RU33424U1 - In-tube projectile (options) - Google Patents
In-tube projectile (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU33424U1 RU33424U1 RU2003123352U RU2003123352U RU33424U1 RU 33424 U1 RU33424 U1 RU 33424U1 RU 2003123352 U RU2003123352 U RU 2003123352U RU 2003123352 U RU2003123352 U RU 2003123352U RU 33424 U1 RU33424 U1 RU 33424U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shell
- sealed enclosure
- medium
- valve
- projectile
- Prior art date
Links
Landscapes
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Description
чh
2 0 0 Описание полезной модели. F17D5/00 Внутритрубный снаряд(&1-/ «а/чглЛ Заявленная группа полезных моделей относится к вспомогательным устройствам трубопроводных систем, предназначенным для пропуска внутри трубопровода,главнымобразом,внутримагистральных нефтегазопродуктопроводов, для разного рода технологических целей, направленных на поддержание работоспособности трубопроводной системы: очистка внутренней полости трубопровода, определение профиля сечения трубопровода, нахождения мест сужения, вмятин и других дефектов сечения трубопровода, обнаружение дефектов материала стенок трубопровода, обнаружение течей. С целью обнаружения каких-либо дефектов и течей трубопровода на внутритрубном снаряде устанавливается электронное оборудование для выполнения соответствующих измерений и сохранения полученных данных или передачи этих данных из полости трубопровода наружу для последующей обработки данных, идентификации дефектов и определения их местоположения на трубопроводе. Кроме того, при использовании внутритрубных снарядовскребков для очистки полости трубопровода в местах сужений сечения трубопровода, а также на участках трубопровода с толстостенных парафинистыми и иного рода наростами на внутренней стенкэ трубопровода останавливаются, что требует определения местоположения застрявшего снаряда для вырезки соответствующего участка трубы и извлечения внутритрубного снаряда. Для этого на всех внутритрубных снарядах, в том числе и снарядах для очистки полости трубопровода устанавливается электронное ч оборудование связи между внутритрубными снарядами и операторами, сопровождающими их снаружи, способное излучать низкочастотные радиосигналы большой мощности в течение длительного промежутка времени, необходимого для прохождения наземной бригады вдоль участка трубопровода, на котором снаряд застрял. Для обеспечения высокой потребляемой электронным оборудованием мощности в течение длительного времени (3-7 суток) на снаряде устанавливаются химические источники тока большой ёмкости. Наиболее пригодными, а иногда и единственно возможными химическими источниками тока являются литиевые батареи, эксплуатация которых сопряжена с рядом опасных факторов: самовозгоранием и взрывоопасностью. Известно устройство, описанное в техническом описании Универсальный снаряд-дефектоскоп.-ЦНИИ Гидроприбор, 1993. Устройство для неразрушающего контроля трубопроводов, пропускаемое внутри контролируемого трубопровода, включает в себя корпус, датчики, чувствительные к диагностическим параметрам контролируемого трубопровода, средства измерений, обработки и хранения данных измерений, источник питания. Устройство предназначено для эксплуатации во взрывоопасных средах класса IIА-ТЗ согласно классификации ГОСТ 121011-78. Взрывозащита обеспечивается конструкцией, выполненной в соответствии с требованиями ГОСТ 2278.6-81 Электрооборудование взрывозащитное с видом взрывозащиты Взрывонепроницаемая оболочка. Технические требования и методы испытаний. ГОСТ 22782.6-81 устанавливает требования к взрывозащищённому оборудованию групп I и II по ГОСТ 12.2.020-76 с видом взрывозащиты Взрывонепроницаемая оболочка. Электрооборудование группы II подразделяется на подгруппы НА, ИВ и ПС в зависимости от параметров ч взрывозащиты, применяемых для взрывоопасных смесей соответствующих категорий, также имеющих обозначения НА, ИВ и НС по ГОСТ 12.1.011-78. ГОСТ 12.1.011-78 распространяется на взрывоопасные смеси горючих газов и паров с воздухом, образующиеся в процессе производства во взрывоопасных средах, способные взрываться от постороннего источника поджигания, в которых применяется взрывозащищенное электрооборудование. Стандарт устанавливает классификацию взрывоопасных смесей по категориям НА, НВ и НС и группам Т1, Т2,ТЗ, Т4, Т5 и Т6 в зависимости от температуры воспламенения смеси. Прототипом заявленной группы полезных моделей является внутритрубный снаряд (RU13577 от 27.04.2000, МПК G01 N29/00), пропускаемый внутри трубопровода, включающий в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник литания. Снаряд-прототип характеризуется тем, что корпус включает в себя оболочку, выполненную из нескольких частей, соединения указанных частей оболочки выполнены неподвижным плоскими либо неподвижными цилиндрическими с щелью между указанными частями оболочки, длина щели не менее 25мм, длина щели до отверстия не менее Эмм, щирина щели не более 0,4мм. Оболочка герметизирована резиновыми прокладками. Реализованные на внутритрубном снаряде средства взрывозащиты удовлетворяют уровню взрывозащиты Взрывобезопасное взрывозащищенное электрооборудование(1) согласно классификации ГОСТ 12.2.020-76 в отнощении взрывозащищённого электрооборудования для внутренней и наружной установки. Некоторые варианты исполнения для эксплуатации во взрывоопасных средах класса Н-А, И-В и Н-С включают в себя взрывонепроницаемую v оболочку согласно ГОСТ 22782.6-81. Устройства для эксплуатации во взрывоопасных средах класса И-А обязательно включают в себя периферийные накопители цифровых данных на твердотельной памяти. Другие варианты исполнения для эксплуатации во взрывоопасных средах класса П-А, И-В и II-C включают в себя масляное заполнение оболочки согласно ГОСТ 22782.1-77 или кварцевое заполнение оболочки согласно ГОСТ 22782.2-77. В заявленных вариантах полезной модели внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, также включает в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания. В отличие от прототипа заявленное устройство по первому варианту характеризуется тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, а также огнепреградитель, установленный таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через огнепреградитель. В одном из подвариантов первого варианта заявленной полезной модели огнепреградитель выполнен в виде кассетного огнепреградителя, средний диаметр канала в кассете составляет от 0,05мм до 0,3мм, протяжённость огнепреградителя в направлении движения среды из одной области в другую составляет не менее 5мм. Во втором подварианте первого варианта заявленной полезной модели огнепреградитель выполнен в виде сетчатого огнепреградителя, средний диаметр канала в сетке составляет от 0,05мм до 0,3мм, протяжённость огнепреградителя в ч направлении движения среды из одной области в другую составляет не менее 5мм. В третьем подварианте первого варианта заявленной полезной модели огнепреградитель выполнен в виде огнепреградителя с пламегасящим элементом из гранулированного материала, средний диаметр канала в пламегасящего элемента составляет от 0,05мм до 0,3мм, протяжённость огнепреградителя в направлении движения среды из одной области в другую составляет не менее 5мм. В развитие первого варианта заявленной полезной модели огнепреградитель установлен с внутренней стороны указанной герметичной оболочки. По второму варианту заявленной полезной модели внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включает в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, кпапан выполнен способным открываться при значении разности давления среды внутри герметичной оболочки и давления среды вне герметичной оболочки, превышающем заданное пороговое значение, которое составляет не менее 1атм. По третьему варианту заявленной полезной модели внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включает в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, ч в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, клапан выполнен способным открываться при значении разности давления среды внутри герметичной оболочки и давления среды вне герметичной оболочки, превыщающем заданное пороговое значение, проходное сечение клапана составляет от 10 до ЮОмм. По четвёртому варианту заявленной полезной модели внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включает в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, клапан выполнен способным открываться при значении разности давления среды внутри герметичной оболочки и давления среды вне герметичной оболочки, превыщающем заданное пороговое значение, клапан установлен с внешней стороны указанной герметичной оболочки. В развитие четвёртого варианта заявленной полезной модели на корпусе снаряда установлен огнепреградитель, установленный таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через огнепреградитель, огнепреградитель установлен с внутренней стороны указанной герметичной оболочки. ч По пятому варианту заявленной полезной модели внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включает в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, клапан выполнен способным открываться при значении разности давления среды внутри герметичной оболочки и давления среды вне герметичной оболочки, превышающем заданное пороговое значение, клапан содержит поршень и упругий элемент, оказывающий давление на поршень, поршень выполнен способным линейно перемещаться, скользя по стенкам полости и образуя герметичное сочленение с указанными стенками, поршень упирается в дно, в котором выполнено отверстие, сообщающееся с полостью указанной герметичной оболочки, площадь сечения поршня в полости его линейного перемещения не менее, чем на 30% превышает площадь сечения указанного отверстия в дне, в положении поршня, при котором он упирается в указанное дно, поршень герметично перекрывает проход от области, образованной указанным отверстием, в область линейных перемещений поршня. По шестому варианту заявленной полезной модели внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включает в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что ч на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, а также перегородку из пористого материала, установленную таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через указанную пористую перегородку, при этом толщина слоя пористого материала, через которую способна проходить указанная среда из одной области в другую, составляет не менее 5мм. По седьмому варианту заявлен внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, вкпючающий в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, а также перегородку из пористого материала, установленную таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через указанную пористую перегородку, при этом средний размер пор материала перегородки составляет от 15 до ЗООмкм. По восьмому варианту заявлен внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включающий в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой Ч расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, а также перегородку из пористого материала, установленную таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через указанную пористую перегородку, указанная пористая перегородка выполнена металлокерамической. По девятому варианту заявлен внутритрубный снаряд, пропускаемый внутри трубопровода, включающий в себя корпус, электронное оборудование и источник питания, корпус включает в себя герметичную оболочку, в которой расположено указанное электронное оборудование и источник питания, отличающийся тем, что на корпусе снаряда установлен клапан, выполненный способным сообщать область внутри герметичной оболочки с областью вне герметичной оболочки, а также перегородку из пористого материала, установленную таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через указанную пористую перегородку, пропускная способность пористой перегородки при разности давлений в полости герметичной оболочки и в области вне герметичной оболочки, при котором клапан открывается, составляет от 5 до 100 . В возможных подвариантах реализации заявленной группы устройств снаряд конструктивно разделён на несколько секций, связанных между собой электрически и механически, на каждой секции установлены полиуретановые Ч манжеты и/или группы центрирующих колёс. Электронное оборудование включает в себя блок батарейного питания выдачи питающего напряжения на модуль включения питания, модуль включения питания для выдачи питающего напряжения и дежурного питания и выдачи управляющих сигналов на вентиляторы, бортовую маркерную систему и пьезоиндикатор пассивного состояния, устройство включает в себя также датчик внешнего давления, пьезозвуковой индикатор сбора и записи данных и пьезозвуковой индикатор пассивного состояния для генерации акустического сигнала пассивного состояния частотой 1-2кГц. Целесообразно исполнение заявленного устройства таким образом, что указанные ранее требования к одной из секций (герметичных оболочек) корпуса выполняются обязательно для всех секций (герметичных оболочек), составляющих снаряд-дефектоскоп, пропускаемый внутри контролируемого трубопровода. Указанные варианты полезной модели имеют общий для всех вариантов технический результат: исполнение устройства по любому из вариантов позволяет избежать разрыва оболочки внутритрубного снаряда при выделении газов в полости оболочки, например, из-за возгорания установленных в оболочке химических источников тока. На фиг.1 изображен внутритрубный снаряд, оснащённый средствами ультразвукового зондирования стенок трубопровода, обработки и хранения данных измерений; На фиг.2 изображён фрагмент герметичной оболочки внутритрубного снаряда с установленным клапаном и огнепреградителем. Ч На фиг.1 изображен внутритрубный снаряд в виде ультразвукового дефектоскопа для обследования трубопровода диаметром с толщиной стенки 4-ЗОмм. В представленном исполнении устройство включает в себя: корпус 1, образующий герметичную оболочку, в которой располагается источник питания и электронная аппаратура для измерений, обработки и хранения получаемых данных измерений на основе бортового компьютера, управляющего работой внутритрубного дефектоскопа в процессе его движения внутри трубопровода. В качестве источника питания устанавливаются аккумуляторные батареи или батареи гальванических элементов общей ёмкостью до 1000 А-ч. В хвостовой части дефектоскопа установлены ультразвуковые преобразователи 2, попеременно излучающие и принимающие ультразвуковые импульсы. На корпусе дефектоскопа установлены полиуретановые манжеты 3 и одометры 4, позволяющие измерять дистанцию, которую снаряд проходит внутри трубопровода. На фиг.2 изображена стенка 5 герметичной оболочки корпуса, позицией 6 показана область среды внутри герметичной оболочки, позицией 7- область вне герметичной оболочки. На корпусе 1 снаряда установлен клапан 8, выполненный способным сообщать область 6 внутри герметичной оболочки 1 с областью 7 вне герметичной оболочки 1, а также огнепреградитель 9, установленный таким образом, что среда в полости 6 герметичной оболочки 1 сообщается со средой в области 7 вне герметичной оболочки 1 через открытый клапан 8 только через огнепреградитель 9, клапан установлен с внешней стороны указанной герметичной оболочки 1, огнепреградитель установлен с внутренней стороны указанной герметичной оболочки 1. ч пламегасящего элемента составляет от 0,05мм до 0,3мм, протяжённость огнепреградителя в направлении движения среды из одной области в другую составляет 15мм. Огнепреградитель может быть также выполнен в виде кассетного огнепреградителя со средним диаметром канала в кассете от 0,05мм до 0,3мм, протяжённостью огнепреградителя в направлении движения среды из одной области в другую 15мм. В другом варианте огнепреградитель может быть выполнен в виде сетчатого огнепреградителя со средним диаметром канала в сетке от 0,05мм до 0,3мм, протяжённостью огнепреградителя в направлении движения среды из одной области в другую 15мм. Пламегасящий элемент 10 представляет собой перегородку из пористого материала, установленную таким образом, что среда в полости герметичной оболочки сообщается со средой в области вне герметичной оболочки через открытый клапан только через указанную пористую перегородку, указанная пористая перегородка выполнена металлокерамической, пропускная способность пористой перегородки при разности давлений в полости герметичной оболочки и в области вне герметичной оболочки, при котором клапан открывается (при разности давлений между давлением внутри герметичной оболочки 1 и давлением вне герметичной оболочки 1, составляющем 12 атм.), составляет от 50 для кислорода и 100 для водородно-воздушной смеси (предпочтительно от 20 до 200 ). Клапан 8 выполнен способным открываться при значении разности давления среды внутри герметичной оболочки и давления среды вне герметичной оболочки, превышающем заданное пороговое значение, которое составляет не менее 12 атм, проходное сечение клапана составляет от около 25 мм. 2 0 0 Description of the utility model. F17D5 / 00 Intra-tube projectile (& 1- / “a / hglL The claimed group of utility models relates to auxiliary devices of pipeline systems designed to pass inside the pipeline, mainly, intramineral oil and gas products pipelines, for various technological purposes aimed at maintaining the operability of the pipeline system: cleaning the internal cavity of the pipeline, determining the profile of the cross section of the pipeline, finding places of narrowing, dents and other defects in the cross section of the pipeline, the detection of defect pipeline wall material, the detection of leaks. In order to detect any defects and leaks of the pipeline, an electronic equipment is installed on the in-tube projectile to carry out the appropriate measurements and save the received data or transfer this data from the cavity of the pipeline to the outside for subsequent data processing, identification of defects and determination of their location on the pipeline. In addition, when using in-pipe shells of scrapers to clean the pipeline cavity in the places of narrowing of the pipeline section, as well as in sections of the pipeline with thick-walled paraffin and other kinds of growths on the inner wall of the pipeline, they stop, which requires determining the location of the stuck shell to cut out the corresponding section of the pipe and extract the in-pipe shell . To do this, on all in-tube shells, including shell-cleaning shells, electronic communication equipment is installed between the in-tube shells and the operators accompanying them outside, capable of emitting low-frequency radio signals of high power for a long period of time necessary for the passage of the ground crew along the section the pipeline on which the projectile stuck. To ensure high power consumed by electronic equipment for a long time (3-7 days), large-capacity chemical current sources are installed on the projectile. The most suitable, and sometimes the only possible chemical current sources are lithium batteries, the operation of which is associated with a number of hazardous factors: spontaneous combustion and explosion hazard. A device is known, described in the technical description of a universal projectile flaw detector. CRI Hydropribor, 1993. A device for non-destructive testing of pipelines, which is passed inside the controlled pipeline, includes a housing, sensors that are sensitive to the diagnostic parameters of the controlled pipeline, measuring instruments, processing and storage of measurement data, a power source. The device is intended for operation in explosive atmospheres of class IIA-TZ according to the classification of GOST 121011-78. Explosion protection is provided by a design made in accordance with the requirements of GOST 2278. 6-81 Explosion-proof electrical equipment with type of protection Explosion-proof enclosure. Technical requirements and test methods. GOST 22782. 6-81 establishes requirements for explosion-proof equipment of groups I and II according to GOST 12. 2. 020-76 with explosion protection type Flameproof enclosure. Electrical equipment of group II is subdivided into subgroups of NA, IV and PS, depending on the parameters of the explosion protection, used for explosive mixtures of the corresponding categories, also labeled NA, IV and NS according to GOST 12. 1. 011-78. GOST 12. 1. 011-78 applies to explosive mixtures of combustible gases and vapors with air generated during production in explosive atmospheres, capable of exploding from an external source of ignition, in which explosion-proof electrical equipment is used. The standard establishes the classification of explosive mixtures according to categories NA, HB and NS and groups T1, T2, TZ, T4, T5 and T6 depending on the ignition temperature of the mixture. The prototype of the claimed group of utility models is an in-tube shell (RU13577 from 27. 04. 2000, IPC G01 N29 / 00), which is passed inside the pipeline, including a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which the specified electronic equipment and a lithium source are located. The prototype projectile is characterized in that the housing includes a shell made of several parts, the connections of these shell parts are made by fixed cylindrical or stationary cylindrical with a gap between the specified parts of the shell, the length of the gap is at least 25 mm, the length of the gap to the hole is at least Emm, width slots no more than 0.4 mm. The shell is sealed with rubber gaskets. Explosion protection devices implemented on an in-tube projectile satisfy the level of protection Explosion-proof explosion-proof electrical equipment (1) according to the classification of GOST 12. 2. 020-76 in relation to explosion-proof electrical equipment for indoor and outdoor installation. Some versions for operation in explosive atmospheres of class Н-А, И-В and Н-С include explosion-proof v jacket according to GOST 22782. 6-81. Devices for operation in explosive atmospheres of class IA necessarily include peripheral drives for digital data on solid-state memory. Other versions for operation in explosive atmospheres of class П-А, И-В and II-C include oil filling of the casing according to GOST 22782. 1-77 or quartz filling of the shell according to GOST 22782. 2-77. In the claimed variants of the utility model, an in-tube projectile passed inside the pipeline also includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which said electronic equipment and a power source are located. Unlike the prototype, the claimed device according to the first embodiment is characterized in that a valve is installed on the shell of the projectile, which is capable of communicating the region inside the airtight shell with the region outside the airtight shell, as well as a flame arrester installed so that the medium in the cavity of the airtight shell communicates with the medium in areas outside the sealed enclosure through an open valve only through a flame arrester. In one of the variants of the first embodiment of the claimed utility model, the fire arrester is made in the form of a cassette fire arrester, the average diameter of the channel in the cartridge is from 0.05 mm to 0.3 mm, the length of the arrester in the direction of movement of the medium from one region to another is at least 5 mm. In the second variant of the first embodiment of the claimed utility model, the fire arrester is made in the form of a mesh fire arrester, the average diameter of the channel in the grid is from 0.05 mm to 0.3 mm, the length of the arrester in the direction of the medium moving from one area to another is at least 5 mm. In the third variant of the first embodiment of the claimed utility model, the fire arrester is made in the form of a fire arrester with a flame retardant element made of granular material, the average diameter of the channel in the flame retardant element is from 0.05 mm to 0.3 mm, the length of the fire arrester in the direction of the medium from one area to another is no less than 5mm. In development of the first version of the claimed utility model, the fire arrester is installed on the inside of the specified tight shell. According to the second embodiment of the claimed utility model, an in-tube projectile passed inside the pipeline includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which said electronic equipment and a power source are located, characterized in that a valve is installed on the shell of the projectile made able to communicate the area inside the sealed enclosure with the area outside the sealed enclosure, the valve is made able to open when the difference in pressure of the medium inside When the containment medium and the containment pressure is greater than a predetermined threshold value which is not less than 1 atm. According to the third embodiment of the claimed utility model, the in-tube projectile passed inside the pipeline includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes an airtight shell, in which said electronic equipment and a power source are located, characterized in that the shell is mounted on the shell a valve made capable of communicating an area within the sealed enclosure with an area outside the sealed enclosure; the valve is configured to open at a pressure difference of inside the airtight shell and the pressure of the medium outside the airtight shell that exceeds a predetermined threshold value, the valve cross-section is from 10 to 10 Ohm. According to the fourth embodiment of the claimed utility model, the in-tube projectile passed inside the pipeline includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which said electronic equipment and a power source are located, characterized in that a valve is installed on the shell of the projectile made able to communicate the area inside the sealed enclosure with the area outside the sealed enclosure, the valve is configured to open when the pressure difference of the medium Inside the containment and pressure medium is sealed envelope prevyschayuschem predetermined threshold value, the valve installed on the outside of said sealed enclosure. In development of the fourth variant of the claimed utility model, a flame arrester is installed on the shell of the projectile so that the medium in the cavity of the airtight shell communicates with the medium in the area outside the airtight shell through an open valve only through the flame arrester, the flame arrester is installed on the inside of the specified airtight shell. h According to the fifth embodiment of the claimed utility model, an in-tube projectile passed inside the pipeline includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which said electronic equipment and a power source are located, characterized in that the shell is mounted a valve made capable of communicating an area within the sealed enclosure with an area outside the sealed enclosure; the valve is configured to open when the pressure difference of the medium is inward three airtight shells and a medium pressure outside the airtight shell exceeding a predetermined threshold value, the valve contains a piston and an elastic element exerting pressure on the piston, the piston is able to move linearly, sliding along the walls of the cavity and forming a tight joint with these walls, the piston abuts against the bottom, in which a hole is made that communicates with the cavity of the specified hermetic shell, the cross-sectional area of the piston in the cavity of its linear movement is not less than 30% greater than the cross-sectional area indicated a hole in the bottom, in the position of the piston, in which it abuts against the specified bottom, the piston seals the passage from the area formed by the specified hole in the region of linear displacement of the piston. According to the sixth embodiment of the claimed utility model, an in-tube projectile passed inside the pipeline includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which said electronic equipment and a power source are located, characterized in that h is installed on the shell of the projectile a valve made capable of communicating an area within the sealed enclosure with an area outside the sealed enclosure, as well as a porous material partition so arranged that Food in the containment cavity communicates with the environment in the region outside the hermetic shell through the open valve only through said porous barrier, the thickness of the layer of porous material through which said medium is capable of passing from one area to another is not less than 5mm. According to the seventh variant, an in-tube projectile is declared, which is passed inside the pipeline, including a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed shell in which the specified electronic equipment and a power source are located, characterized in that a valve is made on the shell of the shell, made able to communicate the area inside the sealed enclosure with the area outside the sealed enclosure, as well as a septum of porous material, installed in such a way that the medium in the cavity upmost shell communicates with the environment in the region outside the hermetic shell through the open valve only through said porous membrane with an average pore size of the partition material is from 15 to ZOOmkm. According to the eighth embodiment, an in-tube projectile is declared, which is passed inside the pipeline, including a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed enclosure in which the indicated electronic equipment and a power source are located, characterized in that a valve is installed on the shell of the shell, made able to communicate the area inside the sealed enclosure with the area outside the sealed enclosure, as well as a septum of porous material, installed so that the medium in the cavity g rmetichnoy shell communicates with the environment in the region outside the hermetic shell through the open valve only through said porous wall, said porous partition is sintered. According to the ninth embodiment, an in-tube projectile is declared, which is passed inside the pipeline, which includes a housing, electronic equipment and a power source, the housing includes a sealed shell in which the specified electronic equipment and a power source are located, characterized in that a valve made on the shell of the shell is made able to communicate the area inside the sealed enclosure with the area outside the sealed enclosure, as well as a septum of porous material, installed in such a way that the medium in the cavity upmost shell communicates with the environment in the region outside the hermetic shell through the open valve only through said porous barrier, the bandwidth of the porous septum when the pressure differential in the containment cavity and in the region outside the containment, at which the valve opens, is 5 to 100. In possible options for the implementation of the claimed group of devices, the projectile is structurally divided into several sections, interconnected electrically and mechanically, each section has polyurethane Cuffs and / or groups of centering wheels. The electronic equipment includes a battery pack for supplying voltage to the power-on module, a power-on module for delivering power and standby power and issuing control signals to fans, an on-board marker system and a passive state piezo indicator, the device also includes an external pressure sensor, a piezo-acoustic indicator of data collection and recording and a piezo-acoustic indicator of a passive state for generating an acoustic signal of a passive state with a frequency of 1-2 kg . It is advisable to implement the claimed device in such a way that the previously mentioned requirements for one of the sections (tight shells) of the body are necessarily fulfilled for all sections (tight shells) that make up the flaw detector, which is passed inside the controlled pipeline. The indicated variants of the utility model have a technical result common to all variants: the implementation of the device according to any one of the options allows avoiding the rupture of the shell of the in-tube shell during gas evolution in the cavity of the shell, for example, due to ignition of chemical current sources installed in the shell. In FIG. 1 shows an in-tube projectile equipped with means of ultrasonic sensing of the walls of the pipeline, processing and storage of measurement data; In FIG. 2 shows a fragment of a hermetic shell of an in-tube projectile with an installed valve and a flame arrester. H In FIG. 1 shows an in-tube projectile in the form of an ultrasonic flaw detector for examining a pipeline with a diameter of 4-ZOmm wall thickness. In the presented embodiment, the device includes: a housing 1, forming a sealed enclosure, in which there is a power source and electronic equipment for measuring, processing and storing the obtained measurement data on the basis of an on-board computer that controls the operation of the in-line flaw detector during its movement inside the pipeline. Rechargeable batteries or batteries of galvanic cells with a total capacity of up to 1000 Ah are installed as a power source. In the tail part of the flaw detector, ultrasonic transducers 2 are installed, alternately emitting and receiving ultrasonic pulses. Polyurethane cuffs 3 and odometers 4 are installed on the flaw detector body, which make it possible to measure the distance the projectile travels inside the pipeline. In FIG. 2 shows the wall 5 of the sealed enclosure, position 6 shows the region of the medium inside the sealed enclosure, position 7 shows the region outside the sealed enclosure. A valve 8 is installed on the shell body 1 of the projectile, capable of communicating the region 6 inside the airtight shell 1 with the region 7 outside the airtight shell 1, as well as the flame arrester 9, which is installed so that the medium in the cavity 6 of the airtight shell 1 communicates with the medium in the region 7 outside the airtight shell 1 through the open valve 8 only through the flame arrester 9, the valve is installed on the outside of the specified tight shell 1, the fire barrier is installed on the inside of the specified tight shell 1. h of the flame-extinguishing element is from 0.05 mm to 0.3 mm, the length of the flame arrester in the direction of movement of the medium from one area to another is 15 mm. The fire arrester can also be made in the form of a cassette fire arrester with an average channel diameter in the cassette from 0.05 mm to 0.3 mm, the length of the arrester in the direction of movement of the medium from one area to another 15 mm. In another embodiment, the fire arrester can be made in the form of a mesh fire arrester with an average channel diameter in the grid of 0.05 mm to 0.3 mm, the length of the arrester in the direction of movement of the medium from one region to another 15 mm. The flame-retardant element 10 is a partition made of porous material, installed in such a way that the medium in the cavity of the airtight shell communicates with the medium in the area outside the airtight shell through an open valve only through the specified porous partition, the specified porous partition is made of cermet, the throughput of the porous partition at a pressure difference in the cavity of the sealed enclosure and in the area outside the sealed enclosure in which the valve opens (when the pressure difference between the pressures we eat inside the airtight shell 1 and the pressure outside the airtight shell 1, comprising 12 atm. ), ranges from 50 for oxygen and 100 for a hydrogen-air mixture (preferably from 20 to 200). Valve 8 is capable of opening when the difference between the pressure of the medium inside the sealed enclosure and the pressure of the medium outside the sealed enclosure exceeds a predetermined threshold value of at least 12 atm, the valve cross section is from about 25 mm
Клапан 8 содержит поршень и упругий элемент, оказывающий давление на поршень 11, который выполнен способным линейно перемещаться, скользя по стенкам 12 полости и образуя герметичное сочленение с указанными стенками, с помощью уплотнительного элемента, например, резинового кольца 13, поршень 11 упирается в дно 14 полости, в котором выполнено отверстие 15, сообщающееся с полостью 6 указанной герметичной оболочки. Площадь сечения поршня в полости его линейного перемещения в 10 раз превышает площадь сечения указанного отверстия 15 в дне 14 полости, в положении поршня 11, при котором он упирается в указанное дно 14. Поршень герметично перекрывает проход от области 15, образованной указанным отверстием, в область 16 линейных перемещений поршня 11. С помощью отверстий 17, 18 область 16 сообщается с областью среды 7. Поршень 11 прижимается к дну 14 полости пружиной и прижимается к дну 14 эластичной, например, резиновой, прокладкой 20, закреплённой в поршне 11. Клапан 11 ввинчивается с внешней стороны оболочки 1 с в стенку 5 оболочки 1, на часть клапана, выступающую внутрь герметичной оболочки 1, с внутренней стороны оболочки 1 навинчивается огнепреградитель 9. Герметичность соединения обеспечивается эластичным уплотнением 21.The valve 8 contains a piston and an elastic element that exerts pressure on the piston 11, which is made able to linearly move, sliding along the walls 12 of the cavity and forming a tight joint with these walls, using a sealing element, for example, a rubber ring 13, the piston 11 abuts against the bottom 14 the cavity in which the hole 15 is made, communicating with the cavity 6 of the specified hermetic shell. The cross-sectional area of the piston in the cavity of its linear movement is 10 times larger than the cross-sectional area of the specified hole 15 in the bottom 14 of the cavity, in the position of the piston 11, at which it abuts against the specified bottom 14. The piston seals the passage from the area 15 formed by the specified hole to the area 16 linear movements of the piston 11. Using the holes 17, 18, the region 16 communicates with the medium 7. The piston 11 is pressed against the bottom 14 of the cavity by a spring and pressed against the bottom 14 by an elastic, for example rubber, gasket 20 fixed in the piston 11. Screw-in valve 11 The flame arrester 9 is screwed from the outer side of the casing 1 c into the wall 5 of the casing 1, on the part of the valve protruding inside the sealed casing 1, and the tightness of the connection is ensured by an elastic seal 21.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При сборке снаряда в его оболочку 1 устанавливают клапан 8 с огнепреградителем 10, в оболочке устанавливают электронное оборудование и батареи питания, оболочку герметично свинчивают. После этого снаряд помещают в трубопровод и включают перекачку газа (нефти, нефтепродукта) по трубопроводу. Между областью транспортируемой среды перед снарядом и областью после снаряда устанавливается перепад давления около 1 атм, что приводит снаряд в движение. При движении снаряда по трубопроводуWhen assembling the projectile, a valve 8 with a flame arrester 10 is installed in its shell 1, electronic equipment and batteries are installed in the shell, the shell is tightly screwed. After that, the projectile is placed in the pipeline and includes the pumping of gas (oil, oil) through the pipeline. Between the region of the transported medium in front of the projectile and the region after the projectile, a pressure drop of about 1 atm is established, which causes the projectile to move. When the projectile moves through the pipeline
, выполняются необходимые диагностические измерения. Если это ультразвуковой снаряд, то бортовой компьютер управляет периодическим возбуждением ультразвуковых датчиков, которые излучают ультразвуковые импульса в направлении стенки трубопровода и через заданные промежутки времени принимают отражённые ультразвуковые импульсы. Время прихода и/или амплитуда ультразвуковых импульсов характеризуют дефекты стенки трубопровода. Если используется магнитный снаряд-дефектоскоп, то при движении магнитного дефектоскопа по трубопроводу с помощью магнитов и щёток намагничивается стенка трубопровода до состояния насыщения и измеряется тангенциальная составляющая магнитной индукции вблизи внутренней поверхности трубопровода в намагниченной области стенки трубопровода между щётками с помощью поясов датчиков, а также вне области намагничивания стенки. Величина магнитной индукции, измеренная над бездефектным участком, несет информацию о толщине стенки трубопровода. Наличие трещин или дефектов, связанных с потерей металла (коррозия, задиры), приводит к изменению величины и характера распределения магнитной индукции. При любом методе контроля данные измерений обрабатываются и записываются в накопитель бортового компьютера. По завершении контроля заданного участка трубопровода снаряд извлекают из трубопровода и переносят накопленные в процессе диагностики данные на компьютер вне дефектоскопа. Последующий анализ записанных данных позволяет сделать вывод о наличии дефектов и определить их размеры. Методы интерпретации данных с целью идентификации дефектов хорощо известны из уровня техники. В том случае, если по каким-либо причинам химическая активность компонент батарей питания превысила допустимое значение, результатом чего стало активное выделение газообразных продуктов реакции внутри оболочки 1,necessary diagnostic measurements are performed. If this is an ultrasonic projectile, then the on-board computer controls the periodic excitation of the ultrasonic sensors, which emit ultrasonic pulses in the direction of the pipe wall and receive reflected ultrasonic pulses at specified intervals. The arrival time and / or amplitude of ultrasonic pulses characterize defects in the pipeline wall. If a magnetic flaw detector is used, then when the magnetic flaw detector moves through the pipeline with the help of magnets and brushes, the pipe wall is magnetized to a saturation state and the tangential component of magnetic induction is measured near the internal surface of the pipe in the magnetized area of the pipe wall between the brushes using sensor belts, as well as outside area of magnetization of the wall. The magnitude of the magnetic induction, measured over the defect-free section, carries information about the wall thickness of the pipeline. The presence of cracks or defects associated with the loss of metal (corrosion, scoring) leads to a change in the magnitude and nature of the distribution of magnetic induction. With any control method, the measurement data is processed and recorded in the drive of the on-board computer. Upon completion of control of a given section of the pipeline, the projectile is removed from the pipeline and the data accumulated during the diagnostic process is transferred to a computer outside the flaw detector. Subsequent analysis of the recorded data allows us to conclude that there are defects and determine their size. Methods for interpreting data to identify defects are well known in the art. In the event that, for some reason, the chemical activity of the components of the batteries exceeded the permissible value, resulting in the active release of gaseous reaction products inside the shell 1,
при достижении давлением указанных продуктов заданного значения срабатывания клапана 8 последний открывается и стравливает давление внутри оболочки 1 и препятствует аварийному разрыву оболочки. Кроме того, огнепреградитель 10 позволяет избежать выход горячих продуктов из оболочки, способных воспламенить взрывоопасную смесь вне оболочки. Таким образом, если даже аварийное выделение газов внутри оболочки 1 происходит тогда, когда снаряд находится во взрывоопасную зоне (зоне возможного образования смеси паров нефти, нефтепродуктов и газа с воздухом) вблизи камеры запуска-приёма снаряда или в самой камере запуска-приёма снаряда, клапан и огнепреградитель обеспечивают безопасный сброс давления. Кроме того, заявленная конструкция клапана, в которой площадь сечения отверстия 15 в 11 раз меньше площади сечения поршня 11 в зоне контакта поршня 11 с дном 14, обеспечивает триггерный режим работы клапана. В начальном положении прокладка 20 находится в сжатом состоянии, уплотнительное кольцо 13 обеспечивает герметичность между полостью 16, сообщающуюся с внешней средой через отверстия 17,18, и областью 16 со стороны дна 14 полости. Сила прижима поршня 11 к дну 14 характеризуется давлением внешней среды, умноженным на площадь сечения поршня в полости 16. Тогда как обратная сила, действующая на поршень со стороны отверстия 15, определяется давлением внутри оболочки, умноженным на площадь сечения отверстия 15, и атмосферным давлением, умноженным на площадь сечения поршня 11 в полости за вычетом площади сечения отверстия 15. Поэтому при давлении внутри оболочки 1, превышающем 12 атм., сила, действующая на поршень 11 со стороны отверстия 15, превысит силу, действующую на поршень 11 со стороны полости 16, что приведёт поршень в движение, в результате чего среда из отверстия 15 попадёт в область полости под поршнем со стороны прокладки 20. При этом сила, действующая на поршеньwhen the pressure of the specified products reaches the set value of the valve 8, the latter opens and relieves the pressure inside the shell 1 and prevents the emergency rupture of the shell. In addition, the flame arrester 10 avoids the release of hot products from the shell, capable of igniting an explosive mixture outside the shell. Thus, even if the emergency release of gases inside the shell 1 occurs when the projectile is in an explosive zone (the zone of a possible formation of a mixture of oil vapor, oil products and gas with air) near the projectile launch-reception chamber or in the projectile launch-reception chamber itself, the valve and flame arrestor provide safe pressure relief. In addition, the claimed valve design, in which the cross-sectional area of the hole 15 is 11 times smaller than the cross-sectional area of the piston 11 in the contact zone of the piston 11 with the bottom 14, provides a trigger mode of operation of the valve. In the initial position, the gasket 20 is in a compressed state, the sealing ring 13 provides a seal between the cavity 16, communicating with the external environment through holes 17,18, and the region 16 from the bottom of the cavity 14. The clamping force of the piston 11 to the bottom 14 is characterized by the pressure of the environment multiplied by the cross-sectional area of the piston in the cavity 16. Whereas the reverse force acting on the piston from the side of the hole 15 is determined by the pressure inside the shell multiplied by the cross-sectional area of the hole 15 and atmospheric pressure, multiplied by the cross-sectional area of the piston 11 in the cavity minus the cross-sectional area of the hole 15. Therefore, when the pressure inside the shell 1 exceeds 12 atm., the force acting on the piston 11 from the side of the hole 15 will exceed the force acting on the piston 11 with Torons cavity 16, resulting in piston movement as a result of which the medium from the hole 15 fall into the cavity area below the piston from the gasket 20. The force exerted on the piston
,;,,;,
11 со стороны отверстия 15, определяется давлением, умноженным на площадь сечения поршня, и в связи с увеличением сечения указанная сила многократно превысит силу, действующую на поршень 11 со стороны полости 16. Это приводит к необратимому открыванию клапана и сбросу давления внутри оболочки 11 до давления внешней среды.11 from the side of the hole 15, is determined by the pressure multiplied by the cross-sectional area of the piston, and due to the increase in the cross-section, the indicated force will greatly exceed the force acting on the piston 11 from the side of the cavity 16. This leads to irreversible opening of the valve and the release of pressure inside the shell 11 to the pressure the external environment.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003123352U RU33424U1 (en) | 2003-08-04 | 2003-08-04 | In-tube projectile (options) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003123352U RU33424U1 (en) | 2003-08-04 | 2003-08-04 | In-tube projectile (options) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU33424U1 true RU33424U1 (en) | 2003-10-20 |
Family
ID=48236485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003123352U RU33424U1 (en) | 2003-08-04 | 2003-08-04 | In-tube projectile (options) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU33424U1 (en) |
-
2003
- 2003-08-04 RU RU2003123352U patent/RU33424U1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108765856B (en) | Battery fire early warning system and method | |
US6720882B2 (en) | Self-monitoring method and apparatus for condition monitoring of a structure | |
CN206248631U (en) | A kind of combustible gas probe with self calibrating function | |
EP1522839A1 (en) | Ultrasonic gas leak detector including a detector testing device | |
CN109975358A (en) | A kind of experimental system and method for half open space gases explosion | |
CN205538101U (en) | Clamp formula flange leak detection device | |
CN104390798B (en) | A kind of explosion testing device and method for detecting antiknock device explosion insulation performance | |
WO2005091791A2 (en) | Fiber optic sensor for detecting partial discharge | |
CN111120880B (en) | Active safety protection system and method for hydrogen leakage | |
CN112576942A (en) | Real-time monitoring system for hydrogen leakage | |
CN209690223U (en) | A kind of fixed combustible gas detector | |
CN110687456A (en) | Experimental system and experimental steps for simulating thermal runaway induced by external short circuit of lithium battery | |
US4498333A (en) | Carbon granule probe microphone for leak detection | |
CN201754118U (en) | Tightness detection device and tightness detection system | |
RU33424U1 (en) | In-tube projectile (options) | |
CN103176111A (en) | Method and special unit for measuring electrostatic safety of nonmetallic materials | |
CN201764261U (en) | Infrasound and all-bottom sound sensor for monitoring fluid leakage in high pressure pipeline | |
CN108225134A (en) | Sound, light, gas harvester after a kind of priming system explosion | |
CN115753889A (en) | Experimental device for research temperature and pressure explosive building internal explosion energy release mechanism | |
US3220261A (en) | Method of determining the loading or mean particle radius of a fluid carrying particulate material | |
CN106324047A (en) | Catalytic combustion sensor work life assessment device and method | |
CN210071658U (en) | Gas detector | |
CN218524697U (en) | Gas detection device | |
CN209166716U (en) | GIS device pressure seal one experimental rig | |
US20240288351A1 (en) | Apparatus and methods for sensing mass accumulation degradation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD1K | Correction of name of utility model owner |