SE464596B - Sjaelvorienterande prob foer framfoering i det inre av en kroekt ledning - Google Patents

Description

464 596 2 varje prob för med sig en eller flera sensororgan för bestäm- ning av kvaliteten och tillståndet hos ledningsväggen.

Eftersom det inre av rörformiga ledningar i en kärndriven ånggenerator inte innehåller några referenspunkter som är användbara för att orientera en sådan prob, har man ofta praktiserat utnyttjandet av multipelsensorer, utplacerade radiellt runt om proben, eller också genomfört undersök- ningarna av det krökta ledningspartiet upprepade gånger, för att öka sannolikheten att de kritiska innersta och yttersta ledningsväggpartierna verkligen har undersökts. Såsom inses av fackmannen kan de linjära vertikala delarna av ett sådant rör i form av ett inverterat U ha en längd på 9 meter och längre, varför alla försök att orientera sensorproben med hjälp av drivkabeln är en praktisk omöjlighet.

Användningen av multipelsensorer, kräver samtidigt som arean som undersöks ökas, avsevärt större ansträngning för tolkning av resultaten från de individuella sensorerna, på grund av den ökade mängden uppsamlade data (av vilka en stor del saknar intresse). Användningen av multipla genomföringar med en enkel sensor resulterar i samma produktion av en uppsjö av under- sökningsdata, och inkluderar den tillkommande nackdelen att man eventuellt missar ett kritiskt parti i den ledning som betraktas.

En effektiv anordning för undersökning av en krökt ledning, såsom beskrivits ovan, skulle orientera avkänningsorganet, så att det passerar över de önskade delarna av ledningsväggen och avkänner tillståndet där vid den första passagen därigenom, varvid behovet av upprepade undersökningar, såväl som möjligheten att ett kritiskt parti av ledningsväggen inte mäts, elimineras.

Sammanfattning av uppfinningen Den föreliggande uppfinningen löser problemet att bestämma och upprätthålla orienteringen av probsensorn i ett krökt parti av en ånggeneratortub eller liknande, genom att probbäraren är 464 596 3 försedd med en långsträckt, platt remsa av böjligt material, vilken har ett första böjmoment i tvärriktningen som är avsevärt större än det andra böjmomentet vinkelrätt mot det i tvärriktningen föreliggande böjmomentet.

Vid införing i en ledning föregår den platta remsan proben, då den skjuts i längdriktningen genom ledningen. Då ett krökt segment påträffas, kommer den platta remsan att böjas för att anpassas till krökningen, varvid den roterar både sig själv och probbäraren, för att minimera böjningen kring den första tväraxeln, vilket resulterar i en orientering så att den första tväraxeln är vinkelrät mot den krökta ledningens plan, och den andra tväraxeln ligger i krökningsplanet.

Probaggregatet inkluderar ett sensororgan, orienterat genom samverkan med det krökta ledningsavsnittet och den platta remsan, i och för undersökning av de partier av den krökta ledningsväggen som kan vara av intresse, såsom varande särskilt utsatta för nötning eller korrosion, eller andra mätbara tillstånd.

Ett syfte med proben enligt den föreliggande uppfinningen "r därför att den skall kunna framföras längs det inre av en krökt ledning.

Ett annat syfte med proben enligt uppfinningen är att den företrädesvis skall ligga i. linje :ned ledningen då. den framförs i ett krökt avsnitt, så att probens sensorer bringas i ett avkännande förhållande med de partier av den krökta ledningsväggen som är av särskilt intresse.

Ytterligare ett syfte med proben enligt den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma att den ligger i linje på nämnt sätt, utan att användaren av proben aktivt deltar, och utan användning av aktiva elektriska eller andra organ för bi- behållande av probsensorerna i linje i förhållande till ledningens krökningsplan. 4å64 596 4 Kort beskrivning av ritningsfigurerna Fig. l visar en sidovy av en prob enligt den föreliggande uppfinningen i ett plan vinkelrätt mot den första tväraxeln.

Fig. 2 visare en tvärsnittsvy av den långsträckta platta remsan, som antytts i fig. l.

Fig. 3 visar proben enligt den föreliggande uppfinningen under framföring i ett bortbrutet, krökt avsnitt av en ledning.

Beskrivning av den föredragna utföringsformen Med hänvisning till figurerna, och i synnerhet fig. 1, visas den föredragna utföringsformen av uppfinningen såsom ett prob- aggregat 10 med en bärare 12, som har huvudsakligen cylindrisk form, och som är dimensionerad att vara glidbar i längdrikt- ningen genom det inre av en ånggeneratorledning eller liknande.

Bäraren 12 tvingas i längdriktningen genom ledningen medelst framföringsorgan_l4, visat i fig. l såsom utgörande en böjlig kabel 14, med tillräcklig styvhet i längdriktningen och styrka, för att göra det möjligt för en operatör som befinner sig i en ände av ledningen, att införa och framföra proben 10 längs en på förhand bestämd och önskad längd. Kabeln 14 är vidare böjlig i tvärriktningen, och bäraren 12 är också dimensionerad så att den tillåter att proben 10 kan passera kurvor eller andra hinder som kan föreligga i den ledning som undersöks.

Vid bäraren 12 finns sensororgan 18 anbringade, i och för bestämning av tillståndet av åtminstone en del av den led- ningsvägg som för ögonblicket passeras. Sensorerna 18 väljs företrädesvis från en grupp av sensorer som har förmåga att mäta riktning, varför mätningarna således begränsas till endast en på förhand bestämd sektor av tubens eller ledningens omkrets. Sådana sensorer inkluderar de som utnyttjar 464 596 magnetiska virvelströmmar, ultraljudsstrålning, visuell inspektion, eller vilket annat avkännande organ som helst som är användbart för att bestämma ledningsväggens lokala ti11stånd.Kabe1n 14 kan inkludera en eller flera elektriska ledare, eller andra organ för överföring av sensordata mellan sensorerna 18 och en extern indikerings- eller registrerings- enhet (ej visad).

Sensorerna 18 är vridbara kring en längsgående axel 16 som sammanfaller med i stort sett hela längdaxeln för den ledning som mäts. Denna roterbarhet åstadkommes i en föredragen utföringsform genom anordnandet av en roterbar koppling 13 mellan ett parti l2a på kabeln, och ett roterbart sensorparti l2b på bäraren 12. Alternativa organ för tillåtande av rotation av sensorerna 18, inkluderar en roterbar koppling (ej visad) mellan bäraren 12 och kabeln 14, eller genom att en kabel 14 anordnas, vilken har tillräcklig torsionsböjlighet för att tillåta att hela proben 10 skruvas relativt fritt.

Såsom diskuterades i det föregående stycket, är det särskilt fördelaktigt att bringa sådana sensorer 18 i linje med krök- ningsplanet hos ett krökt avsnitt av den ledning som studeras.

För kärnenergidrivna ånggeneratorer, som utnyttjar inverterade U-tuber för åstadkommande av värmeöverföringen mellan ett cirkulerande primärkylmedel och ett omgivande sekundärkyl- medel, är det de innersta och yttersta radiella delarna av det krökta ledningssegmentet som är mest utsatta för korrosion, spänningsinducerad sprickbildning, eller annan skadlig ned- brytning.

Den föreliggande uppfinningen åstadkommer denna föredragna upplinjering av sensorerna 18 genom samverkan mellan en lång- sträckt platt remsa 20 och rörets krökta inre. Den platta remsan 20 är fastsatt vid sensorpartiet l2b på bäraren, och består av ett fjädrande material vilket dessutom är slit- och korrosionstâligt, såsom nylon, polyeten, eller en tetrafluor- kolförening. Den platta remsan 20 kan vara koniskt utformad vid frontänden 22 för att underlätta införing inuti ledningen. 464 596 Den platta remsans funktion vid orientering av sensorerna 18 inuti ett krökt avsnitt av ledningen, förklaras bäst med hänvisning till fig.2 och 3.Fig.2 visar en tvärsnittsvy av den platta remsan 20, vilken tydligt visar dess tväraxlar 24 och 26. Personer med kunskaper i mekanik inser att ett element med en tvärsnittsarea såsom remsans 20, har två väsentligt skilda böjmoment med avseende på tväraxlarna 24, 26. Böj- momentet kring den första axeln 24 är avsevärt större än kring den andra, vinkelrätta axeln 26. För en remsa 20 som konstruerats av ett material såsom nylon, resulterar dessa olika böjmoment i ett element som är relativt oböjligt kring axeln 24 och relativt lätt böjligt kring axeln 26. Fig. 3 visar en prob enligt den föreliggande uppfinningen under dess framförande längs ett krökt avsnitt av ledningen 28. Bäraren 12 skjuts i längdriktningen av ledningen 28 medelst kabeln 14.

Den långsträckta remsan 20, som föregår bäraren l2 genom ledningen 28, möter ett krökt parti i ledningen och försöker anpassa sig till detta. Som ett resultat av den avsevärda skillnaden mellan böjmomenten i tvärriktningen kring axlarna 24 och 26, kommer den platta remsan 20 att vrida både sig själv och sensorerna 18 så att böjningen kring tväraxeln 26 minimeras, och tillåter probaggregatet att fritt glida längs ledningens 28 inre.

Såsom framgår av fig. 3 ligger nu tväraxeln 24 i ledningens 28 krökningsplan, och resulterar i en upplinjering av sensor- organen 18 i den önskade orienteringen. För en kärndriven ånggenerator i vilken det innersta partiet 30 och det yttersta partiet 32 av den krökta ledningen är av särskilt intresse, skulle sensororganen 18 anpassas till att avsöka bägge partierna 30, 32 då den platta remsan 20 orienterats på korrekt sätt.

Den föredragna utföringsformen av den föreliggande uppfinning- en har fördelen att den önskade upplinjeringen i det krökta avsnittet av ledningen 28 uppnås utan att någon inblandning från proboperatören krävs, eller att det krävs något annat 464 596 7 komplicerat orienteringsavkännande organ. Proben upplinjerar automatiskt sensorerna 18 då den förs in i ett krökt parti, och kommer att återupplinjera sig själv då efterföljande krökta segment påträffas under en avsökning. Även om proben enligt uppfinningen ovan beskrivits såsom tillämplig på en kärndriven ånggenerator vilken utnyttjar en inverterad U-tub, underförstås det att den är lika användbar för avsökning av krökta ledningar i godtycklig orientering och konfiguration, inklusive armbâgskrökar, efterföljande krökar i tvärriktningen och andra ledningskonfigurationer som kan kräva användningen av en orienterad avsökningsprob.

Claims (4)

1.164 596 8 PATENTKRAV

1. Självorienterande prob för framföring i det inre av en krökt ledning, k ä n n e t e c k n a d a v en bärare, inklusive åtminstone ett parti som är roter- bart inuti ledningen, kring en axel som huvudsakligen samman- faller med ledningens längdaxel, organ för drivning av bäraren i längdriktningen genom ledningen, och en långsträckt, platt, återfjädrande upplinjeringsremsa, fastsatt vid dess ena ände vid bärarens roterbara parti, och med en utsträckning i längdriktningen genom ledningens inre, vilken remsa vidare har två väsentligen skilda böjmoment kring en första tväraxel och en andra tväraxel som är vinkelrätt mot den första axeln, vilken remsa lättare deformeras kring den andra axeln än kring den första axeln.

2. Prob enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att bärarens roterbara parti ytterligare inkluderar organ för avkänning av det lokala väggtillståndet i den krökta ledningen.

3. Prob enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att avkänningsorganet är en virvelströmsanordning.

4. Prob enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att organet för framdrivning av bäraren i längdriktningen genom ledningen, är en böjlig kabel, som inkluderar åtminstone en ledare mellan avkänningsorganet, och ett organ för indikering av tillståndet hos den avkända ledningsväggen, vilket in- dikeringsorgan är beläget utanför ledningen ifråga.