RU2742185C2 - Система и способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением - Google Patents

Система и способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением Download PDF

Info

Publication number
RU2742185C2
RU2742185C2 RU2018145317A RU2018145317A RU2742185C2 RU 2742185 C2 RU2742185 C2 RU 2742185C2 RU 2018145317 A RU2018145317 A RU 2018145317A RU 2018145317 A RU2018145317 A RU 2018145317A RU 2742185 C2 RU2742185 C2 RU 2742185C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
pressure vessel
cavity
fluid
pressure
Prior art date
Application number
RU2018145317A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018145317A3 (ru
RU2018145317A (ru
Inventor
Джон ЭЙХЬЮСЕН
Original Assignee
Хексагон Текнолоджи Ас
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 Хексагон Текнолоджи Ас filed Critical Хексагон Текнолоджи Ас
Publication of RU2018145317A publication Critical patent/RU2018145317A/ru
Publication of RU2018145317A3 publication Critical patent/RU2018145317A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2742185C2 publication Critical patent/RU2742185C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/12—Arrangements or mounting of devices for preventing or minimising the effect of explosion ; Other safety measures
    • F17C13/123—Arrangements or mounting of devices for preventing or minimising the effect of explosion ; Other safety measures for gas bottles, cylinders or reservoirs for tank vehicles or for railway tank wagons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02—Installations or systems with accumulators
    • F15B1/04—Accumulators
    • F15B1/08—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor
    • F15B1/083—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor the accumulator having a fusible plug
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L39/00—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/07—Arrangement or mounting of devices, e.g. valves, for venting or aerating or draining
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L57/00—Protection of pipes or objects of similar shape against external or internal damage or wear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/08—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for safeguarding the apparatus, e.g. against abnormal operation, against breakdown
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/007—Leak detector calibration, standard leaks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating 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
    • G01N29/14—Investigating 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 using acoustic emission techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating 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
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/227—Details, e.g. general constructional or apparatus details related to high pressure, tension or stress conditions
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0283—Predictive maintenance, e.g. involving the monitoring of a system and, based on the monitoring results, taking decisions on the maintenance schedule of the monitored system; Estimating remaining useful life [RUL]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/20—Administration of product repair or maintenance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2201/00—Special arrangements for pipe couplings
    • F16L2201/30—Detecting leaks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00—Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/02—Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted
    • F16L41/021—T- or cross-pieces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/18—Double-walled pipes; Multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0311—Closure means
    • F17C2205/0314—Closure means breakable, e.g. with burst discs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/035—Dealing with losses of fluid
    • F17C2260/036—Avoiding leaks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/035—Dealing with losses of fluid
    • F17C2260/038—Detecting leaked fluid
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/32—Hydrogen storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

Система (10) и способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда(12) под давлением включают в себя сосуд (12) под давлением, источник (16) текучей среды, магистраль (14), соединенную с сосудом (12) под давлением и источником (16) текучей среды, устройство (18), датчик (24) и контроллер (26). Устройство (18) включает в себя трубу (36) и вмещающую конструкцию (40). Вмещающая конструкция (40) включает в себя полость (38), отделенную от внутренней области трубы (36) участком стенки (44) трубы (36). Датчик (24) выполнен с возможностью определения значения физического свойства в полости (38). Контроллер (26) находится в сигнальном сообщении с датчиком (24) и выполнен с возможностью обнаружения изменения значения. Способ включает в себя этапы, на которых определяют первое значение физического свойства в полости (38), реализуют повреждение стенки (44) трубы, определяют второе значение физического свойства в полости (38) и определяют разность между первым и вторым значениями. Технический результат – повышение безопасности. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Сосуды под давлением широко используются для хранения множества газов или текучих сред под давлением, например, водорода, кислорода, природного газа, азота, пропана и других видов топлива. Как правило, сосуды под давлением могут иметь любой размер или конфигурацию. Сосуды могут быть тяжелыми или легкими, одноразовыми (например, разового использования), многоразовыми, рассчитанными на высокое давление (например, более 50 фунтов на квадратный дюйм), низкое давление (например, менее 50 фунтов на квадратный дюйм), или могут использоваться для хранения текучих сред при повышенных или криогенных температурах.
[0002] Подходящие материалы оболочки сосуда высокого давления включают в себя металлы, например, сталь; или композитные материалы, которые могут включать в себя ламинированные слои намотанных стекловолоконных нитей или других синтетических нитей, соединенные с помощью термореактивной или термопластичной смолы. Для герметизации сосуда в сосуде под давлением обычно обеспечена футеровка или камера, служащая в качестве барьера, непроницаемого для текучей среды.
[0003] Как правило, сосуды под давлением имеют ограниченный срок службы, и желательно выводить сосуд под давлением из эксплуатации до того, как он выйдет из строя, поскольку повреждения могут быть катастрофическими и могут вызывать разрушения или аварии. Как циклическая усталость, так и статическая усталость (механическое разрушение) способствуют усталостной нагрузке и, следовательно, повреждению сосудов под давлением. Календарный срок службы сосуда под давлением или количество циклов усталостной нагрузки в определенном диапазоне давлений (например, от пустого сосуда до полного) широко используются для определения необходимости вывода сосуда из эксплуатации. Однако в некоторых областях диапазоны давлений и количество циклов для сосуда под давлением непостоянны и/или неизвестны. Кроме того, взаимосвязь между циклическим усталостным ресурсом и статическим усталостным ресурсом не очевидна. Влияние циклического изменения неизвестным образом объединяется с влиянием времени, в течение которого сосуд под давлением находится при максимальном давлении без циклического изменения.
[0004] Для оценки усталостного ресурса сосуда под давлением широко используются математические прогнозы срока службы. Для этого требуется подсчет и оценка количества циклов, а также последующая сортировка по средним уровням напряжений и диапазону напряжений. Эти циклы объединяют в эквивалентное количество циклов с полным диапазоном для оценки оставшегося срока службы сосуда. Затем необходимо определить, как можно объединить эту информацию со статической усталостью. Вычислению и оценке циклов присущи неопределенности в сочетании с влиянием циклов и в контексте общего и оставшегося срока службы сосуда под давлением.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] В соответствии с одним аспектом настоящее изобретение обеспечивает систему, включающую в себя сосуд под давлением, источник текучей среды, магистраль, соединенную с сосудом под давлением и источником текучей среды, устройство, датчик и контроллер. Устройство включает в себя трубу и вмещающую конструкцию. Труба имеет стенку трубы, причем труба выполнена с возможностью сообщения по текучей среде с магистралью. Вмещающая конструкция включает в себя полость, отделенную от внутренней области трубы участком стенки трубы. Датчик выполнен с возможностью определения значения физического свойства в полости. Контроллер находится в сигнальном сообщении с датчиком и выполнен с возможностью обнаружения изменения значения.
[0006] В соответствии с другим аспектом настоящее изобретение обеспечивает способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением. Способ включает в себя этапы, на которых соединяют по текучей среде сосуд под давлением с источником текучей среды под давлением через магистраль и соединяют по текучей среде устройство с магистралью между сосудом под давлением и источником. Устройство включает в себя трубу и вмещающую конструкцию. Труба имеет стенку трубы, причем труба выполнена с возможностью сообщения по текучей среде с магистралью. Вмещающая конструкция включает в себя полость, отделенную от внутренней области трубы участком стенки трубы. Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых определяют первое значение физического свойства в полости вмещающей конструкции, реализуют повреждение стенки трубы, которое позволяет текучей среде вытекать из внутренней области трубы в полость, определяют второе значение физического свойства в полости, и определяют разность между первым и вторым значениями.
[0007] Настоящее изобретение в различных сочетаниях в форме устройства или способа также может быть охарактеризовано следующими пунктами:
1. Система, включающая в себя:
сосуд под давлением;
источник текучей среды;
магистраль, соединенную с сосудом под давлением и источником текучей среды;
устройство, включающее в себя:
трубу, имеющую стенку трубы, причем труба выполнена с возможностью сообщения по текучей среде с магистралью; и
вмещающую конструкцию, включающую в себя полость, отделенную от внутренней области трубы участком стенки трубы;
датчик, выполненный с возможностью определения значения физического свойства в полости; и
контроллер, находящийся в сигнальном сообщении с датчиком и выполненный с возможностью обнаружения изменения значения.
2. Система по пункту 1, в которой физическое свойство выбрано из группы, включающей в себя давление, температуру, акустическую эмиссию, проводимость, сопротивление, емкость, оптическое свойство и концентрацию веществ.
3. Система по любому из пунктов 1-2, дополнительно включающая в себя индикатор, находящийся в сигнальном сообщении с контроллером.
4. Система по любому из пунктов 1-3, дополнительно включающая в себя клапан, расположенный между источником текучей среды и сосудом под давлением.
5. Система по пункту 4, в которой клапан находится в сигнальном сообщении с контроллером.
6. Система по любому из пунктов 1-5, дополнительно включающая в себя слабое место, расположенное на участке стенки трубы и выполненное так, чтобы стенка трубы разрушалась в слабом месте, позволяя текучей среде вытекать из внутренней области трубы в полость вмещающей конструкции.
7. Способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением, причем способ включает в себя этапы, на которых:
соединяют по текучей среде сосуд под давлением с источником текучей среды под давлением через магистраль;
соединяют по текучей среде устройство с магистралью между сосудом под давлением и источником, причем устройство включает в себя:
трубу, имеющую стенку трубы, причем труба выполнена с возможностью сообщения по текучей среде с магистралью; и
вмещающую конструкцию, включающую в себя полость, отделенную от внутренней области трубы участком стенки трубы;
определяют первое значение физического свойства в полости вмещающей конструкции;
реализуют повреждение стенки трубы, которое позволяет текучей среде вытекать из внутренней области трубы в полость;
определяют второе значение физического свойства в полости; и
определяют разность между первым и вторым значениями.
8. Способ по пункту 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором определяют, превышает ли разность заданное пороговое значение разности.
9. Способ по пункту 8, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:
определяют, что разность превышает заданное пороговое значение разности; и
передают сигнал пользователю.
10. Способ по любому из пунктов 8-9, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:
определяют, что разность превышает заданное пороговое значение разности; и
закрывают клапан между источником и сосудом под давлением.
11. Способ по пункту 10, в котором закрытие клапана автоматически выполняется контроллером.
12. Способ по любому из пунктов 7-11, в котором физическое свойство выбрано из группы, включающей в себя давление, температуру, акустическую эмиссию, проводимость, сопротивление, емкость, оптическое свойство и концентрацию веществ.
13. Способ по любому из пунктов 7-12, дополнительно включающий в себя этап, на котором калибруют повреждение стенки трубы так, чтобы оно происходило при заданном процентном соотношении от расчетного срока службы сосуда под давлением.
[0008] Данный раздел обеспечен для упрощенного введения понятий, которые дополнительно описаны ниже в Подробном описании. Данный раздел не предназначен для определения ключевых признаков или существенных признаков раскрытого или заявленного изобретения и не предназначен для описания каждого раскрытого варианта выполнения или каждой реализации раскрытого или заявленного изобретения. В частности, признаки, раскрытые в отношении одного варианта выполнения, могут быть в равной степени применены к другим вариантам выполнения. Кроме того, данный раздел не предназначен для использования при определении объема заявленного изобретения. Многие другие новые преимущества, признаки и соотношения станут очевидными при ознакомлении с описанием. Нижеследующие чертежи и описание более конкретно раскрывают иллюстративные варианты выполнения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0009] Раскрытое изобретение будет дополнительно объяснено со ссылкой на приложенные чертежи, на которых одинаковые структурные или системные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями на разных видах.
[0010] Фиг. 1 иллюстрирует схематический вид примерной системы, включающей в себя сосуд под давлением и примерное предохранительное устройство, последовательно соединенные с источником текучей среды.
[0011] Фиг. 2 представляет собой вид в перспективе примерного предохранительного устройства.
[0012] Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе в разрезе, взятом вдоль линии 3-3, показанной на Фиг. 2, предохранительного устройства.
[0013] Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе в разрезе второго примерного варианта выполнения трубы предохранительного устройства в соответствии с настоящим изобретением.
[0014] Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе в разрезе третьего примерного варианта выполнения трубы, используемого в раскрытом предохранительном устройстве.
[0015] Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе в разрезе четвертого примерного варианта выполнения трубы для использования в раскрытом предохранительном устройстве.
[0016] Хотя на вышеописанных фигурах показаны один или более вариантов выполнения раскрытого изобретения, также предусмотрены другие варианты выполнения, изложенные в описании. Во всех случаях описание представляет раскрытое изобретение путем иллюстрации, а не ограничения. Следует понимать, что специалистами в данной области техники может быть разработано множество других модификаций и вариантов выполнения, которые находятся в пределах объема и сущности принципов настоящего изобретения.
[0017] Фигуры могут быть изображены не в масштабе. В частности, некоторые элементы могут быть увеличены по сравнению с другими элементами в целях наглядности. Кроме того, при использовании выражений, таких как выше, ниже, над, под, верхний, нижний, боковой, правый, левый и т.д., следует понимать, что они используются только для облегчения понимания описания. Предполагается, что конструкции могут быть ориентированы иным образом.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0018] В описании определена необходимость прогнозирования повреждения сосуда, что позволяет заблаговременно выводить сосуд из эксплуатации до того, как он выйдет из строя. В примерном варианте выполнения предохранительное устройство расположено вдоль потока текучей среды, например, вдоль линии потока в сосуд под давлением или из него. В целях безопасности предохранительное устройство выполнено с возможностью указания максимально допустимой нагрузки цикла. В одном варианте выполнения предохранительное устройство включает в себя вмещающую полость и небольшую трубу, которая заглублена или обработано так, чтобы она имела слабое место, например, выемку или углубление на участке трубы, который проходит через вмещающую полость. В другом варианте выполнения предохранительное устройство включает в себя трубу, выполненный из такого материала и/или имеющий такую конструкцию, чтобы он выходил из строя до ожидаемого повреждения присоединенного сосуда под давлением. Текучая среда течет в сосуд под давлением или из него по трубе. После воздействия максимально допустимой нагрузки цикла напряжения, вызванные циклическим изменением давления, вызывают повреждение трубы, например, в слабом месте. При повреждении трубы текучая среда выходит в вмещающую полость до тех пор, пока физическое свойство, например, внутреннее давление в полости, не будет соответствовать давлению в трубе. Повышенное давление в полости может быть использовано для срабатывания предупреждения, указывающего, что достигнута максимальная нагрузка цикла. Кроме того, в целях безопасности утечка может перенаправляться в вентиляционную систему. Соответственно, раскрытые системы и способы позволяют пользователю прогнозировать предстоящее повреждение присоединенного сосуда под давлением. В примерном варианте выполнения предохранительное устройство откалибровано так, чтобы оно выходило из строя при заданном процентном соотношении от срока службы сосуда под давлением.
[0019] Фиг. 1 показывает схематическую иллюстрацию примерного варианта выполнения системы 10 индикации повреждения сосуда под давлением, которая включает в себя сосуд 12 под давлением, соединенный (например, по текучей среде) с трубой, например, с магистралью 14 источника. Магистраль 14 источника может представлять собой, например, металлический и/или полимерный трубопровод. Сосуд 12 под давлением выполнен с возможностью хранения жидкой или газообразной текучей среды под давлением и имеет металлическую и/или композитную конструкцию. Подходящие металлы включают в себя, например, нержавеющую сталь и никелевые сплавы. Подходящие композитные материалы включают в себя, например, стекловолокно или углеродное волокно. Магистраль 14 источника обеспечивает сообщение по текучей среде сосуда 12 под давлением с источником 16 текучей среды под давлением, обеспечивающим текучую среду, которая заполняет сосуд 12 под давлением. На магистрали 14 источника между источником 16 текучей среды и сосудом 12 под давлением расположен клапан 34. Когда клапан 34 открыт, сосуд 12 под давлением и источник 16 текучей среды находятся в сообщении по текучей среде. С другой стороны, когда клапан 34 закрыт, между источником 16 текучей среды и сосудом 12 под давлением отсутствует сообщение по текучей среде.
[0020] В проиллюстрированном варианте выполнения предохранительное устройство 18 последовательно соединено с сосудом 12 под давлением относительно источника 16. Однако также возможно другое расположение. Как правило, сосуд 12 под давлением соединен с магистралью 14 через штуцер 13 сосуда 12 под давлением, однако может быть использован любой соединительный механизм, который обеспечивает контролируемый поток текучей среды в магистраль 14 и в сосуд 12 под давлением или из него. Подробная информация, касающаяся изготовления примерного сосуда 12 под давлением, раскрыта в патенте США № 4,838,971 под названием «Filament Winding Process and Apparatus» и в патенте США № 4,369,894 под названием «Filament Wound Vessels», которые включены в настоящий документ путем ссылки.
[0021] В примерном варианте выполнения системы 10 устройство, например, предохранительное устройство 18, может иметь заданное время наработки до отказа (например, предполагаемый срок службы), которое меньше ожидаемого времени наработки до отказа сосуда 12 под давлением на величину, которая позволяет предохранительному устройству 18 сигнализировать о предстоящем повреждении сосуда 12 под давлением. Ожидаемый срок службы сосуда 12 под давлением может определяться количеством циклов давления и/или временем нахождения при одном или более статических давлениях, например, до того, как структурная целостность сосуда 12 под давлением не ухудшится настолько, чтобы стать причиной повреждения.
[0022] Как показано на Фиг. 3, примерный вариант выполнения предохранительного устройства 18 включает в себя трубу 36a, выполненную с возможностью сообщения по текучей среде с магистралью 14, так что текучая среда, текущая по магистрали 14, также течет по трубе 36a. Хотя на Фиг. 3-5 труба 36 проиллюстрирована в виде цилиндрической трубы, предполагается, что также могут быть использованы другие формы трубы. В примерном варианте выполнения труба 36a имеет стенку 44a трубы. На стенке 44a трубы может быть обеспечено по меньшей мере одно слабое место 20, например, выемка или углубление. Таким образом, механическое повреждение сначала возникает в слабом месте 20, прежде чем это произойдет в другом месте предохранительного устройства 18. В примерном варианте выполнения слабое место 20 заглублено или обработано в трубе 36 на точную глубину в металлической стенке 44a трубы. Слабое место 20 откалибровано так, чтобы стенка 44a трубы разрушалась до выхода из строя сосуда 12 под давлением, например, при заданном процентном соотношении от срока службы сосуда под давлением. Предполагается, что может быть обеспечено любое слабое место 20, например, область стенки 44a трубы, имеющая другую толщину, состав, структуру, подверженность коррозии или другие свойства, делающие слабое место более подверженным разрушению, чем остальная часть предохранительного устройства 18.
[0023] В предохранительном устройстве 18, на предохранительном устройстве или в соединении с предохранительным устройством 18 могут быть обеспечены один или более датчиков 24, выполненных с возможностью обнаружения одного или более свойств предохранительного устройства 18. Например, датчик 24 может быть выполнен с возможностью обнаружения одного или более физических свойств предохранительного устройства 18, например, температуры, давления, акустической эмиссии, проводимости или любого другого индикатора повреждения стенки 44a трубы, например, в слабом месте 20. Датчик 24 может быть соединен с контроллером 26 по каналу 32 передачи сигналов.
[0024] Для простоты описания будет сделана ссылка на компьютерный контроллер 26, который может включать в себя, например, известные процессоры, микропроцессоры, микроконтроллеры и программируемые логические контроллеры (PLC). В примерном варианте выполнения контроллер 26 запускает программное обеспечение и тем самым связывается с внешними устройствами, например, с датчиком 24, индикатором 28, клапаном 34 и любыми другими внешними устройствами, по каналу 32 передачи сигналов. В примерном варианте выполнения такая передача сигналов может быть реализована посредством интерфейсов (не показаны), например, с использованием стандартного протокола RS-485/Modbus, с помощью средств проводной и/или беспроводной связи.
[0025] Контроллер 26 принимает сигнал от датчика 24 в отношении одного или более измеренных значений физического свойства и запускает программное обеспечение (не показано) для определения, произошло ли повреждение трубы 36, в зависимости от измеренного значения (значений). В примерном варианте выполнения один или оба из индикатора 28 и клапана 34 находятся в сигнальном сообщении с контроллером 26 по каналу 32 передачи сигналов. Контроллер 26 выполнен с возможностью ответа на повреждение магистрали 14 источника, например, путем срабатывания индикатора 28 для передачи сигнала пользователю и/или вывода сосуда 12 под давлением из эксплуатации. В одном примере срабатывание индикатора 28 включает в себя передачу сигнала от контроллера 26 для приведения в действие видимого и/или слышимого сигнала или предупреждения пользователей о повреждении магистрали 14 источника на трубе 36. В другом примере вывод сосуда 12 под давлением из эксплуатации включает в себя отсоединение сосуда 12 под давлением от источника 16 текучей среды, например, путем передачи сигнала от контроллера 26 для автоматического закрытия клапана 34 между сосудом 12 под давлением и источником 16 текучей среды, что приводит к остановке потока текучей среды между источником 16 текучей среды и сосудом 12 под давлением. В дополнение или альтернативно сосуд 12 под давлением может быть вручную демонтирован или иным образом выведен из эксплуатации до или после предупреждения о повреждении для последующего осмотра.
[0026] Обратимся к Фиг. 2 и 3, в некоторых вариантах выполнения предохранительное устройство 18 выполнено за одно целое с магистралью 14 источника. В других вариантах выполнения предохранительное устройство 18 выполнено в виде отдельного элемента, который может быть соединен с участками магистрали 14 источника, например, на крепежных элементах 22, которые в примерном варианте выполнения включают в себя гайки и шайбы, прикрепленные к валу 30 с помощью резьбового соединения. Как показано на Фиг. 3, в примерном варианте выполнения предохранительное устройство 18 включает в себя трубу 36a, имеющую слабое место 20, образованное на стенке 44a трубы. Газ, текущий по магистрали 14 источника, также течет по трубе 36a. Конфигурация слабого места 20 и материал трубы 36a откалиброваны так, чтобы труба 36a разрушалась в слабом месте 20 при заданной нагрузке цикла давления в магистрали 14 источника, причем такую заданную нагрузку цикла давления рассчитывают таким образом, чтобы она отражала ожидаемый срок службы сосуда 12 под давлением, соединенный с магистралью 14 источника. При повреждении трубы 36a в слабом месте 20 газ, текущий по магистрали 14 источника, выходит из трубы 36a в полость 38 вмещающей конструкции 40. Как показано на Фиг. 1 и 2, датчик 24 соединен с полостью 38 предохранительного устройства 18, например, путем присоединения на отверстии 42, для определения одного или более значений физических свойств в полости 38. Хотя проиллюстрирована конкретная конфигурация вмещающей конструкции 40, предполагается, что вмещающая конструкция 40 может отличаться от проиллюстрированного варианта выполнения по размеру и форме. Однако, независимо от конфигурации вмещающей конструкции 40, в результате разрушения трубы 36a, например, в слабом месте 20, между магистралью 14 источника и полостью 38 обеспечивается сообщение по текучей среде. Хотя на Фиг. 2 и 3 показано, что вмещающая конструкция 40 открыта на отверстии 42, в примерном варианте выполнения датчик 24 прикреплен к предохранительному устройству 18 на отверстии 42, например, с помощью соединителя или другого известного средства соединения.
[0027] В примерном варианте выполнения «повреждение» трубы 36 включает в себя его разрыв или меньшее повреждение, которое приводит к утечке текучей среды, превышающей пороговое значение. Такое пороговое значение может быть задано пользователем и/или определено программным обеспечением, выполняемым контроллером 26, которое учитывает факторы, включающие в себя, например, измеренные физические свойства, значения которых определяются одним или более датчиками 24. Датчик 24 выполнен с возможностью определения значения физического свойства в полости 38. Примерные значения физических свойств включают в себя, например, показания температуры, значение давления, значение проводимости, длину волны или частоту акустической эмиссии, значение электрической емкости или сопротивления, оптическое значение и процентное содержание веществ. Контроллер 26 находится в сигнальном сообщении с датчиком 24 по каналу 32 передачи сигналов. Контроллер 26 принимает множество показаний от датчика 24, например, с заданными интервалами, и выполнен с возможностью обнаружения изменения значений, определенных датчиком 24.
[0028] В одном примере текучая среда под давлением в системе 10 представляет собой криогенную текучую среду. Датчик 24 возвращает первое значение температуры в полости 38 и второе значение температуры в полости 38. Контроллер 26 вычисляет разность между первым и вторым значениями. Контроллер 26 может запускать программное обеспечение или может быть иным образом запрограммирован с возможностью определения, что произошел разрыв стенки 44a трубы в слабом месте 20, если разность превышает заданное пороговое значение разности. В другом способе, еще более простом, контроллер 26 может определять, что произошло повреждение на предохранительном устройстве 18, если какое-либо из измеренных значений температуры ниже или выше заданных одного или более пороговых значений температуры.
[0029] В другом примере, если текучая среда под давлением в системе 10 представляет собой водород, контроллер 26 может определять, что произошло повреждения магистрали 14 источника, если датчик 24 возвращает значение концентрации водорода в полости 38 вмещающей конструкции 40, превышающее заданное пороговое значение концентрации водорода, или если разность значений концентрации вещества превышает заданное пороговое значение разности. В еще одном варианте выполнения контроллер 26 может определять, что произошло повреждение магистрали 14 источника, если датчик 24 возвращает значение давления газа в полости 38 вмещающей конструкции 40, превышающее заданное пороговое значение давления, или если разность измеренных значений давления превышает заданное пороговое значение разности. Программное обеспечение, выполняемое контроллером 26, также может быть запрограммировано с возможностью учета любого сочетания значений физических свойств, возвращаемых датчиками 24, для определения, произошло ли повреждение магистрали 14 источника.
[0030] Фиг. 4-6 иллюстрируют примерные варианты выполнения других конфигураций трубы 36, которые могут быть использованы в предохранительном устройстве 18. Как показано на Фиг. 4, в примерном варианте выполнения труба 36b включает в себя стенку 44b трубы, которая может быть выполнена из некоторого материала, например, из полимера. Поверхностный слой 46, окружающий стенку 44b трубы, может быть выполнен из композитного материала из намотанных нитей, который может быть подобен по составу и структуре материалу композитной оболочки сосуда 12 под давлением. Поверхностный слой 46 имеет состав и/или структуру, обеспечивающие его разрушение до ожидаемого повреждения сосуда 12 под давлением. В отличие от трубы 36a, показанной на Фиг. 3, труба 36b, показанная на Фиг. 4, не имеет отдельного слабого места, а может разрушаться в любом месте вдоль стенки 44b трубы и/или поверхностного слоя 46. Соответственно, вмещающая конструкция 40 для использования с трубой 36b может включать в себя большую полость 38, которая охватывает все участки трубы 36b между крепежными элементами 22. Труба 36b, показанная на Фиг. 4, может быть наиболее полезна для прогнозирования предела статической усталости на композитной оболочке сосуда 12 под давлением. В отличие от этого, труба 36a, показанная на Фиг. 3, имеющая отдельное, механически обработанное слабое место 20 на стенке 44a трубы, может быть наиболее полезна для прогнозирования повреждения с точки зрения заданного количества циклов повышения давления.
[0031] Труба 36c, показанная на Фиг. 5, объединяет признаки трубы 36a, показанной на Фиг. 3, и трубы 36b, показанногй на Фиг. 4. В примерном варианте выполнения вмещающая конструкция 40 для использования с трубой 36b может включать в себя полость 38a, которая окружает всю трубу 36c между внешними крепежными элементами 22. Ожидается, что во время использования стенка 44b трубы будет разрушаться при достижении предела статической усталости поверхностного слоя 46, который откалиброван так, чтобы разрушаться до момента повреждения композитной оболочки сосуда 12 под давлением. Кроме того, ожидается, что стенка 44a трубы будет разрушаться в слабом месте 20, если стенка 44a трубы испытала заданное количество циклов повышения давления. Таким образом, комбинированная труба 36c эффективна для защиты сосуда 12 под давлением в отношении ожидаемых пределов статической усталости и количества циклов повышения давления.
[0032] Как показано на Фиг. 6, труба 36d подобна по конструкции трубе 36b, показанной на Фиг. 4. Однако конструктивная форма стенки 44c трубы и поверхностного слоя 46c не ограничивается трубчатыми конструкциями, показанными на Фиг. 3-5. Наоборот, как показано на Фиг. 6, труба 36d может иметь сферическую геометрию. Кроме того, предполагается, что могут быть использованы трубы 36, имеющие другие геометрические конфигурации, и настоящее изобретение не ограничивается конкретными проиллюстрированными вариантами выполнения. Кроме того, как и на Фиг. 5, труба 36d, показанная на Фиг. 6, также может быть объединена с устройством прогнозирования циклов давления, подобным стенке 44a трубы со слабым местом 20, обеспеченным в ней. Как и в случае других рассмотренных вариантов выполнения, предполагается, что вмещающая конструкция 40 может окружать трубу 36d и может быть оснащена другими компонентами, например, датчиком 24, контроллером 26, индикатором 28 и каналом 32 передачи сигналов, как рассмотрено выше.
[0033] В некоторых вариантах выполнения геометрия трубы 36 может использоваться для создания мест повреждения при напряжении в стенке 44c трубы и/или поверхностном слое 46c, которые работают подобно слабому месту 20 стенки 44a трубы.
[0034] Хотя раскрытые предохранительные устройства 18, имеющие разные трубы 36, описаны как включающие в себя вмещающую конструкцию 40, выполненную с возможностью работы, как описано со ссылкой на систему 10 индикации повреждений, показанную на Фиг. 1, также предполагается, что раскрытые трубы 36 дополнительно или альтернативно могут находиться в сообщении по текучей среде с вентиляционной системой. Такая вентиляционная система может безопасным и управляемым образом высвобождать текучую среду под давлением из сосуда 12 под давлением и/или источника 16 текучей среды для предотвращения неконтролируемого высвобождения текучей среды или разрыва сосуда под давлением.
[0035] Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на несколько вариантов выполнения, специалистам в данной области техники будет понятно, что в форму и содержание могут быть внесены изменения без отклонения от объема изобретения. Кроме того, любой признак, раскрытый в отношении одного варианта выполнения, может быть включен в другой вариант выполнения, и наоборот.

Claims (34)

1. Система прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением, включающая в себя:
сосуд под давлением;
источник текучей среды;
магистраль, соединенную с сосудом под давлением и источником текучей среды, причем текучая среда под давлением протекает через магистраль;
устройство, включающее в себя:
трубу, присоединенную к линии так, чтобы текучая среда под давлением протекала через трубу между сосудом под давлением и источником текучей среды, причем труба имеет стенку, которая подвергается циклическому изменению давления сосуда под давлением; и
вмещающую конструкцию, включающую в себя полость, отделенную от внутренней области трубы участком стенки трубы; и
слабое место участка стенки трубы, выполненное так, чтобы циклическое изменение давления вызывало разрушение стенки трубы в этом слабом месте, позволяя текучей среде под давлением вытекать из внутренней области трубы в полость вмещающей конструкции;
датчик, выполненный с возможностью определения значения физического свойства в полости; и
контроллер, находящийся в сигнальном сообщении с датчиком и выполненный с возможностью обнаружения изменения значения.
2. Система по п. 1, в которой физическое свойство выбрано из группы, включающей в себя давление, температуру, акустическую эмиссию, проводимость, сопротивление, емкость, оптическое свойство и концентрацию вещества.
3. Система по п. 1 или 2, дополнительно включающая в себя индикатор, находящийся в сигнальном сообщении с контроллером.
4. Система по п. 1 или 2, дополнительно включающая в себя клапан, расположенный между источником текучей среды и сосудом под давлением.
5. Система по п. 4, в которой клапан находится в сигнальном сообщении с контроллером.
6. Система по п. 1 или 2, в которой слабое место представляет собой отдельную структуру, расположенную на участке стенки трубы.
7. Способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением, причем способ включает в себя этапы, на которых:
соединяют по текучей среде сосуд под давлением с источником текучей среды под давлением через магистраль;
соединяют по текучей среде устройство с магистралью между сосудом под давлением и источником, причем устройство включает в себя:
трубу, имеющую стенку, причем труба выполнена с возможностью соединения по текучей среде с магистралью; и
вмещающую конструкцию, включающую в себя полость, отделенную от внутренней области трубы участком стенки трубы;
определяют первое значение физического свойства в полости вмещающей конструкции;
реализуют повреждение стенки трубы, которое позволяет текучей среде вытекать из внутренней области трубы в полость;
определяют второе значение физического свойства в полости; и
определяют разность между первым и вторым значениями.
8. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором определяют, превышает ли разность заданное пороговое значение разности.
9. Способ по п. 8, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:
определяют, что разность превышает заданное пороговое значение разности; и
передают сигнал пользователю.
10. Способ по п. 8 или 9, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:
определяют, что разность превышает заданное пороговое значение разности; и
закрывают клапан между источником и сосудом под давлением.
11. Способ по п. 10, в котором закрытие клапана автоматически выполняется контроллером.
12. Способ по любому из пп. 7-9, в котором физическое свойство выбрано из группы, включающей в себя давление, температуру, акустическую эмиссию, проводимость, сопротивление, емкость, оптическое свойство и концентрацию вещества.
13. Способ по любому из пп. 7-9, дополнительно включающий в себя этап, на котором калибруют повреждение стенки трубы так, чтобы оно происходило при заданном процентном соотношении от расчетного срока службы сосуда под давлением.
RU2018145317A 2016-06-06 2017-06-05 Система и способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением RU2742185C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662346195P 2016-06-06 2016-06-06
US62/346,195 2016-06-06
PCT/US2017/035942 WO2017214031A1 (en) 2016-06-06 2017-06-05 Inline cycle fuse

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018145317A RU2018145317A (ru) 2020-07-10
RU2018145317A3 RU2018145317A3 (ru) 2020-09-09
RU2742185C2 true RU2742185C2 (ru) 2021-02-03

Family

ID=59078194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018145317A RU2742185C2 (ru) 2016-06-06 2017-06-05 Система и способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением

Country Status (12)

Country Link
US (3) US10481133B2 (ru)
EP (1) EP3464984B1 (ru)
JP (1) JP6882344B2 (ru)
KR (1) KR102411015B1 (ru)
CN (1) CN109312887B (ru)
AU (1) AU2017278131A1 (ru)
BR (1) BR112018075059B1 (ru)
CA (1) CA3022483C (ru)
ES (1) ES2956067T3 (ru)
PL (1) PL3464984T3 (ru)
RU (1) RU2742185C2 (ru)
WO (1) WO2017214031A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10288223B2 (en) * 2015-11-20 2019-05-14 Hexagon Technology As Failure indicator supplemental vessel for primary vessel
EP4227585A1 (en) * 2018-11-05 2023-08-16 Watts Regulator Co. Fluid discharge event detector
CN109827081B (zh) * 2019-02-28 2020-12-11 昆明理工大学 一种基于声学主动检测的埋地排水管道堵塞故障及管道三通件诊断方法
US11440399B2 (en) 2019-03-22 2022-09-13 Agility Fuel Systems Llc Fuel system mountable to a vehicle frame
US20200347992A1 (en) 2019-05-02 2020-11-05 Agility Fuel Systems Llc Polymeric liner based gas cylinder with reduced permeability
JP7424722B2 (ja) * 2019-08-09 2024-01-30 三桜工業株式会社 配管の分岐構造
CN112461928A (zh) * 2020-11-17 2021-03-09 广州多浦乐电子科技股份有限公司 工件表面超声相控阵自动检测装置
CN113236889A (zh) * 2021-03-27 2021-08-10 邹城兖矿泰德工贸有限公司 提引水接头
EP4374104A1 (en) * 2021-07-20 2024-05-29 Firstelement Fuel, Inc. Liquid hydrogen offloading

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0507673A1 (en) * 1991-04-02 1992-10-07 Teisan Kabushiki Kaisha Process and device for preventing the liquefaction-leakage phenomenon of gas in a pressure regulator
US6006588A (en) * 1998-01-12 1999-12-28 The Dumont Co., Inc. System for containing and handling toxic gas and methods for containing and handling same
RU81284U1 (ru) * 2008-10-14 2009-03-10 Анатолий Васильевич Салохин Многослойный сосуд шаровой формы
RU2548398C1 (ru) * 2014-01-09 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Устройство для фильтрации и отбора проб жидкостей в сосудах под давлением
WO2016001542A1 (fr) * 2014-07-01 2016-01-07 Technoboost Accumulateur de pression hydraulique équipé d'un système de sécurité externe comportant une canalisation

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1938475A (en) 1933-12-05 Choke
US1426956A (en) 1920-10-08 1922-08-22 Baker Mfg Corp Acid line for paper mills
US1962168A (en) 1930-07-30 1934-06-12 Smith Corp A O Lined pressure vessel
US1977177A (en) 1931-03-19 1934-10-16 Flores Luis De Method of anticipating failure in oil treating systems
US1975832A (en) 1931-09-03 1934-10-09 Florez Luis De Conduit
US2233403A (en) 1938-12-01 1941-03-04 Hobart C Dickinson Method for indicating the wear on bearings and other surfaces
US2726683A (en) 1951-08-30 1955-12-13 Standard Oil Co Pipe blind with failure indicator
US2937520A (en) * 1956-02-03 1960-05-24 Foster Wheeler Corp Liquid leak transmitting device
US3922999A (en) 1973-11-02 1975-12-02 Charles E Meginnis Sight glass with wear indicating device
JPS542185A (en) * 1977-06-07 1979-01-09 Hitachi Ltd Leakage detector of corrosive gas
US4369894A (en) 1980-12-29 1983-01-25 Brunswick Corporation Filament wound vessels
US4448062A (en) 1981-10-22 1984-05-15 Conoco Inc. Method and apparatus for erosion detection and location in hydrocarbon production systems and the like
JPS6081600A (ja) * 1983-10-12 1985-05-09 Roudoushiyou Sangyo Anzen Kenkyusho 爆発被害抑制用破裂板装置
US4642557A (en) 1984-08-10 1987-02-10 Combustion Engineering, Inc. Method of and apparatus for detecting erosion
US4617822A (en) 1985-08-20 1986-10-21 Cerline Ceramic Corporation Tell-tale wear monitor for pipes having wear resistant inner linings
US4838971A (en) 1987-02-19 1989-06-13 Brunswick Corporation Filament winding process and apparatus
US4922748A (en) 1987-11-18 1990-05-08 Joram Hopenfeld Method for monitoring thinning of pipe walls and piping component for use therewith
US4779453A (en) 1987-11-18 1988-10-25 Joram Hopenfeld Method for monitoring thinning of pipe walls
US5024755A (en) 1989-11-22 1991-06-18 Bird Escher Wyss Cone wear detection
FR2711797B1 (fr) 1993-10-29 1996-01-12 Inst Francais Du Petrole Dispositif de surveillance du vieillissement de fluides.
US6080982A (en) 1998-05-13 2000-06-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Embedded wear sensor
JP2000130896A (ja) 1998-10-29 2000-05-12 Sanden Corp 安全装置を備えた空調装置
US6131443A (en) 1999-08-04 2000-10-17 Duncan; William P. Corrosion monitor
AU2002313757A1 (en) * 2001-08-24 2003-03-10 Bs And B Safety Systems, Inc. Monitoring system for a pressurized container
JP2003172500A (ja) 2001-12-03 2003-06-20 Kokan Drum Co Ltd 気体格納装置、気体供給装置、気体の搬送方法及び気体格納装置の取扱い方法
US6945098B2 (en) 2003-06-25 2005-09-20 Krebs Engineers Corporation Hydrocyclone wear-detection sensor
JP4686603B2 (ja) * 2005-06-22 2011-05-25 パーデュ リサーチ ファンデーション 一体的な寿命検出能力を有する構造
US20100294021A1 (en) * 2006-03-28 2010-11-25 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Fluid Identification Device and Fluid Identification Method
CN200968468Y (zh) * 2006-07-26 2007-10-31 张玉卿 带有压力测量接口的管接头
JP2009121510A (ja) * 2007-11-12 2009-06-04 Toyota Motor Corp バルブアッセンブリ及び圧力容器
EP2503314A1 (en) 2011-03-25 2012-09-26 ABB Oy Anticipatory failure indicator and fluid cooling arrangement
DE102012207179A1 (de) * 2012-04-30 2013-10-31 Evonik Industries Ag Verschleißindikatorsystem für Offshore-Korrosionsschutz-Umhüllungssysteme
JP5871033B2 (ja) * 2014-07-08 2016-03-01 住友金属鉱山株式会社 蒸気配管破損検知装置
CA2860682C (en) 2014-08-22 2015-08-18 Westport Power Inc. Gaseous fluid supply system with subsystem for isolating a storage vessel from an end user
JP2016191638A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 株式会社東芝 漏洩検知システム及び漏洩検知方法
US10288223B2 (en) * 2015-11-20 2019-05-14 Hexagon Technology As Failure indicator supplemental vessel for primary vessel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0507673A1 (en) * 1991-04-02 1992-10-07 Teisan Kabushiki Kaisha Process and device for preventing the liquefaction-leakage phenomenon of gas in a pressure regulator
US6006588A (en) * 1998-01-12 1999-12-28 The Dumont Co., Inc. System for containing and handling toxic gas and methods for containing and handling same
RU81284U1 (ru) * 2008-10-14 2009-03-10 Анатолий Васильевич Салохин Многослойный сосуд шаровой формы
RU2548398C1 (ru) * 2014-01-09 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Устройство для фильтрации и отбора проб жидкостей в сосудах под давлением
WO2016001542A1 (fr) * 2014-07-01 2016-01-07 Technoboost Accumulateur de pression hydraulique équipé d'un système de sécurité externe comportant une canalisation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018145317A3 (ru) 2020-09-09
CN109312887A (zh) 2019-02-05
US10837946B2 (en) 2020-11-17
JP2019523872A (ja) 2019-08-29
AU2017278131A1 (en) 2018-11-15
KR102411015B1 (ko) 2022-06-20
KR20190015728A (ko) 2019-02-14
US10481133B2 (en) 2019-11-19
BR112018075059A2 (pt) 2019-03-06
US20170350867A1 (en) 2017-12-07
BR112018075059B1 (pt) 2022-05-31
EP3464984C0 (en) 2023-07-05
ES2956067T3 (es) 2023-12-12
PL3464984T3 (pl) 2024-02-26
US11293828B2 (en) 2022-04-05
EP3464984B1 (en) 2023-07-05
US20210010979A1 (en) 2021-01-14
CA3022483C (en) 2023-08-08
CA3022483A1 (en) 2017-12-14
EP3464984A1 (en) 2019-04-10
WO2017214031A1 (en) 2017-12-14
CN109312887B (zh) 2021-05-14
RU2018145317A (ru) 2020-07-10
US20200088690A1 (en) 2020-03-19
JP6882344B2 (ja) 2021-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2742185C2 (ru) Система и способ прогнозирования предстоящего повреждения сосуда под давлением
JP2019523872A5 (ru)
US10962173B2 (en) Failure indicator supplemental vessel for primary vessel
US20110210857A1 (en) Sensor unit for checking of monitoring areas of double-walled containers or double-walled pipelines, or double-walled vessels
BR102019025999A2 (pt) dispositivo para detectar um risco de fragilização pelo hidrogênio de um metal do domínio da técnica
CN208204560U (zh) 一种液化气体瞬态泄漏速率的测量系统
AU2019339191A1 (en) Method for determining the free volume of an annular space of a flexible pipe and associated system
WO2018101840A1 (en) A hose arrangement and a method for testing the integrity of a hose unit of a hose arrangement
WO2018101839A1 (en) A hose arrangement and a method for detecting an operational change of a hose arrangement