RU2727732C1 - Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2727732C1
RU2727732C1 RU2019139792A RU2019139792A RU2727732C1 RU 2727732 C1 RU2727732 C1 RU 2727732C1 RU 2019139792 A RU2019139792 A RU 2019139792A RU 2019139792 A RU2019139792 A RU 2019139792A RU 2727732 C1 RU2727732 C1 RU 2727732C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
pistons
inspection device
construction
diagnostics
Prior art date
Application number
RU2019139792A
Other languages
English (en)
Inventor
Хасан Ахметзиевич Азметов
Ксения Валерьевна Кожаева
Рустям Рафикович Хасанов
Зухра Хасановна Павлова
Елена Юрьевна Гурницкая
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Priority to RU2019139792A priority Critical patent/RU2727732C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2727732C1 publication Critical patent/RU2727732C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17DPIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00Protection or supervision of installations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано после завершения строительно-монтажных работ при строительстве трубопровода до ввода его в эксплуатацию. Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода, включающий применение внутритрубного инспекционного прибора и обеспечение его движения в полости трубопровода под действием сжатого воздуха, обеспечивают движение внутритрубного инспекционного прибора в среде инертного газа образованием полостей, ограниченных поршнями, устанавливаемыми с обеих сторон внутритрубного инспекционного прибора и фиксируемыми с помощью соединительных элементов на расчетномрасстоянии l, причем значения давлений в этих полостях pи рпревышают значения давлений прилегающих участков pи р. Расстояние между внутритрубным инспекционным прибором и поршнями принимают из условия обеспечения зазора между соединительным элементом и внутренней поверхностью трубопровода на криволинейных его участках. В устройстве для внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода, содержащем внутритрубный инспекционный прибор, внутритрубный инспекционный прибор оснащен встроенным баллоном со сжатым инертным газом и соединен с поршнями с помощью соединительных элементов. Поршни, образующие полости со сжатым инертным газом, выполнены секционными и соединены между собой короткими соединительными элементами длиной в пределах 0,5-1,0 м. Причем внутритрубный инспекционный прибор с поршнями и секции в поршнях соединены между собой через шаровой шарнир. Изобретение обеспечивает исключение возгорания в процессе послестроительной диагностирования трубопровода. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано после завершения строительно-монтажных работ при строительстве трубопровода до ввода его в эксплуатацию.
Внутритрубная послестроительная диагностика обеспечивает обнаружение дефектов на участке трубопровода, уложенного в траншею и засыпанного грунтом.
Известно, что движение внутритрубных инспекционных приборов (ВИЛ) в полости трубопровода достигается сжатым воздухом (Основы технической диагностики трубопроводных систем нефти и газа: учебник для вузов / A.M. Шаммазов, Б.Н. Мастобаев, А.Е. Сощенко, Г.Е. Коробков, В.М. Писаревский. - СПб.: Недра, 2009. - С. 388-398).
Наиболее близким к заявленному устройству по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является устройство, представляющее собой внутритрубный инспекционный прибор (ВИЛ) (Основы технической диагностики трубопроводных систем нефти и газа: учебник для вузов / A.M. Шаммазов, Б.Н. Мастобаев, А.Е. Сощенко, Г.Е. Коробков, В.М. Писаревский. - СПб.: Недра, 2009. - С. 389-390).
Недостатком данного устройства является возгорание его элементов в среде сжатого воздуха в процессе проведения внутритрубной диагностики. В процессе движения ВИП в полости трубопровода вследствие трения его о внутреннюю поверхность трубы происходит повышенный нагрев ВИП, а иногда возгорание элементов ВИП в среде сжатого воздуха. В результате чего ВИП теряет работоспособность.
Задачей изобретения является разработка нового способа послестроительной диагностики трубопровода и устройства для его осуществления с достижением следующего технического результата - исключение возгорания ВИП в процессе послестроительной диагностики трубопровода.
Поставленная задача решается тем, что в способе внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода, включающем применение внутритрубного инспекционного прибора и обеспечение его движения в полости трубопровода под действием сжатого воздуха, согласно изобретению обеспечивают движение внутритрубного инспекционного прибора в среде инертного газа образованием полостей, ограниченных поршнями, устанавливаемыми с обеих сторон внутритрубного инспекционного прибора и фиксируемыми с помощью соединительных элементов на расчетном расстоянии
Figure 00000001
причем значения давлений в этих полостях р1.1 и p2.1 превышают значения давлений прилегающих участков р1 и р2. Расстояние между внутритрубным инспекционным прибором и поршнями принимают из условия обеспечения зазора между соединительным элементом и внутренней поверхностью трубопровода на криволинейных его участках. В устройстве для внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода, содержащем внутритрубный инспекционный прибор, согласно изобретению, внутритрубный инспекционный прибор оснащен встроенным баллоном со сжатым инертным газом и соединен с поршнями с помощью соединительных элементов. Поршни, образующие полости со сжатым инертным газом, выполнены секционными и соединены между собой короткими соединительными элементами длиной в пределах 0,5-1,0 м. Причем внутритрубный инспекционный прибор с поршнями и секции в поршнях соединены между собой через шаровой шарнир.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 представлено устройство внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода; на фиг. 2 - осуществление способа внутритрубной послестроительной диагностики на прямолинейном участке трубопровода; на фиг. 3 - осуществление способа внутритрубной послестроительной диагностики на углах поворота трубопровода; на фиг. 4 - устройство внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода с секционным выполнением поршней.
Устройство внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода содержит внутритрубный инспекционный прибор 1 (ВИП), встроенный баллон 2 со сжатым инертными газом, поршни 3, соединительные элементы 4, шаровой шарнир 5, а также короткие соединительные элементы 6 (в пределах 0,5-1,0 м из технических соображений) для варианта секционного выполнения поршней 3.
Полость трубопровода 7 спереди и сзади движущегося ВИП 1 на определенном участке полости заполняется инертным газом. Этот участок полости ограничен поршнями 3, которые механически соединены с ВИП 1 без возможности изменения расстояния между ними. С целью обеспечения относительных угловых перемещений поршней 3 и ВИП 1 на участках изгиба трубопровода их соединения выполнены через шаровой шарнир 5. Таким образом, ВИП 1 в процессе движения находится в среде инертного газа, что исключает возгорание.
Длина соединительного элемента 4 определяется так, чтобы на углах поворота трубопровода 7 оставался зазор между жестким соединительным элементом 4 и внутренней поверхностью трубопровода 7, что позволит беспрепятственное движение устройства в полости трубопровода на участках изгиба трубопровода. Следовательно, расстояние между внутритрубным инспекционным прибором 1 и поршнями 3 также принимают из условия обеспечения зазора между соединительным элементом 4 и внутренней поверхностью трубопровода 7 на криволинейных его участках (из технических соображений):
Figure 00000002
где D - внутренний диаметр трубопровода (м), R - радиус кривизны продольной оси трубопровода (м).
Условие обеспечения движения системы с точки зрения соотношения давлений имеет вид:
Figure 00000003
где р1 - значение давления сжатого воздуха в прилегающем участке трубопровода до устройства, р2 - значение атмосферного давления в прилегающем участке трубопровода после устройства.
Условия исключения попадания воздуха из прилегающих участков в полости с ВИП имеют вид:
Figure 00000004
где p1.1 и р2.1 - значения давлений в полостях с ВИП, ограниченных поршнями.
Условие (2) можно записать в виде:
Figure 00000005
где N1=0,25πD2p1 - усилие, действующие на поршень 3, от давления сжатого воздуха;
N2=0,25πD2p2 - усилие, действующее на поршень 3, от атмосферного давления в противоположном направлении движения устройства;
T=Т1п1п2 - усилие сопротивления движению устройства.
Здесь Т1, Тп1, Тп2 - усилия сопротивления движению, соответственно, ВИП 1 и поршней 3 по ходу движения.
До пропуска ВИП 1 производится предпусковая подготовка полости трубопровода 7 с целью обеспечения целостности ВИП 1 и других приборов, пропускаемых по трубопроводу 7. Несмотря на это возможен износ поршней 3 и повышенная утечка инертного газа в соседние полости. С целью обеспечения условий (3) в течение всего процесса диагностирования ВИП 1 оснащено баллоном 2, наполненным сжатым инертным газом. По ходу движения ВИП 1 инертный газ выпускается из баллона 2 в полость трубопровода, ограниченную поршнями 3. Кроме того, с целью достижения поставленной задачи поршни 3 могут быть изготовлены из нескольких секций.
Устройство работает следующим образом. При внутритрубной послестроительной диагностике ВИП 1 с поршнями 3 приводится в движение в полости трубопровода 7 под действием сжатого до давления р1 воздуха. Полости трубопровода между ВИП 1 и поршнями 3 заполняются под давлением инертным газом с соблюдением условий (2) и (3). С целью обеспечения условий (2) и (3) в процессе диагностики всего участка трубопровода 7 поршни 3 могут быть выполнены секционными, а также ВИП 1 может быть оснащен баллоном 2 со сжатым инертным газом. Секции в поршнях соединяются между собой короткими соединительными элементами 6 через шаровой шарнир 5. Секционное выполнение поршней 3 существенно снижает утечку инертного газа из полостей между ВИП 1 и поршнями 3. Сжатый инертный газ из баллона 2 по ходу движения приборов при необходимости поступает в полости трубопровода 7 между ВИП 1 и поршнями 3, тем самым обеспечивает соблюдение условий (2) и (3).
По ходу движения ВИП нагревается. Так как ВИП находится в среде инертного газа, возгорание его из-за повышенного нагрева не происходит.

Claims (8)

1. Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода, включающий применение внутритрубного инспекционного прибора и обеспечение его движения в полости трубопровода под действием сжатого воздуха, отличающийся тем, что обеспечивают движение внутритрубного инспекционного прибора в среде инертного газа образованием полостей, ограниченных поршнями, устанавливаемыми с обеих сторон внутритрубного инспекционного прибора и фиксируемыми с помощью соединительных элементов на расчетном расстоянии
Figure 00000006
причем значения давлений в этих полостях p1.1 и p2.1 превышают значения давлений прилегающих участков р1 и p2.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между внутритрубным инспекционным прибором и поршнями принимают из условия обеспечения зазора между соединительным элементом и внутренней поверхностью трубопровода на криволинейных его участках:
Figure 00000007
где D - внутренний диаметр трубопровода, м,
R - радиус кривизны продольной оси трубопровода, м.
3. Устройство для внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода, содержащее внутритрубный инспекционный прибор, отличающееся тем, что внутритрубный инспекционный прибор оснащен встроенным баллоном со сжатым инертным газом и соединен с поршнями с помощью соединительных элементов.
4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что поршни, образующие полости со сжатым инертным газом, выполнены секционными и соединены между собой короткими соединительными элементами длиной в пределах 0,5-1,0 м.
5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что внутритрубный инспекционный прибор с поршнями и секции в поршнях соединены между собой через шаровой шарнир.
RU2019139792A 2019-12-04 2019-12-04 Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления RU2727732C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139792A RU2727732C1 (ru) 2019-12-04 2019-12-04 Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139792A RU2727732C1 (ru) 2019-12-04 2019-12-04 Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2727732C1 true RU2727732C1 (ru) 2020-07-23

Family

ID=71741349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019139792A RU2727732C1 (ru) 2019-12-04 2019-12-04 Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2727732C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3047895A (en) * 1957-03-19 1962-08-07 Williamson Inc T Pipeline scraping and batching device
WO1999065620A1 (fr) * 1998-06-16 1999-12-23 Valery Davydovich Chernyaev Dispositif permettant de nettoyer la surface interne d'un tube
RU2650621C1 (ru) * 2017-04-06 2018-04-16 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Способ проведения внутритрубной диагностики в подвижной жидкостной пробке
RU2658122C1 (ru) * 2017-09-07 2018-06-19 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Способ внутритрубной диагностики трубопроводов с использованием метода "сухой протяжки"

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3047895A (en) * 1957-03-19 1962-08-07 Williamson Inc T Pipeline scraping and batching device
WO1999065620A1 (fr) * 1998-06-16 1999-12-23 Valery Davydovich Chernyaev Dispositif permettant de nettoyer la surface interne d'un tube
RU2650621C1 (ru) * 2017-04-06 2018-04-16 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Способ проведения внутритрубной диагностики в подвижной жидкостной пробке
RU2658122C1 (ru) * 2017-09-07 2018-06-19 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Способ внутритрубной диагностики трубопроводов с использованием метода "сухой протяжки"

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Шаммазов А.М. и др. Основы технической диагностики трубопроводных систем нефти и газа: учебник для ВУЗов, СПб, Недра, 2000, с.389-390. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5372391A (en) Internal pipe attachment mechanism
BRPI0618888A2 (pt) métodos e sistemas para teste hidrostático de uma tubulação
CN107330282B (zh) 一种适用于长距离顶管顶进偏移对顶力函数的计算方法
JPS63501816A (ja) 地中パイプラインを復元する方法
RU2727732C1 (ru) Способ внутритрубной послестроительной диагностики трубопровода и устройство для его осуществления
US4109945A (en) Apparatus for connecting together flowline end portions
US10768023B2 (en) Method and device for monitoring the mechanical behaviour of a subsea pipe for transporting pressurized fluids
FI68307C (fi) Saett att aostadkomma avbrott i ett mediafloede genom en roerledning jaemte anordning foer utoevande av saettet
CN105424817B (zh) 一种导波检测用集成式管内机器人
RU2650621C1 (ru) Способ проведения внутритрубной диагностики в подвижной жидкостной пробке
Giunta et al. Vibroacoustic Monitoring of Gas-Filled Pipelines
RU2448297C2 (ru) Способ защиты сварного соединения труб с внутренним покрытием от коррозии
Zhang et al. Experimental and numerical studies on mechanical behavior of buried pipelines crossing faults
RU129591U1 (ru) Демпфер гидравлического удара
KR200487255Y1 (ko) 배관의 조인트부 시험 평가 장치
JP2007002970A (ja) さや管推進工法
RU154698U1 (ru) Раструбное соединение труб сборно-разборного трубопровода
FI70296C (fi) Taetningsring foer roestraengar vid mineralolje- och jordgasborrhaol
RU181952U1 (ru) Внутритрубное перекрытие
SU843776A3 (ru) Устройство дл соединени труб
US11174687B2 (en) Device for clamping an element, carriage for a ground drilling device, ground drilling device, method for clamping an element and method for the manufacture of a device for clamping an element
RU2665502C2 (ru) Внутритрубное самоходное транспортное средство
JPH0361792A (ja) 下水管渠等地下管路の故障修正装置を用いた非開削による故障修正工法
RU2511912C1 (ru) Способ изоляции свищей в скрытых трубопроводах и устройство для его осуществления
CN112964783B (zh) 一种用于管道无损检测的轴向激励装置及方法