RU2721162C1 - Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments - Google Patents

Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments Download PDF

Info

Publication number
RU2721162C1
RU2721162C1 RU2019115978A RU2019115978A RU2721162C1 RU 2721162 C1 RU2721162 C1 RU 2721162C1 RU 2019115978 A RU2019115978 A RU 2019115978A RU 2019115978 A RU2019115978 A RU 2019115978A RU 2721162 C1 RU2721162 C1 RU 2721162C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
artificial
defects
artificial defects
coil
coils
Prior art date
Application number
RU2019115978A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алмаз Махмутович Идрисов
Олег Васильевич Аралов
Сергей Игоревич Воробьев
Денис Сергеевич Крайнов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт трубопроводного транспорта" (ООО "НИИ Транснефть")
Акционерное общество "Транснефть - Приволга" (АО "Транснефть - Приволга")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть"), Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт трубопроводного транспорта" (ООО "НИИ Транснефть"), Акционерное общество "Транснефть - Приволга" (АО "Транснефть - Приволга") filed Critical Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Priority to RU2019115978A priority Critical patent/RU2721162C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2721162C1 publication Critical patent/RU2721162C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.
SUBSTANCE: invention can be used for in-pipe diagnostics of oil pipelines and oil product pipelines. Essence of the invention consists in the fact that from the tendon for in-pipe inspection instruments contains at least two coils having the same outer diameter and different thickness of the walls. Each of the coils is coated with at least one artificial defect of one type, the geometrical dimensions of which are made with accuracy sufficient to ensure traceability to the state primary standard of the unit of length. Type of artificial defect is selected from a set of types of artificial defects of the outer surface, artificial defects of the inner surface, intra-wall artificial defects and artificial defects of the coil wall geometry. Each of the coils has the same number of artificial defects of the same types.
EFFECT: technical result is higher accuracy and reliability of measurement results performed by in-line inspection instrument during in-line diagnostics.
17 cl, 20 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к неразрушающим способам контроля, в частности к стендам для испытаний (исследовательских, контрольных, сравнительных, определительных, доводочных, предварительных, приемочных, квалификационных, предъявительских, приемо-сдаточных, периодических, инспекционных, типовых, аттестационных, сертификационных, стендовых, полигонных, функциональных испытаний, в целях утверждения типа), калибровки и поверки внутритрубных инспекционных приборов (далее - ВИП), используемых для внутритрубного диагностирования нефтепроводов и нефтепродуктопроводов.The invention relates to non-destructive testing methods, in particular to test benches (research, control, comparative, determinative, debugging, preliminary, acceptance, qualification, bearer, acceptance, periodic, inspection, standard, attestation, certification, bench, polygon, functional tests for type approval), calibration and verification of in-line inspection devices (hereinafter - VIP) used for in-line diagnostics of oil pipelines and oil product pipelines.

Известен образец для неразрушающего контроля, выполненный в виде тела из контролируемого материала, содержащего искусственный дефект и, по крайней мере, одну ступенчатую разделку с притуплением, которая заварена, отличающийся тем, что образец выполнен в виде трубы, искусственный дефект выполнен в ступеньке с обратной стороны разделки под сварку в виде дефектообразующей проточки, имитирующей реальный дефект, с обратной стороны сварного шва изделия, при этом ширина проточки равна сумме усадки металла после сварки и ширине имитирующего реального дефекта в изделии, а глубина и проточки, и разделки выполнена переменной по торцу образца, противоположно изменяющихся относительно притупления, которое остается постоянным. Изобретение относится к ультразвуковому контролю сварных соединений различных металлов и сплавов (патент RU 2235987 С1, МПК G01N 3/00, G01N 29/00, дата публикации: 10.09.2004).A known sample for non-destructive testing, made in the form of a body of a controlled material containing an artificial defect and at least one stepped groove with blunting, which is welded, characterized in that the sample is made in the form of a pipe, the artificial defect is made in a step on the back side cutting for welding in the form of a defect-forming groove simulating a real defect on the back of the weld of the product, while the width of the groove is equal to the sum of the shrinkage of the metal after welding and the width of the simulating re lingual defect in the product, and the depth and grooves and grooves are made variable at the end of the sample, oppositely changing relative to the dullness, which remains constant. The invention relates to ultrasonic testing of welded joints of various metals and alloys (patent RU 2235987 C1, IPC G01N 3/00, G01N 29/00, publication date: 09/10/2004).

Наиболее близким к изобретению является стенд сухой протяжки для проверки работоспособности ВИП на испытательном трубопроводном полигоне, раскрытый в патенте на изобретение RU 2653138 С1 «Способ изготовления стенда сухой протяжки для проверки работоспособности внутритрубных инспекционных приборов на испытательном трубопроводном полигоне». Стенд сухой протяжки содержит секции трубопровода с естественными дефектами с действующих трубопроводов и секции трубопровода с нанесенными на них искусственными дефектами, при этом секцию трубопровода с естественными дефектами с действующего трубопровода вырезают таким образом, чтобы расстояние в продольном направлении от краев дефекта до краев катушки, составляло некоторое заданное расстояние, а отклонение реза торца катушки от перпендикуляра было не более заданного размера, наружную поверхность секции трубопровода полностью очищают от всех видов изоляции, а место расположения каждого дефекта, имеющегося на вырезанной секции трубопровода, обводят несмываемой краской замкнутой линией на наружной поверхности секции трубопровода, соответствующей контуру дефекта, далее на наружной поверхности катушки наносят маркировку несмываемой краской «ПОЛИГОН» (для указания того, что секции трубопровода предназначена для использования на испытательном трубопроводном полигоне), нулевое положение в трубопроводе («0°»), направление потока жидкости, название трубопровода; название участка трубопровода, номер дефекта, при этом маркировку номера дефекта выполняют в непосредственной близости от отмеченного контура дефекта (патент RU 2653138 С1, МПК G01N 29/00, дата публикации: 07.05.2018).Closest to the invention is a dry broach stand for testing the performance of a VIP at a test pipeline test site, disclosed in patent RU 2653138 C1, “Method for manufacturing a dry broach test bench for testing the performance of in-pipe inspection devices at a test pipeline test site”. The dry draw stand contains sections of the pipeline with natural defects from existing pipelines and sections of the pipeline with artificial defects applied to them, while the section of the pipeline with natural defects from the existing pipeline is cut so that the distance in the longitudinal direction from the edges of the defect to the edges of the coil is some a predetermined distance, and the deviation of the cut of the end of the coil from the perpendicular was no more than a predetermined size, the outer surface of the pipeline section is completely pure they are protected from all types of insulation, and the location of each defect present on the cut out section of the pipeline is circled with indelible paint by a closed line on the outer surface of the pipeline section corresponding to the defect outline, then on the outer surface of the coil is marked with indelible paint “POLIGON” (to indicate that the sections of the pipeline are intended for use at the test pipeline test site), the zero position in the pipeline ("0 °"), the direction of fluid flow, the name of the pipeline; the name of the pipeline section, the number of the defect, and the marking of the number of the defect is carried out in the immediate vicinity of the marked defect contour (patent RU 2653138 C1, IPC G01N 29/00, publication date: 05/07/2018).

Недостатком вышеуказанных технических решений является невозможность обеспечения требуемой достоверности результатов измерений, выполняемых ВИП в ходе внутритрубного диагностирования, и, следовательно, возможность искажения интерпретации дефектов, ввиду невозможности установления метрологической прослеживаемости единицы физической величины (длины), хранимой и воспроизводимой эталонами (стендами с нанесенными на них искусственными дефектами), а именно, искусственными дефектами с нормируемыми метрологическими и геометрическими характеристиками (длина, ширина, глубина), к рабочим средствам измерений - ВИП, реализующим ультразвуковой и магнитный методы измерений, а также метод профилеметрии.The disadvantage of the above technical solutions is the impossibility of ensuring the required reliability of the measurement results performed by the VIP during in-line diagnostics, and, therefore, the possibility of distorting the interpretation of defects, due to the impossibility of establishing metrological traceability of a unit of physical quantity (length) stored and reproduced by standards (stands printed on them artificial defects), namely, artificial defects with normalized metrological and geometric x characteristics (length, width, depth), to working measuring instruments - VIP, implementing ultrasonic and magnetic measurement methods, as well as profilometry method.

Технической задачей изобретения является создание стенда для испытаний, поверки и калибровки внутритрубных инспекционных приборов, обеспечивающего возможность проведения испытаний, калибровки и поверки ВИП с обеспечением требуемой достоверности результатов измерений.An object of the invention is the creation of a stand for testing, checking and calibration of in-line inspection devices, providing the ability to test, calibrate and verify the VIP with the required reliability of the measurement results.

Техническим результатом является повышение точности и достоверности результатов измерений, выполняемых ВИП в ходе внутритрубного диагностирования.The technical result is to increase the accuracy and reliability of the measurement results performed by the VIP during in-line diagnosis.

Указанная техническая задача решается, а технический результат достигается тем, что стенд для испытаний, поверки и калибровки внутритрубных инспекционных приборов, характеризующийся тем, что содержит по меньшей мере две катушки, имеющие одинаковый наружный диаметр и различную толщину стенок, при этом на каждую из катушек нанесен по меньшей мере один искусственный дефект одного типа, геометрические размеры которого выполнены с точностью, достаточной для обеспечения прослеживаемости к государственному первичному эталону единицы длины, при этом тип искусственного дефекта выбран из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности, искусственных дефектов внутренней поверхности, внутристенных искусственных дефектов и искусственных дефектов геометрии стенки катушки, причем на каждую из катушек нанесено одинаковое количество искусственных дефектов одинаковых типов.The specified technical problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the stand for testing, verification and calibration of in-line inspection devices, characterized in that it contains at least two coils having the same outer diameter and different wall thickness, with each of the coils applied at least one artificial defect of one type, the geometric dimensions of which are made with an accuracy sufficient to ensure traceability to the state primary standard of unit length, the type of artificial defect is selected from the set of types of artificial defects of the external surface, artificial defects of the internal surface, internal wall defects, and artificial defects of the geometry of the coil wall, with the same number of artificial defects of the same types applied to each coil.

На каждую из катушек нанесено одинаковое количество искусственных дефектов одинаковых типов.Each coil has the same number of artificial defects of the same types.

По меньшей мере одна из катушек содержит по меньшей мере один темплет с заранее заданными геометрическими размерами с нанесенным на него одним искусственным дефектом из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности, дефектов внутренней поверхности и внутристенных искусственных дефектов.At least one of the coils contains at least one template with predetermined geometric dimensions with one artificial defect applied to it from a set of types of artificial defects of the outer surface, defects of the inner surface and intra-wall artificial defects.

На темплеты по меньшей мере двух катушек нанесены искусственные дефекты одинакового типа.Artificial defects of the same type are applied to the templates of at least two coils.

Типами искусственных дефектов внешней и внутренней поверхностей являются общая коррозия, или язвенная коррозия, или продольная риска, или поперечная риска, или точечная коррозия, или продольная риска, или поперечная риска, или продольная трещина, или поперечная трещина.The types of man-made defects on the external and internal surfaces are general corrosion, or peptic corrosion, or longitudinal risk, or transverse risk, or pitting corrosion, or longitudinal risk, or transverse risk, or longitudinal crack, or transverse crack.

Геометрические размеры искусственных дефектов выбраны из следующих диапазонов:The geometric dimensions of artificial defects are selected from the following ranges:

- для общей коррозии - длина 3t, ширина 3t, глубина от 0,08t до 0,15t;- for general corrosion - length 3t, width 3t, depth from 0.08t to 0.15t;

- для язвенной коррозии - длина от t до 2t, ширина от t до 2t, глубина от 0,13t до 0,4t;- for ulcerative corrosion - length from t to 2t, width from t to 2t, depth from 0.13t to 0.4t;

- для продольной риски - длина от 2t до 4t, ширина от 2t до 3t, глубина от 0,1t до 0,4t;- for longitudinal risks - length from 2t to 4t, width from 2t to 3t, depth from 0.1t to 0.4t;

- для поперечной риски - длина от 2t до 3t, ширина от 2t до 4t, глубина от 0,1t до 0,4t;- for transverse risks - length from 2t to 3t, width from 2t to 4t, depth from 0.1t to 0.4t;

- для точечной коррозии - диаметр от 5 мм до t, глубина от 0,8 мм до 0,5t;- for pitting corrosion - diameter from 5 mm to t, depth from 0.8 mm to 0.5t;

- для продольной риски - длина 2t, ширина 2t, глубина 0,15t;- for longitudinal risks - length 2t, width 2t, depth 0.15t;

- для поперечной риски - длина 0,5t, ширина 2t, глубина 0,1t;- for transverse risks - length 0.5t, width 2t, depth 0.1t;

- для продольной трещины - длина 4t, ширина 0,5 мм, глубина от 0,2t до 0,25t;- for a longitudinal crack - length 4t, width 0.5 mm, depth from 0.2t to 0.25t;

- для поперечной трещины - длина 0,5 мм, ширина 4t, глубина от 0,2t до 0,25t;- for a transverse crack - length 0.5 mm, width 4t, depth from 0.2t to 0.25t;

где t - значение толщины стенки катушки.where t is the value of the wall thickness of the coil.

Типами искусственных внутристенных дефектов являются включение или расслоение.Types of artificial intra-wall defects are inclusion or delamination.

Геометрические размеры искусственных дефектов выбраны из следующих диапазонов:The geometric dimensions of artificial defects are selected from the following ranges:

- для расслоения - длина от 25 до 50 мм, ширина от 25 до 50 мм, глубина 0,4 мм,- for delamination - length from 25 to 50 mm, width from 25 to 50 mm, depth 0.4 mm,

- для включения - диаметр 5 мм, глубина 0,8 мм,- for inclusion - diameter 5 mm, depth 0.8 mm,

где t - значение толщины стенки катушки.where t is the value of the wall thickness of the coil.

Типом искусственного дефекта геометрии стенки катушки является вмятина.A type of artificial defect in the geometry of the coil wall is a dent.

Геометрические размеры искусственных дефектов выбраны из следующих диапазонов:The geometric dimensions of artificial defects are selected from the following ranges:

- для вмятины - длина от 150 до 250 мм, ширина от 150 до 200 мм, глубина от 2,5 до 4 мм,- for a dent - length from 150 to 250 mm, width from 150 to 200 mm, depth from 2.5 to 4 mm,

где t - значение толщины стенки катушки.where t is the value of the wall thickness of the coil.

На каждую из по меньшей мере двух катушек нанесены два и более различных типов искусственных дефектов, при этом каждая из по меньшей мере двух катушек содержит одинаковое количество искусственных дефектов каждого типа.On each of at least two coils, two or more different types of artificial defects are applied, each of at least two coils containing the same number of artificial defects of each type.

Каждая из по меньшей мере двух катушек содержит по меньшей мере два темплета с нанесенными на них различными типами искусственных дефектов, при этом каждая из по меньшей мере двух катушек содержит одинаковое количество темплетов с искусственными дефектами каждого типа.Each of at least two coils contains at least two templates with various types of artificial defects applied to them, while each of at least two coils contains the same number of templates with artificial defects of each type.

Темплет выполнен со следующими геометрическими размерами, позволяющими обеспечить возможность точного измерения внутритрубным инспекционным прибором нанесенных на него искусственных дефектов: длина темплета параллельно оси катушки не менее 700 мм, ширина темплета вдоль окружности катушки не менее 120 мм.The template is made with the following geometrical dimensions, which make it possible to accurately measure the artificial defects applied to it by the in-tube inspection device: the length of the template parallel to the axis of the coil is at least 700 mm, the width of the template along the circumference of the coil is at least 120 mm.

На каждую из по меньшей мере двух катушек нанесен типоразмерный ряд искусственных дефектов из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности, искусственных дефектов внутренней поверхности, внутристенных искусственных дефектов и искусственных дефектов геометрии стенки катушки, при этом типоразмерные ряды искусственных дефектов, нанесенные на каждую из по меньшей мере двух катушек, совпадают по количеству типов нанесенных искусственных дефектов, и отличаются друг от друга величиной геометрических размеров искусственных дефектов одинаковых типов.Each of the at least two coils is marked with a series of artificial defects from a set of types of artificial defects of the outer surface, artificial defects of the inner surface, internal wall defects and artificial defects of the geometry of the wall of the coil, while the standard series of artificial defects are applied to each of at least two coils, coincide in the number of types of applied artificial defects, and differ from each other in the size of the geometric dimensions of the artificial defects projects of the same type.

Стенд выполнен с возможностью фланцевого либо раструбного соединения с трубопроводом испытательного полигона.The stand is made with the possibility of flange or socket connection with the pipeline of the test site.

Катушки соединены между собой сварным соединением.Coils are interconnected by a welded joint.

Темплет соединен с катушкой сварным соединением.The template is welded to the coil.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показаны:The invention is illustrated by drawings, which show:

фиг. 1 - общий вид стенда с нанесенным на внешнюю поверхность катушек типоразмерным рядом искусственных дефектов,FIG. 1 is a General view of the stand with a standard-sized series of artificial defects deposited on the outer surface of the coils,

фиг. 2 - общий вид стенда, включающего две катушки с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 2 is a General view of the stand, including two coils with artificial defects inside the wall of the coil,

фиг. 3 - разрез А-А стенда, включающего две катушки с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 3 - section aa stand, including two coils with artificial defects inside the wall of the coil,

фиг. 4 - общий вид стенда, включающего пять катушек с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 4 is a General view of the stand, including five coils with artificial defects inside the wall of the coil,

фиг. 5 - разрез Б-Б стенда, включающего пять катушек с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 5 - section BB of the stand, including five coils with artificial defects inside the wall of the coil,

фиг. 6 - общий вид стенда с нанесенными на внутреннюю поверхность катушек искусственными дефектами, а также с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 6 is a General view of the stand with artificial defects deposited on the inner surface of the coils, as well as with artificial defects inside the coil wall,

фиг. 7 - разрез В-В катушки с первой толщиной стенки, на внутреннюю поверхность которой нанесены искусственные дефекты, а также с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 7 - section BB of the coil with the first wall thickness, on the inner surface of which artificial defects are applied, as well as with artificial defects inside the coil wall,

фиг. 8 - разрез Г-Г катушки со второй толщиной стенки, на внутреннюю поверхность которой нанесены искусственные дефекты, а также с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 8 is a section through a GG coil with a second wall thickness, on the inner surface of which artificial defects are applied, as well as with artificial defects inside the coil wall,

фиг. 9 - разрез Д-Д катушки с третьей толщиной стенки, на внутреннюю поверхность которой нанесены искусственные дефекты, а также с искусственными дефектами внутри стенки катушки,FIG. 9 is a section of a DD coil with a third wall thickness, on the inner surface of which artificial defects are applied, as well as with artificial defects inside the coil wall,

фиг. 10 - разрез Е-Е стенда, включающий фланцы и катушки с различными толщинами стенки, на внутреннюю поверхность которых нанесены искусственные дефекты одинакового размера, а также с искусственными дефектами одинакового размера внутри стенок катушек,FIG. 10 is a cross-section EE of the stand, including flanges and coils with different wall thicknesses, on the inner surface of which artificial defects of the same size are applied, as well as with artificial defects of the same size inside the walls of the coils,

фиг. 11 - общий вид стенда, включающего две катушки с искусственными дефектами геометрии стенки катушки,FIG. 11 is a General view of the stand, including two coils with artificial defects in the geometry of the wall of the coil,

фиг. 12 - разрез Ж-Ж стенда, включающего две катушки с искусственными дефектами геометрии стенки катушки,FIG. 12 is a section of the Zh-Zh stand, including two coils with artificial defects in the geometry of the wall of the coil,

фиг. 13 - общий вид катушки с установленным темплетом, содержащим один искусственный дефект,FIG. 13 is a General view of the coil with the installed template containing one artificial defect,

фиг. 14 - разрез И-И катушки с установленным темплетом, содержащим один искусственный дефект,FIG. 14 is a section of an AND coil with an installed template containing one artificial defect,

фиг. 15 - общий вид катушки с установленным набором темплетов, содержащих один искусственный дефект на внешней поверхности стенки,FIG. 15 is a General view of the coil with an installed set of templates containing one artificial defect on the outer surface of the wall,

фиг. 16 - разрез К-К катушки с установленным набором темплетов, содержащих один искусственный дефект,FIG. 16 is a section of a KK coil with an installed set of templates containing one artificial defect,

фиг. 17 - общий вид катушки с установленным темплетом, содержащим набор искусственных дефектов на внешней поверхности стенки,FIG. 17 is a General view of the coil with the installed template containing a set of artificial defects on the outer surface of the wall,

фиг. 18 - разрез Л-Л катушки с установленным темплетом, содержащим набор искусственных дефектов на внешней поверхности стенки,FIG. 18 is a section through an L-L coil with a mounted template containing a set of artificial defects on the outer surface of the wall,

фиг. 19 - общий вид катушки с установленным набором темплетов, содержащих набор искусственных дефектов,FIG. 19 is a General view of the coil with an installed set of templates containing a set of artificial defects,

фиг. 20 - разрез М-М катушки с установленным набором темплетов, содержащих набор искусственных дефектов.FIG. 20 is a section through an MM coil with an installed set of templates containing a set of artificial defects.

На чертежах позиции имеют следующие числовые обозначения:In the drawings, the positions have the following numerical designations:

1 - фланец;1 - flange;

2 -сварное соединение;2-welded joint;

3 - катушка;3 - coil;

4 - искусственный дефект;4 - artificial defect;

5 - темплет;5 - template;

6 - сварное соединение катушки и темплета.6 - welded joint of the coil and the template.

Заявленный стенд (фиг. 1) предназначен для исследовательских, контрольных, сравнительных и иных испытаний, поверки и калибровки ВИП, а также для совершенствования методики интерпретации данных внутритрубного диагностирования магистральных трубопроводов. Стенд (фиг. 1) для испытаний, поверки и калибровки внутритрубных инспекционных приборов выполнен с возможностью фланцевого либо раструбного соединения с трубопроводом испытательного полигона.The claimed stand (Fig. 1) is intended for research, control, comparative and other tests, verification and calibration of VIP, as well as to improve the methodology for interpreting data of in-line diagnostics of trunk pipelines. The stand (Fig. 1) for testing, verification and calibration of in-tube inspection devices is made with the possibility of flange or socket connections with the pipeline of the test site.

Стенд может содержать две (фиг. 2, 3) катушки 3 или более (фиг. 4, 5), соединенных между собой сварным соединением 2 - поперечным сварным швом. Максимальное количество катушек 3, которое может входить в состав стенда, определяется исходя из длины участка полигона для испытаний внутритрубного инспекционного прибора, между ответными фланцами которого устанавливается заявленный стенд, и наружным диаметром катушек 3, который для целей настоящего изобретения может находиться в диапазоне 159-1220 мм. В частности, катушки 3 могут быть выполнены с наружными диаметрами 159 мм; 219 мм; 325 мм; 377 мм; 426 мм; 530 мм; 630 мм; 720 мм; 820 мм; 1020 мм; 1067 мм; 1220 мм. Все катушки 3 стенда имеют одинаковый наружный диаметр, и отличаются друг относительно друга толщиной стенок (фиг. 3, 5, 6). Толщина стенок катушек 3 выбирается в зависимости от наружного диаметра катушки 3 и находится в диапазоне от 4 до 27 мм.The stand may contain two (Fig. 2, 3) coils 3 or more (Fig. 4, 5), interconnected by a welded joint 2 - a transverse weld. The maximum number of coils 3 that can be part of the stand is determined based on the length of the section of the testing range of the in-line inspection device between the counter flanges of which the claimed stand is installed, and the outer diameter of the coils 3, which for the purposes of the present invention can be in the range 159-1220 mm In particular, coils 3 can be made with outer diameters of 159 mm; 219 mm; 325 mm; 377 mm; 426 mm; 530 mm; 630 mm; 720 mm 820 mm; 1020 mm; 1067 mm; 1220 mm. All coils 3 of the stand have the same outer diameter, and differ relative to each other by the wall thickness (Fig. 3, 5, 6). The wall thickness of the coils 3 is selected depending on the outer diameter of the coil 3 and is in the range from 4 to 27 mm.

Катушки 3 изготовлены из материала, аналогичного материалу магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов, подвергаемых внутритрубному диагностированию с применением ВИП.Coils 3 are made of a material similar to the material of main oil pipelines and oil product pipelines subjected to in-line diagnostics using VIP.

На каждую катушку 3 может быть нанесен как один, так и несколько искусственных дефектов 4, выбранных из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности (фиг. 1), искусственных дефектов внутренней поверхности (фиг. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10), внутристенных искусственных дефектов (фиг. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) и искусственных дефектов геометрии стенки катушки 3 (фиг. 11, 12).On each coil 3, one or several artificial defects 4 can be applied, selected from a set of types of artificial defects of the outer surface (Fig. 1), artificial defects of the inner surface (Fig. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10), intra-wall artificial defects (Fig. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) and artificial defects in the geometry of the wall of the coil 3 (Fig. 11, 12).

Искусственные дефекты 4, нанесенные на катушку 3 стенда, имеют геометрические размеры с нормируемыми метрологическими характеристиками за счет того, что они выполнены с точностью, достаточной для обеспечения прослеживаемости к государственному первичному эталону единицы длины. Характеристики геометрических размеров искусственных дефектов 4, а именно их длина, ширина, глубина и диаметр, нормированы, поскольку для них заранее установлены допуски на изготовление и границы погрешности воспроизведения, и после нанесения производится поверка геометрических размеров искусственных дефектов 4 в соответствии с локальными поверочными схемами. В следствие этого меры длины геометрических размеров искусственных дефектов 4 прослеживаются к государственному первичному эталону единицы длины. Такой подход к выполнению искусственных дефектов 4, в отличие от известных аналогов, позволяет повысить точность и обеспечить достоверность результатов измерений, выполняемых ВИП в ходе внутритрубного диагностирования.Artificial defects 4, deposited on the coil 3 of the stand, have geometric dimensions with standardized metrological characteristics due to the fact that they are made with accuracy sufficient to ensure traceability to the state primary standard unit of length. The characteristics of the geometric dimensions of artificial defects 4, namely, their length, width, depth and diameter, are normalized, because they have predefined manufacturing tolerances and boundaries of the reproduction error, and after application, the geometric dimensions of artificial defects 4 are verified in accordance with local verification schemes. As a consequence of this measure, the lengths of the geometric dimensions of artificial defects 4 are traceable to the state primary standard of unit length. This approach to the implementation of artificial defects 4, in contrast to the known analogues, allows to increase the accuracy and ensure the reliability of the measurement results performed by the VIP during in-line diagnostics.

Искусственные дефекты 4 могут быть нанесены на внешнюю (фиг. 1) и внутреннюю (фиг. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) поверхности стенки катушки 3, либо внутри стенки катушки 3 могут непосредственно быть выполнены внутристенные (фиг. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) искусственные дефекты 4, либо искусственные дефекты 4 геометрии стенки катушки 3 (фиг. 11, 12).Artificial defects 4 can be applied to the external (Fig. 1) and internal (Fig. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) surface of the wall of the coil 3, or inside the wall of the coil 3 can be directly made intra-wall (Fig. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) artificial defects 4, or artificial defects 4 of the geometry of the wall of the coil 3 (Fig. 11, 12).

При этом искусственный дефект 4 одного типа может быть нанесен на катушку 3 стенда с одним геометрическим размером (фиг. 6, 7, 8, 9, 10), либо на катушку 3 может быть нанесен типоразмерный ряд искусственных дефектов одного типа (фиг. 11, 12) - несколько искусственных дефектов 4 одного типа, отличающиеся друг от друга значениями геометрических размеров. Кроме того, на катушку 3 могут быть нанесено несколько различных типов (фиг. 2, 3) искусственных дефектов 4, каждый с одним соответствующим заранее заданным геометрическим размером, либо типоразмерные ряды (фиг. 1) каждого типа искусственного дефекта 4 - для каждого из нескольких типов искусственных дефектов 4 нанесено несколько искусственных дефектов 4 одного типа, отличающиеся друг от друга значениями геометрических размеров.In this case, an artificial defect 4 of the same type can be applied to the coil 3 of the stand with one geometric size (Fig. 6, 7, 8, 9, 10), or a standard series of artificial defects of the same type can be applied to the coil 3 (Fig. 11, 12) - several artificial defects 4 of the same type, differing from each other by values of geometric dimensions. In addition, several different types of artificial defects 4 can be applied to the coil 3 (Fig. 2, 3), each with one corresponding predetermined geometric size, or the size rows (Fig. 1) of each type of artificial defect 4 - for each of several types of artificial defects 4 caused by several artificial defects 4 of the same type, differing from each other by the values of geometric dimensions.

Если на одну из катушек 3 стенда нанесено определенное количество искусственных дефектов 4, то на все другие катушки 3 будет нанесено такое же количество искусственных дефектов 4 тех же типов, но при этом соответствующие друг другу искусственные дефекты 4 на разных катушках 3 могут быть выполнены как с одинаковыми значениями геометрических размеров (фиг. 6, 7, 8, 9, 10), так и с различными (фиг. 2, 3).If a certain number of artificial defects 4 is applied to one of the coils 3 of the stand, then the same number of artificial defects 4 of the same types will be applied to all other coils 3, but the corresponding artificial defects 4 on different coils 3 can be performed as with the same values of geometric dimensions (Fig. 6, 7, 8, 9, 10), and with different (Fig. 2, 3).

Типы искусственных дефектов 4, в отношении которых на заявленном стенде могут быть проведены испытания, поверка и калибровка ВИП, перечислены ниже:Types of artificial defects 4, for which tests, verification and calibration of VIPs can be performed at the declared stand are listed below:

- типы дефектов внешней и внутренней поверхностей: общая коррозия (потеря металла), язвенная коррозия (питтинг), продольная риска (канавка), поперечная риска (канавка), точечная (игольчатая) коррозия, продольная риска (задир, царапина), поперечная риска (задир, царапина), продольная трещина и поперечная трещина;- types of defects of the external and internal surfaces: general corrosion (loss of metal), ulcerative corrosion (pitting), longitudinal risk (groove), transverse risk (groove), pitting (needle) corrosion, longitudinal risk (scoring, scratching), transverse risk ( scoring, scratch), longitudinal crack and transverse crack;

- типы внутристенных дефектов: включение и расслоение;- types of intra-wall defects: inclusion and delamination;

- типы дефектов геометрии стенки катушки: вмятина.- types of defects in the geometry of the coil wall: dent.

При этом геометрические размеры искусственных дефектов, нанесенных на одну из по меньшей мере двух катушек и/или на содержащийся на ней по меньшей мере один темплет, зависят от типа искусственного дефекта и выбраны из следующих диапазонов:In this case, the geometric dimensions of artificial defects applied to one of at least two coils and / or to at least one template contained in it depend on the type of artificial defect and are selected from the following ranges:

- для общей коррозии - длина 3t, ширина 3t, глубина от 0,08t до 0,15t;- for general corrosion - length 3t, width 3t, depth from 0.08t to 0.15t;

- для язвенной коррозии - длина от t до 2t, ширина от t до 2t, глубина от 0,13t до 0,4t;- for ulcerative corrosion - length from t to 2t, width from t to 2t, depth from 0.13t to 0.4t;

- для продольной риски - длина от 2t до 4t, ширина от 2t до 3t, глубина от 0,1t до 0,4t;- for longitudinal risks - length from 2t to 4t, width from 2t to 3t, depth from 0.1t to 0.4t;

- для поперечной риски - длина от 2t до 3t, ширина от 2t до 4t, глубина от 0,1t до 0,4t;- for transverse risks - length from 2t to 3t, width from 2t to 4t, depth from 0.1t to 0.4t;

- для точечной коррозии - диаметр от 5 мм до t, глубина от 0,8 мм до 0,5t;- for pitting corrosion - diameter from 5 mm to t, depth from 0.8 mm to 0.5t;

- для продольной риски - длина 2t, ширина 2t, глубина 0,15t;- for longitudinal risks - length 2t, width 2t, depth 0.15t;

- для поперечной риски - длина 0,5t, ширина 2t, глубина 0,1t;- for transverse risks - length 0.5t, width 2t, depth 0.1t;

- для продольной трещины - длина 4t, ширина 0,5 мм, глубина от 0,2t до 0,25t;- for a longitudinal crack - length 4t, width 0.5 mm, depth from 0.2t to 0.25t;

- для поперечной трещины - длина 0,5 мм, ширина 4t, глубина от 0,2t до 0,25t;- for a transverse crack - length 0.5 mm, width 4t, depth from 0.2t to 0.25t;

- для вмятины - длина от 150 до 250 мм, ширина от 150 до 200 мм, глубина от 2,5 до 4 мм;- for a dent - length from 150 to 250 mm, width from 150 to 200 mm, depth from 2.5 to 4 mm;

- для расслоения - длина от 25 до 50 мм, ширина от 25 до 50 мм, глубина 0,4 мм;- for delamination - length from 25 to 50 mm, width from 25 to 50 mm, depth 0.4 mm;

- для включения - диаметр 5 мм, глубина 0,8 мм, где t - значение толщины стенки катушки.- for inclusion, a diameter of 5 mm, a depth of 0.8 mm, where t is the value of the wall thickness of the coil.

Помимо искусственных дефектов 4, нанесенных непосредственно на катушки 3, каждая из них может содержать один (фиг. 13, 14) или несколько (фиг. 15, 16) темплетов 5 с нанесенным на каждый из них искусственным дефектом 4 определенного типа, выбранного из набора типов искусственных дефектов 4 внешней поверхности, дефектов внутренней поверхности или внутристенных искусственных дефектов 4. Искусственные дефекты 4, наносимые на темплеты 5, также выполнены с точностью, достаточной для обеспечения прослеживаемости к государственному первичному эталону единицы длины.In addition to artificial defects 4 applied directly to the coils 3, each of them can contain one (Fig. 13, 14) or several (Fig. 15, 16) templates 5 with an artificial defect 4 of a certain type applied to each of them, selected from a set types of artificial defects 4 of the external surface, defects of the internal surface or internal wall-related defects 4. Artificial defects 4 applied to the templates 5 are also made with an accuracy sufficient to ensure traceability to the state primary standard Nice length.

Темплет 5 представляет собой прямоугольный участок вырезанной поверхности катушки 3, который, после нанесения на него искусственного дефекта 4, вварен обратно в катушку 3. В результате сварки между темплетом и катушкой образовано сварное соединение 6. Темплет 5 вырезают с поверхности катушки 3 при невозможности либо сложности установки катушки 3 с высокой массой и габаритными размерами на координатные столы фрезерных и сверлильных станков для нанесения на нее искусственных дефектов 4 с высокой точностью. Размеры темплета 5 выбирают для обеспечения достаточной точности нанесения искусственных дефектов 4 и в зависимости от технических характеристик координатных столов фрезерных и сверлильных станков, но не менее 700 мм в длину и от 120 до 450 мм в ширину в зависимости от наружного диаметра катушки 3. Применение технологии вырезки-вварки темплетов 5 обеспечивает требуемую для целей изобретения высокую точность изготовления искусственных дефектов 4 для катушек 3 всех используемых внешних диаметров, достаточную для обеспечения прослеживаемости к государственному первичному эталону единицы длины.The template 5 is a rectangular portion of the cut surface of the coil 3, which, after applying an artificial defect 4, is welded back into the coil 3. As a result of welding, a welded joint is formed between the template and the coil 6. The template 5 is cut from the surface of the coil 3 if it is impossible or difficult installation of coil 3 with high mass and overall dimensions on the coordinate tables of milling and drilling machines for applying artificial defects 4 to it with high accuracy. The sizes of the template 5 are chosen to ensure sufficient accuracy of the application of artificial defects 4 and depending on the technical characteristics of the coordinate tables of milling and drilling machines, but not less than 700 mm in length and from 120 to 450 mm in width, depending on the outer diameter of the coil 3. Application of technology cutting-welding of templates 5 provides the high accuracy of manufacturing artificial defects 4 required for the purposes of the invention for coils 3 of all external diameters used, sufficient to ensure traceability to state primary standard of unit of length.

Темплет 5 может содержать как один искусственный дефект 4 (фиг. 13, 14), так и набор (фиг. 17, 18) искусственных дефектов 4. На каждой катушке 3 может содержаться несколько темплетов 5, на которые нанесены различные типы (фиг. 19, 20) искусственных дефектов 4. При этом каждая катушка 3 будет содержать одинаковое количество темплетов с нанесенными на них искусственными дефектами 4 одного типа. Общее количество темплетов 5, которое может быть размещено на одной катушке 3, определяется исходя из диаметра катушки 3 и не превышает 4-5 в зависимости от диаметра для обеспечения сохранения прочности катушки 3 при проведении многократных испытаний.The template 5 may contain both one artificial defect 4 (Fig. 13, 14) and a set (Fig. 17, 18) of artificial defects 4. Each coil 3 may contain several templates 5 on which various types are applied (Fig. 19 , 20) artificial defects 4. In addition, each coil 3 will contain the same number of templates with artificial defects 4 of the same type applied to them. The total number of templates 5, which can be placed on one coil 3, is determined based on the diameter of the coil 3 and does not exceed 4-5 depending on the diameter to ensure that the strength of the coil 3 is maintained during repeated tests.

Искусственные дефекты 4 одного типа, нанесенные на катушки 3 и/или на содержащиеся на них темплеты 5, могут быть выполнены с одинаковыми значениями геометрических размеров (фиг. 6, 7, 8, 9, 10) на каждой катушке 3, либо могут быть выполнены с различными значениями геометрических размеров (фиг. 2, 3) на различных катушках 3.Artificial defects 4 of the same type, applied to coils 3 and / or to the templates 5 contained therein, can be made with the same geometric dimensions (Fig. 6, 7, 8, 9, 10) on each coil 3, or can be made with different values of geometric dimensions (Fig. 2, 3) on different coils 3.

Каждый темплет 5 имеет геометрические размеры, которые позволяют обеспечить возможность точного измерения ВИП нанесенных на него искусственных дефектов 4. Геометрические размеры темплета 5 выбраны исходя из параметров испытываемого ВИП и условия, чтобы при нанесении на него искусственного дефекта 4 расстояние в продольном направлении от краев искусственного дефекта 4 до краев темплета 5 обеспечивало корректность измерения характеристик сигнала, отражаемого от искусственного дефекта 4, и исключало перекрытие сигналов, отражаемых от искусственного дефекта 4 и сварного шва по краю темплета 5. Для удовлетворения этим условиям темплет выполнен со следующими геометрическими размерами: длина темплета параллельно оси катушки не менее 700 мм, ширина темплета вдоль окружности катушки не менее 120 мм. При этом максимальные значения длины и ширины темплета зависят от размеров катушки, на которой он размещен.Each template 5 has geometric dimensions that enable accurate measurement of the VIP of the artificial defects applied to it 4. The geometric dimensions of the template 5 are selected based on the parameters of the tested VIP and the condition that when applying an artificial defect 4, the distance in the longitudinal direction from the edges of the artificial defect 4 to the edges of the template 5 ensured the accuracy of measuring the characteristics of the signal reflected from the artificial defect 4, and excluded the overlap of signals reflected from the suit sstvennogo defect 4 and a weld along the edge of platen 5. In order to satisfy these conditions templet is configured with the following geometrical dimensions: length of the platen parallel to the coil axis is less than 700 mm, the width of the platen along the coil circumference of at least 120 mm. In this case, the maximum values of the length and width of the template depend on the size of the coil on which it is placed.

Стенд содержит количество искусственных дефектов 4, достаточное для получения выборки результатов измерений по всему диапазону измерений ВИП. Использование в стенде катушек 3 с различной толщиной стенки и наличие искусственных дефектов 4 в широком диапазоне геометрических размеров позволяет обеспечить точную настройку и/или определение параметров ВИП во всем диапазоне измерений ВИП, проведения испытаний, поверки и калибровки ВИП.The stand contains the number of artificial defects 4, sufficient to obtain a sample of measurement results over the entire range of measurements of VIP. The use of coils 3 with different wall thicknesses and the presence of artificial defects 4 in a wide range of geometric sizes in the test bench allows for accurate tuning and / or determination of VIP parameters in the entire range of VIP measurements, testing, calibration and calibration of VIPs.

Выполнение стенда из двух катушек 3 и наличие искусственного дефекта 4 одного типа на каждой катушке, обеспечивает точность и достоверность результатов измерений, выполняемых ВИП в ходе внутритрубного диагностирования, за счет того, что катушки 3 имеют различную толщину стенки, а геометрические размеры искусственных дефектов 4 выполнены с точностью, достаточной для передачи ВИП единицы длины от государственного первичного эталона единицы длины посредством документированной неразрывной цепи поверок, каждая из которых вносит вклад в погрешность измерений.The implementation of the stand of two coils 3 and the presence of an artificial defect 4 of the same type on each coil, ensures the accuracy and reliability of the measurement results performed by the VIP during in-line diagnostics, due to the fact that the coils 3 have different wall thicknesses, and the geometric dimensions of the artificial defects 4 are made with accuracy sufficient to transfer the VIP unit of length from the state primary standard of unit of length through a documented inextricable chain of calibrations, each of which contributes to eshnost measurements.

Увеличение числа катушек 3 стенда и количества нанесенных на них искусственных дефектов 4 будет дополнительно повышать точность и достоверность результатов измерений, выполняемых ВИП, а также полноту выборки результатов измерений, получаемых за один прогон ВИП по испытательному полигону.An increase in the number of coils 3 of the stand and the number of artificial defects 4 applied to them will further increase the accuracy and reliability of the measurement results performed by the VIP, as well as the completeness of the selection of measurement results obtained for one run of the VIP over the test site.

Геометрические размеры искусственных дефектов и допуски на их изготовление выбираются в зависимости от требуемых при испытаниях, поверке и калибровке ВИП погрешностей измерений, и нормируются, т.е. для них устанавливаются границы погрешностей воспроизведения для обеспечения передачи единицы длины в соответствии с локальными поверочными схемами от государственного первичного эталона единицы длины.The geometric dimensions of artificial defects and tolerances for their manufacture are selected depending on the measurement errors required during testing, verification and calibration of the VIP, and are normalized, i.e. for them, the boundaries of the reproduction errors are established to ensure the transmission of a unit of length in accordance with local verification schemes from the state primary standard of a unit of length.

Для целей настоящего изобретения могут быть использованы любые способы изготовления искусственных дефектов 4, обеспечивающие достаточную для целей настоящего изобретения точность и соблюдение требуемых границ погрешностей, например, представленные в таблице 1.For the purposes of the present invention, any methods of manufacturing artificial defects 4 can be used that provide sufficient accuracy for the purposes of the present invention and compliance with the required error limits, for example, presented in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Заявленный стенд для испытаний, поверки и калибровки внутритрубных инспекционных приборов работает следующим образом.The claimed stand for testing, verification and calibration of in-line inspection devices works as follows.

Внутритрубный инспекционный прибор при проведении испытаний (исследовательских, контрольных, сравнительных, в целях утверждения типа и т.д.), калибровки или поверки пропускают внутри заявленного стенда. Для этого выбирают стенд, состоящий из катушек 3 с наружным диаметром, соответствующим типоразмеру испытываемого ВИП. Стенд устанавливают в испытательный полигон. Во время пропуска ВИП проходит по участку со стендом, метрологические и геометрические характеристики искусственных дефектов 4 которого известны и удовлетворяют требованию прослеживаемости к государственному первичному эталону единицы длины.In-line inspection device during testing (research, control, comparative, in order to confirm the type, etc.), calibration or verification is passed inside the declared stand. To do this, choose a stand consisting of coils 3 with an outer diameter corresponding to the size of the tested VIP. The stand is installed in a test site. During the pass, the VIP passes through the site with a stand, the metrological and geometric characteristics of artificial defects 4 of which are known and satisfy the traceability requirement for the state primary standard of unit length.

Во время пропуска ВИП осуществляют измерения ультразвуковым и магнитным методами, а также методами профилеметрии.During the VIP pass, measurements are made by ultrasonic and magnetic methods, as well as by profilometry methods.

Ультразвуковым методом измеряют толщину стенки катушки 3, а также параметры искусственных дефектов 4, кроме вмятин. Ультразвуковой метод основан на регистрации ультразвуковых волн, отраженных от поверхности раздела двух сред - стенки катушки 3 или поверхности искусственного дефекта 4. Электронный блок измеряет время прохождения ультразвукового сигнала и амплитуду отраженного ультразвукового сигнала. Поскольку скорость ультразвуковой волны известна, то, измеряя время прохождения волны, электронный блок ВИП рассчитывает толщину стенки катушки 3 или расстояние от стенки до поверхности искусственного дефекта 4 (глубину искусственного дефекта 4). По величине амплитуды ультразвукового сигнала электронный блок ВИП рассчитывает площадь искусственного дефекта 4. Чем больше амплитуда, тем больше площадь искусственного дефекта 4, поскольку энергия отраженной волны пропорциональна размеру искусственного дефекта 4. Поскольку преобразователи расположены по всей рабочей поверхности ВИП с небольшим перекрытием, то о наличии сигнала на преобразователях электронный блок ВИП рассчитывает положение искусственного дефекта 4 по окружности катушки 3 и его границы.The ultrasound method measures the wall thickness of the coil 3, as well as the parameters of artificial defects 4, except for dents. The ultrasonic method is based on the registration of ultrasonic waves reflected from the interface between two media - the wall of the coil 3 or the surface of the artificial defect 4. The electronic unit measures the transit time of the ultrasonic signal and the amplitude of the reflected ultrasonic signal. Since the speed of the ultrasonic wave is known, by measuring the wave propagation time, the VIP electronic unit calculates the wall thickness of the coil 3 or the distance from the wall to the surface of the artificial defect 4 (depth of the artificial defect 4). Using the amplitude of the ultrasonic signal, the VIP electronic unit calculates the area of the artificial defect 4. The larger the amplitude, the larger the area of the artificial defect 4, since the energy of the reflected wave is proportional to the size of the artificial defect 4. Since the transducers are located on the entire working surface of the VIP with a slight overlap, the presence of the signal on the converters, the VIP electronic unit calculates the position of the artificial defect 4 around the circumference of the coil 3 and its boundary.

Магнитным методом измеряют толщину стенки катушки 3, а также параметры искусственных дефектов 4, кроме вмятин. При измерении магнитным методом применяют постоянные магниты, создающие в теле катушки 3 магнитное поле, которое доводит намагниченность материала стенки катушки 3 до намагниченности технического насыщения. Во время движения ВИП по стенду датчики, установленные между магнитными полюсами, регистрируют изменение магнитного потока. При отсутствии искусственного дефекта 4 магнитный поток не изменяется. В зависимости от размера искусственного дефекта 4 пропорционально изменяется магнитный поток. Поскольку датчики расположены по всей рабочей поверхности ВИП, то о наличии изменения магнитного потока на датчиках электронный блок ВИП рассчитывает положение искусственного дефекта 4 по окружности катушки 3 и его границы.Magnetic method measures the wall thickness of the coil 3, as well as the parameters of artificial defects 4, except for dents. When measuring by the magnetic method, permanent magnets are used that create a magnetic field in the body of the coil 3, which brings the magnetization of the material of the wall of the coil 3 to the magnetization of technical saturation. During the movement of the VIP along the stand, sensors installed between the magnetic poles detect a change in magnetic flux. In the absence of artificial defect 4, the magnetic flux does not change. Depending on the size of the artificial defect 4, the magnetic flux proportionally changes. Since the sensors are located along the entire working surface of the VIP, the electronic unit of the VIP calculates the position of the artificial defect 4 around the circumference of the coil 3 and its boundary about the presence of a change in the magnetic flux on the sensors.

Методом профилеметрии измеряют внутренний диаметр катушки 3 и геометрические параметры вмятин. Измерения методом профилеметрии выполняют посредством регистрации угла отклонения измерительных рычагов (далее - рычагов), равномерно распределенных по окружности измерительной секции ВИП и имеющих непосредственный контакт с внутренней стенкой катушки 3. Каждый из рычагов профилемера соединен с датчиком угла поворота и изменяет свое угловое положение независимо от других рычагов. Поскольку длина рычага известна, то расстояние от поверхности катушки до точки крепления рычага электронный блок ВИП рассчитывает методом умножения длины рычага на синус угла отклонения рычага. Поскольку рычаги расположены по всей рабочей поверхности ВИП, то о наличии изменения угла наклона рычагов можно судить о положении искусственного дефекта 4 по окружности катушки 3 и его границах.The profilometry method measures the inner diameter of the coil 3 and the geometric parameters of the dents. The profilometry measurements are performed by registering the deviation angle of the measuring levers (hereinafter referred to as the levers) uniformly distributed around the circumference of the measuring section of the VIP and having direct contact with the inner wall of the coil 3. Each of the levers of the profiler is connected to the angle sensor and changes its angular position independently leverage. Since the length of the lever is known, the distance from the surface of the coil to the point of attachment of the lever electronic unit VIP calculates by multiplying the length of the lever by the sine of the angle of deviation of the lever. Since the levers are located along the entire working surface of the VIP, the presence of a change in the angle of inclination of the levers can be judged on the position of the artificial defect 4 along the circumference of the coil 3 and its boundaries.

Во время пропуска ВИП по стенду на его бортовой накопитель информации записывается диагностическая информация, которая после пропуска ВИП и его извлечения из испытательного полигона переносится на внешний накопитель информации и расшифровывается при помощи программы интерпретации данных ВИП. Далее информация анализируется в программно-аппаратном комплексе обработки информации, который состоит из блоков поверки, испытаний и калибровки ВИП.During the VIP pass through the stand, diagnostic information is written to its on-board information storage device, which, after the VIP pass through and its removal from the test site, is transferred to an external information storage device and decrypted using the VIP data interpretation program. Further, the information is analyzed in the hardware-software complex of information processing, which consists of units for verification, testing and calibration of VIP.

После проведения испытаний, калибровки или поверки ВИП проводят анализ следующих параметров искусственных дефектов:After testing, calibration or verification of VIPs, the following parameters of artificial defects are analyzed:

- длина искусственного дефекта 4;- the length of the artificial defect 4;

- ширина искусственного дефекта 4;- the width of the artificial defect 4;

- глубина искусственного дефекта 4;- the depth of the artificial defect 4;

- диаметр искусственного дефекта 4;- diameter of the artificial defect 4;

- толщина стенки катушки 3 в зоне вокруг искусственного дефекта 4;- wall thickness of the coil 3 in the area around the artificial defect 4;

- координата начала искусственного дефекта 4 вдоль оси катушки 3;- coordinate of the beginning of the artificial defect 4 along the axis of the coil 3;

- координата конца искусственного дефекта 4 вдоль оси катушки 3;- coordinate of the end of the artificial defect 4 along the axis of the coil 3;

- координата начала искусственного дефекта 4 по окружности катушки 3;- coordinate of the beginning of the artificial defect 4 around the circumference of the coil 3;

- координата конца искусственного дефекта 4 по окружности катушки 3.- coordinate of the end of the artificial defect 4 around the circumference of the coil 3.

Анализ заключается в сравнении данных из протокола испытаний, поверки или калибровки ВИП с данными, указанными в протоколе поверки стенда, а именно в сравнении нормированных геометрических размеров искусственных дефектов 4 с размерами искусственных дефектов, полученными в результате измерений ВИП.The analysis consists in comparing the data from the test report, verification or calibration of the VIP with the data specified in the test protocol of the stand, namely, in comparison of the normalized geometric dimensions of the artificial defects 4 with the dimensions of the artificial defects obtained as a result of measurements of the VIP.

Наличие в заявленном стенде катушек 3 с различной толщиной, равно как и наличие искусственных дефектов 4, выполненных в нескольких геометрических размерах и на стенках катушек различной толщины, позволяет собрать сразу несколько наборов измеренных параметров искусственных дефектов 4, и обеспечивает получение результатов проведенных испытаний, поверки или калибровки РИД с большей точностью.The presence in the declared stand of coils 3 with different thicknesses, as well as the presence of artificial defects 4 made in several geometric sizes and on the walls of coils of various thicknesses, allows you to collect several sets of measured parameters of artificial defects 4, and provides the results of tests, verification or Reed calibration with greater accuracy.

После проведения испытаний, поверки или калибровки ВИП при получении неудовлетворительных данных анализа делают вывод о целесообразности дополнительной настройки ВИП и проведении повторных испытаний, поверки или калибровки. Наличие в стенде катушек 3 с различной толщиной и/или искусственных дефектов 4 в широком диапазоне геометрических размеров позволяет при испытаниях проводить точную настройку метрологических характеристик ВИП во всем диапазоне измерений. Поскольку геометрические размеры искусственных дефектов нормированные, заявленный стенд обеспечивает прослеживаемость метрологических характеристик ВИП к государственному первичному эталону единицы длины.After testing, verifying or calibrating the VIP, upon receipt of unsatisfactory analysis data, it is concluded that it is advisable to additionally configure the VIP and conduct repeated tests, verification, or calibration. The presence in the stand of coils 3 with different thicknesses and / or artificial defects 4 in a wide range of geometric sizes allows for testing to fine-tune the metrological characteristics of the VIP in the entire measurement range. Since the geometric dimensions of artificial defects are normalized, the claimed stand provides traceability of metrological characteristics of VIP to the state primary standard of unit length.

Claims (32)

1. Стенд для испытаний, поверки и калибровки внутритрубных инспекционных приборов, характеризующийся тем, что содержит по меньшей мере две катушки, имеющие одинаковый наружный диаметр и различную толщину стенок, при этом на каждую из катушек нанесен по меньшей мере один искусственный дефект одного типа, геометрические размеры которого выполнены с точностью, достаточной для обеспечения прослеживаемости к государственному первичному эталону единицы длины, при этом тип искусственного дефекта выбран из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности, искусственных дефектов внутренней поверхности, внутристенных искусственных дефектов и искусственных дефектов геометрии стенки катушки, причем на каждую из катушек нанесено одинаковое количество искусственных дефектов одинаковых типов.1. Test bench for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments, characterized in that it contains at least two coils having the same outer diameter and different wall thicknesses, with at least one artificial defect of the same type applied to each coil, geometric the dimensions of which are made with an accuracy sufficient to ensure traceability to the state primary standard of a unit of length, while the type of artificial defect is selected from a set of types of artificial defects external surface, artificial defects of the internal surface, internal wall artificial defects and artificial defects in the geometry of the wall of the coil, with each of the coils caused the same number of artificial defects of the same types. 2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что на каждую из катушек нанесено одинаковое количество искусственных дефектов одинаковых типов.2. The stand according to claim 1, characterized in that on each of the coils the same number of artificial defects of the same types are applied. 3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из катушек содержит по меньшей мере один темплет с заранее заданными геометрическими размерами с нанесенным на него одним искусственным дефектом из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности, дефектов внутренней поверхности и внутристенных искусственных дефектов.3. The stand according to claim 1, characterized in that at least one of the coils contains at least one template with predetermined geometric dimensions with one artificial defect applied to it from a set of types of artificial defects of the outer surface, defects of the inner surface and inner wall artificial defects. 4. Стенд по п. 3, отличающийся тем, что на темплеты по меньшей мере двух катушек нанесены искусственные дефекты одинакового типа.4. The stand according to claim 3, characterized in that artificial defects of the same type are applied to the templates of at least two coils. 5. Стенд по п. 1 или 3, отличающийся тем, что типами искусственных дефектов внешней и внутренней поверхностей являются общая коррозия, или язвенная коррозия, или продольная риска, или поперечная риска, или точечная коррозия, или продольная риска, или поперечная риска, или продольная трещина, или поперечная трещина.5. The stand according to claim 1 or 3, characterized in that the types of artificial defects of the external and internal surfaces are general corrosion, or ulcerative corrosion, or longitudinal risk, or transverse risk, or pitting corrosion, or longitudinal risk, or transverse risk, or longitudinal crack, or transverse crack. 6. Стенд по п. 5, отличающийся тем, что геометрические размеры искусственных дефектов выбраны из следующих диапазонов:6. The stand according to claim 5, characterized in that the geometric dimensions of the artificial defects are selected from the following ranges: - для общей коррозии - длина 3t, ширина 3t, глубина от 0,08t до 0,15t;- for general corrosion - length 3t, width 3t, depth from 0.08t to 0.15t; - для язвенной коррозии - длина от t до 2t, ширина от t до 2t, глубина от 0,13t до 0,4t;- for ulcerative corrosion - length from t to 2t, width from t to 2t, depth from 0.13t to 0.4t; - для продольной риски - длина от 2t до 4t, ширина от 2t до 3t, глубина от 0,1t до 0,4t;- for longitudinal risks - length from 2t to 4t, width from 2t to 3t, depth from 0.1t to 0.4t; - для поперечной риски - длина от 2t до 3t, ширина от 2t до 4t, глубина от 0,1t до 0,4t;- for transverse risks - length from 2t to 3t, width from 2t to 4t, depth from 0.1t to 0.4t; - для точечной коррозии - диаметр от 5 мм до t, глубина от 0,8 мм до 0,5t;- for pitting corrosion - diameter from 5 mm to t, depth from 0.8 mm to 0.5t; - для продольной риски - длина 2t, ширина 2t, глубина 0,15t;- for longitudinal risks - length 2t, width 2t, depth 0.15t; - для поперечной риски - длина 0,5t, ширина 2t, глубина 0,1t;- for transverse risks - length 0.5t, width 2t, depth 0.1t; - для продольной трещины - длина 4t, ширина 0,5 мм, глубина от 0,2t до 0,25t;- for a longitudinal crack - length 4t, width 0.5 mm, depth from 0.2t to 0.25t; - для поперечной трещины - длина 0,5 мм, ширина 4t, глубина от 0,2t до 0,25t;- for a transverse crack - length 0.5 mm, width 4t, depth from 0.2t to 0.25t; где t - значение толщины стенки катушки.where t is the value of the wall thickness of the coil. 7. Стенд по п. 1 или 3, отличающийся тем, что типами искусственных внутристенных дефектов являются включение или расслоение.7. The stand according to claim 1 or 3, characterized in that the types of artificial intra-wall defects are inclusion or delamination. 8. Стенд по п. 7, отличающийся тем, что геометрические размеры искусственных дефектов выбраны из следующих диапазонов:8. The stand according to claim 7, characterized in that the geometric dimensions of the artificial defects are selected from the following ranges: - для расслоения - длина от 25 до 50 мм, ширина от 25 до 50 мм, глубина 0,4 мм,- for delamination - length from 25 to 50 mm, width from 25 to 50 mm, depth 0.4 mm, - для включения - диаметр 5 мм, глубина 0,8 мм,- for inclusion - diameter 5 mm, depth 0.8 mm, где t - значение толщины стенки катушки.where t is the value of the wall thickness of the coil. 9. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что типом искусственного дефекта геометрии стенки катушки является вмятина.9. The stand according to claim 1, characterized in that the type of artificial defect in the geometry of the coil wall is a dent. 10. Стенд по п. 9, отличающийся тем, что геометрические размеры искусственных дефектов выбраны из следующих диапазонов:10. The stand according to claim 9, characterized in that the geometric dimensions of the artificial defects are selected from the following ranges: - для вмятины - длина от 150 до 250 мм, ширина от 150 до 200 мм, глубина от 2,5 до 4 мм,- for a dent - length from 150 to 250 mm, width from 150 to 200 mm, depth from 2.5 to 4 mm, где t - значение толщины стенки катушки.where t is the value of the wall thickness of the coil. 11. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что на каждую из по меньшей мере двух катушек нанесены два и более различных типов искусственных дефектов, при этом каждая из по меньшей мере двух катушек содержит одинаковое количество искусственных дефектов каждого типа.11. The stand according to claim 1, characterized in that on each of at least two coils two or more different types of artificial defects are applied, each of at least two coils containing the same number of artificial defects of each type. 12. Стенд по п. 3, отличающийся тем, что каждая из по меньшей мере двух катушек содержит по меньшей мере два темплета с нанесенными на них различными типами искусственных дефектов, при этом каждая из по меньшей мере двух катушек содержит одинаковое количество темплетов с искусственными дефектами каждого типа.12. The stand according to claim 3, characterized in that each of at least two coils contains at least two templates with various types of artificial defects applied to them, while each of at least two coils contains the same number of templates with artificial defects each type. 13. Стенд по п. 3, отличающийся тем, что темплет выполнен со следующими геометрическими размерами, позволяющими обеспечить возможность точного измерения внутритрубным инспекционным прибором нанесенных на него искусственных дефектов: длина темплета параллельно оси катушки не менее 700 мм, ширина темплета вдоль окружности катушки не менее 120 мм.13. The stand according to claim 3, characterized in that the template is made with the following geometrical dimensions, making it possible to accurately measure the artificial defects applied to it by the in-line inspection device: the length of the template parallel to the axis of the coil is at least 700 mm, the width of the template along the circumference of the coil is at least 120 mm. 14. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что на каждую из по меньшей мере двух катушек нанесен типоразмерный ряд искусственных дефектов из набора типов искусственных дефектов внешней поверхности, искусственных дефектов внутренней поверхности, внутристенных искусственных дефектов и искусственных дефектов геометрии стенки катушки, при этом типоразмерные ряды искусственных дефектов, нанесенные на каждую из по меньшей мере двух катушек, совпадают по количеству типов нанесенных искусственных дефектов и отличаются друг от друга величиной геометрических размеров искусственных дефектов одинаковых типов.14. The stand according to claim 1, characterized in that each of the at least two coils is marked with a series of artificial defects from a set of types of artificial defects of the outer surface, artificial defects of the inner surface, internal wall defects and artificial defects of the geometry of the coil wall, standard-sized rows of artificial defects deposited on each of at least two coils coincide in the number of types of applied artificial defects and differ from each other by the value of geometric ble artificial defect sizes identical types. 15. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью фланцевого либо раструбного соединения с трубопроводом испытательного полигона.15. The stand under item 1, characterized in that it is made with the possibility of flange or socket connections with the pipeline of the test site. 16. Стенд по п. 13, отличающийся тем, что катушки соединены между собой сварным соединением.16. The stand according to claim 13, characterized in that the coils are interconnected by a welded joint. 17. Стенд по п. 2, отличающийся тем, что темплет соединен с катушкой сварным соединением.17. The stand according to claim 2, characterized in that the template is connected to the coil by a welded joint.
RU2019115978A 2019-05-23 2019-05-23 Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments RU2721162C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115978A RU2721162C1 (en) 2019-05-23 2019-05-23 Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115978A RU2721162C1 (en) 2019-05-23 2019-05-23 Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2721162C1 true RU2721162C1 (en) 2020-05-18

Family

ID=70735117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019115978A RU2721162C1 (en) 2019-05-23 2019-05-23 Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2721162C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4098126A (en) * 1976-04-06 1978-07-04 British Gas Corporation Non-destructive testing of pipeline
US20030058991A1 (en) * 2001-09-24 2003-03-27 Paul Lott Digital radioscopic testing system patent
US20070113622A1 (en) * 2005-11-22 2007-05-24 Tdw Delaware, Inc. Methods and systems for hydrostatic testing a pipeline
RU2325635C1 (en) * 2006-10-03 2008-05-27 Александр Максимилианович Попович Technique for adjusting measuring system of intra-pipe defectoscope and adjusting device
RU2526579C2 (en) * 2012-05-24 2014-08-27 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") Testing of in-pipe inspection instrument at circular pipeline site
RU2653138C1 (en) * 2017-05-22 2018-05-07 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Method of manufacture of a dry-drawing stand for checking of operability of in-line inspection devices at a test pipeline test site

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4098126A (en) * 1976-04-06 1978-07-04 British Gas Corporation Non-destructive testing of pipeline
US20030058991A1 (en) * 2001-09-24 2003-03-27 Paul Lott Digital radioscopic testing system patent
US20070113622A1 (en) * 2005-11-22 2007-05-24 Tdw Delaware, Inc. Methods and systems for hydrostatic testing a pipeline
RU2325635C1 (en) * 2006-10-03 2008-05-27 Александр Максимилианович Попович Technique for adjusting measuring system of intra-pipe defectoscope and adjusting device
RU2526579C2 (en) * 2012-05-24 2014-08-27 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") Testing of in-pipe inspection instrument at circular pipeline site
RU2653138C1 (en) * 2017-05-22 2018-05-07 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Method of manufacture of a dry-drawing stand for checking of operability of in-line inspection devices at a test pipeline test site

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4620119B2 (en) measuring device
US20100131210A1 (en) Method and system for non-destructive inspection of a colony of stress corrosion cracks
CN203275373U (en) Nonmetal ultrasonic detector calibrating device
CN106461615B (en) Simulation-based defect analysis with ultrasound
US8739630B2 (en) Pulse-echo method for determining the damping block geometry
Zhou et al. A reference free ultrasonic phased array to identify surface cracks in welded steel pipes based on transmissibility
CN108802181B (en) Defect detection method and device
CN111256574B (en) Method and system for measuring thickness of metal pipeline
CN103604869B (en) Based on the recognition methods of the Non-Destructive Testing simulating test pieces defect parameters of numerical inversion
JP2015001409A (en) Fatigue life evaluation method of structure
CN202083676U (en) Steel tube ultrasonic wave flaw detection comparison sample and measuring device
RU2721162C1 (en) Stand for testing, calibration and calibration of in-line inspection instruments
RU2653138C1 (en) Method of manufacture of a dry-drawing stand for checking of operability of in-line inspection devices at a test pipeline test site
CN111936849A (en) Method and apparatus for mapping component for detecting elongation direction
JP2007322350A (en) Ultrasonic flaw detector and method
CN105203644A (en) Dynamic test plate for full-automatic ultrasonic testing system
JP4784556B2 (en) Sensitivity correction method for ultrasonic inspection
CN113267570B (en) Test piece containing artificial defects and manufacturing method thereof
CN102539533A (en) TOFD detection verification method of large-scale spiral case welding seam
RU2625985C1 (en) Method of manufacture of flanged plug for inline inspection tool functionality test in pipeline testing ground
Gaul et al. Localization of defects in pipes using guided waves and synthetic aperture focussing technique (SAFT)
Vien et al. Scattering of the fundamental symmetrical lamb wave mode by a small edge crack in an isotropic plate
RU2641618C1 (en) Metrological ground
CN103792280B (en) Magnetic nondestructive testing method for contact damage inversion of ferromagnetic material
JP2006038608A (en) Ultrasonic inspection device and method