопроводов большой протяженности. Носитель датчиков содержит корпус, на переднем и заднем концах которого размещены манжеты, между которыми расположены конус и диск. Между конусом и диском установлены полозы, равномерно закрепленные в окружном направлении на конусе и диске, между полозами расположены пластинчатые пружины, причем каждый из полозов имеет основание, которое содержит подложку, переднюю, хвостовую и боковые накладки, на основании закреплены платформы с подвижными блоками ультразвуковых датчиков, подпружиненными относительно платформ в радиальном направлении от продольной оси носителя датчиков. Повышается точность диагностики внутритрубными инспекционными приборами трубопровода в части выявления аномалий стенки трубы за счет обеспечения соблюдения необходимого отступа и углового положения ультразвуковых датчиков относительно поверхности трубопровода. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Заявляемое изобретение относится к области внутритрубной диагностики технического состояния трубопроводов большой протяженности.
Уровень техники
Из уровня техники известен носитель датчиков для ультразвукового дефектоскопа с установленными в нем ультразвуковыми датчиками, который образует состоящую из полозов внешнюю оболочку, внутри которой размещена, по меньшей мере, одна герметичная оболочка с размещенными в ней указанными средствами измерений, обработки и хранения данных измерений, на передней и задней частях герметичной оболочки установлены опорные манжеты, герметичная оболочка выполнена в виде «гантели», на внутренних боковых поверхностях которой установлены герметичные разъемы с подключенными к ним кабелями, носитель датчиков выполнен в виде сборной конструкции, состоящей из полозов, на внутренней поверхности которых установлены металлические планки с датчиками, обеспечивающие зазор между датчиками и стенкой трубопровода, а также углы установки датчиков относительно стенки трубопровода [RU 116963 U1, опубл. 10.06.2012].
Из уровня техники известен носитель датчиков ультразвукового дефектоскопа, который выполнен по крайней мере из одной секции, которая включает в себя центральный стержень, на котором размещены головная и хвостовая вилки, к фланцам которых прикреплены центрирующие манжеты, между которыми размещены полиуретановый головной конус, полиуретановый хвостовой конус и набор колец с расположенными на нем ультразвуковыми датчиками, при этом наружный диаметр носителя датчиков ультразвукового дефектоскопа имеет размер, не превышающий размер предельно допустимого сужения трубопровода [RU 144267 U1, опубл. 20.08.2014].
Недостатком вышеприведенных конструкций является недостаточная выявляемость дефектов на вмятинах трубопроводов.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является носитель датчиков для внутритрубного инспекционного дефектоскопа, который включает в себя полозы, способные скользить по внутренней поверхности трубопровода и закрепленные на упругих кольцевых элементах, которые содержат ультразвуковые датчики. Полозы образуют прокладки между элементами с посадочными местами для датчиков и внутренней поверхностью трубопровода, элементы с посадочными местами для датчиков выполнены способными испытывать упругое отжатие в радиальном направлении от оси носителя [RU 2204113 С1, опубл. 10.05.2003].
Основным недостатком данного устройства является то, что при прохождении указанным носителем датчиков участков трубопроводов с дефектами геометрии (вмятины), вследствие ограниченной гибкости полозов и кольцевых элементов носителя датчиков, а также из-за взаимного влияния полозов и кольцевых элементов на соседние элементы, происходит деформация поверхности носителя датчиков на вмятине в зоне, значительно превышающей размеры вмятины.
Раскрытие сущности изобретения
Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение точности диагностики внутритрубными инспекционными приборами трубопроводов, в части выявления аномалий геометрии стенки трубопровода.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение точности диагностики внутритрубными инспекционными приборами трубопровода в части выявления аномалий стенки трубы за счет обеспечения соблюдения необходимого отступа и углового положения ультразвуковых датчиков относительно поверхности трубопровода.
Заявляемый технический результат достигается за счет того, что носитель датчиков для ультразвукового внутритрубного дефектоскопа содержит корпус, на переднем и заднем концах которого размещены манжеты, между которыми расположены конус и диск. Между конусом и диском установлены полозы, равномерно закрепленные в окружном направлении на конусе и диске, между полозами расположены пластинчатые пружины, причем каждый из полозов имеет основание, которое содержит подложку, переднюю, хвостовую и боковые накладки, на основании закреплены платформы с подвижными блоками ультразвуковых датчиков, подпружиненными относительно платформ в радиальном направлении от продольной ocи носителя датчиков.
Кроме того, в частном случае реализации изобретения подложка, передняя, хвостовая и боковые накладки, входящие в состав основания выполнены из полиуретана.
Кроме того, в частном случае реализации изобретения платформа содержит раму, на которой установлен подвижный блок ультразвуковых датчиков.
Кроме того, в частном случае реализации изобретения блок ультразвуковых датчиков содержит корпус блока ультразвуковых датчиков, соединенный с двух сторон с салазками, к каждой из которых с внешней стороны прикреплен сухарь посредством оси.
Краткое описание чертежей
Реализация заявляемого изобретения поясняется чертежами, где:
На фиг. 1 изображен носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа;
На фиг. 2 изображен полоз носителя датчиков;
На фиг. 3 изображен разнесенный вид полоза носителя датчиков;
На фиг. 4 изображена платформа носителя датчиков;
На фиг. 5 изображен разнесенный вид платформы носителя датчиков;
На фиг. 6 изображено сечение платформы носителя датчиков;
На фиг. 7 изображена схема расположения датчиков на полозе носителя датчиков,
где на чертежах позиции имеют следующие обозначения:
1 - корпус;
2 - манжета;
3 - конус;
4 - диск;
5 - полоз носителя датчиков;
6 - платформа;
7 - пластинчатая пружина;
8 - основание полоза;
9 - блок ультразвуковых датчиков;
10 - ультразвуковой датчик;
11 - подложка;
12 - передняя накладка;
13 - хвостовая накладка;
14 - левые боковые накладки;
15 - правые боковые накладки;
16 - винт;
17 - соединительная планка;
18 - винт боковой;
19 - передняя платформа;
20 - рама;
21 - корпус блока 9 ультразвуковых датчиков 10;
22 - салазки;
23 - ось;
24 - сухарь;
25 - винт корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10;
26 - пластина корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10;
27 - боковой винт корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10;
28 - шайба корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10;
29 - кронштейн;
30 - пружина;
31 - скоба;
32 - паз кронштейна 29;
33 - поверхность сухаря 24;
34 - поверхность кронштейна 29.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Заявляемый носитель датчиков для ультразвукового внутритрубного дефектоскопа по фиг. 1 содержит корпус 1, с двух сторон которого размещены манжеты 2, конус 3 и 4. Манжеты, конус и диск выполнены из полиуретана. К конусу 3 и диску 4 равномерно в окружном направлении крепятся полозы 5 носителя датчиков с установленными на них платформами 6, каждая из которых содержит блок 9 ультразвуковых датчиков 10. Манжеты 2 и конус 3 обеспечивают центрирование носителя датчиков в трубопроводе. Полозы 5 носителя датчиков обеспечивают требуемое равномерное расположение ультразвуковых датчиков 10 в окружном и продольном направлениях относительно продольной оси носителя датчиков и необходимый отступ ультразвуковых датчиков относительно стенки трубопровода. Между полозами 5 носителя датчиков расположены пластинчатые пружины 7, обеспечивающие дополнительное прижатие полозов 5 носителя датчиков к стенке трубопровода.
Каждый из полозов 5 (см. фиг. 2 и фиг. 3) состоит из основания 8, выполненного из полиуретана. Основание 8 содержит подложку 11, переднюю накладку 12, хвостовую накладку 13, левые накладки 14, правые накладки 15, выполненные из полиуретана, причем внутри указанных накладок расположены соединительные планки 17. На основании 8 посредством винтов 16, завернутых в отверстия соединительных планок 17, закреплены платформы 6, содержащие подвижные блоки 9 ультразвуковых датчиков 10. Передняя накладка 12 совместно с подложкой 11 дополнительно крепится винтами 18 к передней платформе 19. Основание 8 обладает необходимой гибкостью для прохождения носителем датчиков сужений трубопровода, в том числе вмятин. Подложка 11, являющаяся основным соединительным элементом полоза, при эксплуатации носителя датчиков не подвержена износу и сохраняет неизменными характеристики жесткости.
Платформа 6 (фиг. 2) состоит из рамы 20 (фиг. 4) и подвижного блока 9 ультразвуковых датчиков 10 (фиг. 4). Блок 9 ультразвуковых датчиков 10 по фиг. 5 включает в себя корпус 21 блока 9 ультразвуковых датчиков 10, салазки 22, оси 23 с сухарями 24. Ультразвуковые датчики 10 крепятся к корпусу 21 блока 9 ультразвуковых датчиков 10 винтами 25 корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10 с пластинами 26 корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10. Салазки 22 крепятся к корпусу 21 блока 9 ультразвуковых датчиков 10 (фиг. 5) винтами 27 корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10. Сухари 24 фиксируются на осях 23 шайбами 28 корпуса блока 9 ультразвуковых датчиков 10. Рама 20 содержит кронштейны 29, пружины 30, скобу 31 для крепления кабелей (на чертежах не показаны), присоединяемых к ультразвуковым датчикам 10.
Блок 9 ультразвуковых датчиков 10 по фиг. 5 и фиг. 6 имеет возможность вращаться относительно сухарей 24 и перемещаться совместно с сухарями 24 относительно пазов 32 кронштейнов 29. Поверхности 33 сухарей 24 имеют цилиндрическую форму, что обеспечивает возможность вращения блока 9 ультразвуковых датчиков 10 относительно оси, параллельной оси носителя датчиков. Предельные перемещения блока 9 ультразвуковых датчиков 10 ограничены размерами пазов 32 кронштейнов 29. Кронштейны 29 выполнены из листовой стали, обладающей пружинными свойствами, и имеют возможность упруго деформироваться в поперечном направлении относительно продольной оси носителя датчиков, что исключает возможность заклинивания блока 9 ультразвуковых датчиков 10 при попадании загрязнений между поверхностями 33 сухарей 24 и поверхностями 34 кронштейнов 29.
За счет подвижного размещения блока 9 ультразвуковых датчиков 10 на платформе 6 обеспечивается постоянное прижатие посредством пружин 30 салазок 22 к внутренней поверхности трубопровода, что обеспечивает необходимое расположение ультразвуковых датчиков 10 относительно поверхности трубопровода. Салазки 22 выполнены из износостойкой стали, что обеспечивает их минимальный износ при эксплуатации носителя датчиков. Для наиболее компактного расположения ультразвуковых датчиков 10 на блоке 9 ультразвуковых датчиков 10 применена схема расположения ультразвуковых датчиков 10, приведенная на фиг. 7. На схеме показано размещение ультразвуковых датчиков 10 на четырех последовательно расположенных блоках 9 ультразвуковых датчиков 10. Работа заявляемого устройства осуществляется следующим образом
В составе ультразвукового дефектоскопа носитель датчиков для ультразвукового внутритрубного дефектоскопа перемещается внутри трубопровода за счет потока среды, транспортируемой по трубопроводу. Полозы 5 (фиг. 1), расположенные равномерно в окружном направлении, посредством пружин 7 (фиг. 1) прижимаются к внутренней поверхности трубопровода и скользят по стенке трубопровода накладками 12, 13, 14, 15 (фиг. 3). Блоки 9 ультразвуковых датчиков 10 (фиг. 2), подвижно расположенные на платформах 6 (фиг. 2), посредством пружин 30 (фиг. 5) прижимаются салазками 22 (фиг. 5) к внутренней поверхности трубопровода. При прохождении носителем датчиков для ультразвукового внутритрубного дефектоскопа участка трубопровода, на котором отсутствуют дефекты геометрии трубопровода, салазки 22 (фиг. 5) располагаются заподлицо с полиуретановыми накладками 12, 13, 14, 15 (фиг. 3). При прохождении носителем датчиков участков трубопровода с вмятиной, полозы 5 (фиг. 1) упруго деформируются и огибают вмятину без повреждения конструкции носителя датчиков. При огибании полозами 5 (фиг. 1) вмятины возможны участки поверхности вмятины, на которых полиуретановые накладки 12, 13, 14, 15 (фиг. 3) не полностью прилегают к поверхности вмятины. На этих участках блоки 9 ультразвуковых датчиков 10 (фиг. 4) посредством пружин 30 (фиг. 5) остаются постоянно прижатыми салазками 22 (фиг. 5) к поверхности вмятины, что обеспечивает сохранение постоянного отступа и угловую ориентации ультразвуковых датчиков 10 по нормали к поверхности трубопровода и исключает потерю диагностической информации.
При прохождении носителем датчиков выступов сварных швов и других аномалий геометрии стенки трубы конструкция носителя упруго деформируется и обеспечивает необходимый отступ и угловое положение ультразвуковых датчиков 10 относительно поверхности трубопровода.
Claims (4)
1. Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа, содержащий корпус, на переднем и заднем концах которого размещены манжеты, между которыми равномерно расположены в окружном направлении полозы, отличающийся тем, что на корпусе между манжетами расположены конус и диск, на которых закреплены полозы, между полозами расположены пластинчатые пружины, причем каждый из полозов имеет основание, которое содержит подложку, переднюю, хвостовую и боковые накладки, на основании закреплены платформы с подвижными блоками ультразвуковых датчиков, подпружиненными относительно платформ в радиальном направлении от продольной оси носителя датчиков.
2. Носитель по п. 1, отличающийся тем, что подложка, передняя, хвостовая и боковые накладки выполнены из полиуретана.
3. Носитель по п. 1, отличающийся тем, что каждая из платформ содержит раму, на которой установлен подвижный блок ультразвуковых датчиков.
4. Носитель по п. 1, отличающийся тем, что блок ультразвуковых датчиков содержит корпус блока ультразвуковых датчиков, соединенный с двух сторон с салазками, к каждой из которых с внешней стороны прикреплен сухарь посредством оси.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018143856A RU2692869C1 (ru) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018143856A RU2692869C1 (ru) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2692869C1 true RU2692869C1 (ru) | 2019-06-28 |
Family
ID=67251752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018143856A RU2692869C1 (ru) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2692869C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111007227A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-14 | 东北石油大学 | 一种链条式管道横向检测装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4807484A (en) * | 1986-08-06 | 1989-02-28 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh And Pipetronix Gmbh | Apparatus for the measurement and non-destructive material testing of laid pipelines |
RU2139468C1 (ru) * | 1998-08-04 | 1999-10-10 | Черняев Константин Валерьевич | Устройство для измерения и неразрушающего контроля материала трубопровода |
RU24548U1 (ru) * | 2002-04-24 | 2002-08-10 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Носитель датчиков для внутритрубного инспекционного снаряда (варианты) |
RU2204113C1 (ru) * | 2002-03-28 | 2003-05-10 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Носитель датчиков для внутритрубного инспекционного снаряда (варианты) |
RU116963U1 (ru) * | 2011-10-10 | 2012-06-10 | Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" | Ультразвуковая секция дефектоскопа |
RU144267U1 (ru) * | 2013-07-30 | 2014-08-20 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") | Носитель датчиков ультразвукового дефектоскопа |
-
2018
- 2018-12-11 RU RU2018143856A patent/RU2692869C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4807484A (en) * | 1986-08-06 | 1989-02-28 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh And Pipetronix Gmbh | Apparatus for the measurement and non-destructive material testing of laid pipelines |
RU2139468C1 (ru) * | 1998-08-04 | 1999-10-10 | Черняев Константин Валерьевич | Устройство для измерения и неразрушающего контроля материала трубопровода |
RU2204113C1 (ru) * | 2002-03-28 | 2003-05-10 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Носитель датчиков для внутритрубного инспекционного снаряда (варианты) |
RU24548U1 (ru) * | 2002-04-24 | 2002-08-10 | ЗАО "Нефтегазкомплектсервис" | Носитель датчиков для внутритрубного инспекционного снаряда (варианты) |
RU116963U1 (ru) * | 2011-10-10 | 2012-06-10 | Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" | Ультразвуковая секция дефектоскопа |
RU144267U1 (ru) * | 2013-07-30 | 2014-08-20 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") | Носитель датчиков ультразвукового дефектоскопа |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111007227A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-14 | 东北石油大学 | 一种链条式管道横向检测装置 |
CN111007227B (zh) * | 2019-12-11 | 2020-11-20 | 东北石油大学 | 一种链条式管道横向检测装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2288838B1 (en) | Pipeline monitoring apparatus and method | |
UA73998C2 (ru) | Несущая конструкция для установки датчиков в подвижном аппарате для контроля внутренней поверхности трубопровода (варианты) | |
GB2410070A (en) | Preventing rotation of pipeline tools | |
KR101944991B1 (ko) | 센서 모듈 및 이를 이용한 노출배관 주행 검사 장치 | |
RU2692869C1 (ru) | Носитель датчиков внутритрубного ультразвукового дефектоскопа | |
NL2004962C2 (en) | Pipeline inspection tool with double spiral emat sensor array. | |
EP2527707A1 (en) | Apparatus for pipeline inspection | |
JP7194182B2 (ja) | 改良型腐食減肉検出器具および方法 | |
JP2011501191A5 (ru) | ||
WO2009050441A2 (en) | Pipeline geometry sensor | |
US9518851B2 (en) | Probes for inspection system for substantially round hole | |
KR102200900B1 (ko) | 개질로관용 비파괴 검사장치 | |
EP2527710A1 (en) | Apparatus for pipeline inspection and method of pipeline inspection | |
TW202035967A (zh) | 遠端的鑄造機軸承感測系統與方法 | |
KR100638997B1 (ko) | 자기누설 피그 및 상기 자기누설 피그에 장착된 센서모듈 | |
NL2004963C2 (en) | Pipeline inspection tool with oblique magnetizer. | |
KR102167056B1 (ko) | 핀튜브 검사장치 | |
US4091678A (en) | Pipeline limit dent detector | |
RU49221U1 (ru) | Внутритрубный профилемер (варианты) | |
WO2009001022A1 (en) | Profiling pig for detecting and quantifying internal corrosion in pipes | |
RU2690973C1 (ru) | Устройство для измерения внутреннего профиля трубопровода | |
RU2692870C1 (ru) | Носитель датчиков дефектоскопа внутритрубного ультразвукового | |
RU2692868C1 (ru) | Носитель датчиков дефектоскопа внутритрубного ультразвукового | |
RU131866U1 (ru) | Внутритрубный многоканальный профилемер | |
RU2693039C1 (ru) | Калибровочное устройство |