SU1576775A1 - Устройство дл приема информации о состо нии эксплуатационной надежности трубопровода - Google Patents

Abstract

Изобретение предназначено дл  контрол  за коррозией нефте- и газопроводов. Цель изобретени  - получение непрерывной информации дл  определени  скорости коррозии. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено двум  диафрагмами, эталонной и контролируемой. Контроль за отношением замеренных на диафрагмах перепадов давлени  позвол ет судить о степени коррозии трубопровода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к средствам контрол  за. оборудованием, в частности к средствам контрол  коррозии нефте- и газопроводов .

Цель изобретени  - получение непрерывной информации дл  определени  скорости коррозии.

Устройство снабжено двум  диафрагмами - эталонной и контролируемой, измерением перепада давлений на которых с последующей регистрацией отношени  замеренных перепадов давлений осуществл ют непрерывный контроль за коррозией трубопровода .

На фиг. 1 йредставлена схема работы устройства; на фиг. 2 - контролируема  диафрагма.

На трубопроводе 1 установлены диафрагмы: эталонна  2 и исследуема  3. Давлени  до (Pi, Рз) и после (2, РО диафрагм 2 и 3 подаютс  соответственно на входы преобразователей 4-7 давлений в число импульсов , выходы которых подаютс  на входы вычитающих блоков 8 и 9. На регистр делимого делительного блока 10 от блока 8

поступает число импульсов, пропорциональное разности давлений Р|-Р2. а на регистр делюел  блока 10 от блока 9 поступает число импульсов, пропорциональное разности давлений Р3-Р. После выполнени  операции делени  происходит преобразование результата в число-импульсный код, в блоке 11 и на дес тичный счетчик 12 передаетс  результат - мгновенное значение величины (Pi-Р2)/(Рз-Pt) Мгновенные значени  (Pi - Рг)/(Рз-PI) через преобразователь (не показан) регистрируютс  на регистрирующем приборе 13 непрерывно во времени или через заданные равные интервалы времени мгновенные значени  ()/(Рз- Р4) выдаютс  на печать блоком печати регистрирующего прибора 13 - задвижки 14- 167предназначенные дл  монтажа-демонтажа устройства. В процессе эксплуатации задвижки 14 и 15 открыты, а задвижка 16 закрыта . При демонтаже задвижка 16 открываетс , а задвижки 14 и 15 закрываютс .

Рассто ние между диафрагмами достаточное дл  успокоени  потока перед диафрагмой 3. Эталонна  диафрагма 2 изготавсд J 0 1 сд

ливаетс  из материала стойкого к коррозии (пластмассы, металла). Перепад давлени  на диафрагме 2 определ етс  по формуле

Р,-P2 Q2/2gji2a &, где g - ускорение силы т жести;

iz - коэффициент расхода; Q - расход нефтегазовой смеси через диафрагму;

(02 - площадь расточенного отверсти  диафрагмы .

Диафрагма 3 собираетс  из двух одинаковых шаблонов 17 (фиг. 2). Последние изготавливаютс  из материала, стойкого к коррозии (пластмассы, металла), они имеют по четыре окна 18, по четыре ребра 19, внутренние диски 20 с отверсти ми 21 площадью . На окна 18 одного шаблона 17 накладываютс  четыре металлические пластины 22, которые изготавливаютс  из металла, нестойкого к коррозии (медь, сталь Х18Н12МЗТ, сталь ЭИ432, или сталь марки исследуемого трубопровода). Металлические пластины 22 имеют незначительную толщину (несколько миллиметров; миллиметр; 0,1 или менее) в зависимости от свойств агрессивной среды и требуемой чувствительности устройства. В зависимости от этих же требований кажда  из четырех пластин 22 может иметь различную толщину и изготавливатьс  из различной стали . Наложенные на шаблон 17 четыре металлические пластины прижимаютс  вторым шаблоном 17, шаблоны 17 ст гиваютс  между собой болтами через отверсти  (не указаны) в ребрах 19. Собранна  указанным образом диафрагма 3 устанавливаетс  на трубопроводе. Перепад давлени  на диафрагме 3 определ етс  по формуле

P3-P4 Q2/2gli30)I,

где |д.з - коэффициент расхода, который незначительно отличаетс  от Ц2 в результате разницы толщин диафрагм 2 и 3 и наличи  болтов на диафрагме 3.

Устройство работает следующим образом.

В начальный период времени после монтажа устройства на трубопроводе 1 до начала про влени  агрессивного действи  нефтегазовой среды на диафрагму 3, что определ етс  отсутствием коррозионного разрушени  пластин 22 значение (Pi-Ј2) / /(Рз-Р4) равно

(Р1-Р2)/(Рз-Р4)д22&|Хзсо1/2ё ш1д1

Цз/М-2-(1)

Благодар  последовательной установке диафрагм на трубопроводе и измерени  отношени  перепадов давлений на диафрагмах , как видно из выражени  (1) величина ц.з/Ц.2, подлежаща  регистрации, не зависит от расхода и абсолютной величины давлени  в трубопроводе, а зависит только от геометрических параметров диафрагм

2 и 3. В начальный период времени на регистрирующем приборе 13 регистрируетс  величина цз/М-а (близка  к единице, так как цз«Ц2). В этот период коррозийное состо - ние внутренней поверхности трубопровода считаетс  нормальным.

По мере возрастани  агрессивного действи  нефтегазовой среды на диафрагме 3 вначале разрушаетс  сама  тонка  пластина 22 и размер сквозного отверсти  в соответствующем окне 18 увеличиваетс  до границ шаблона 17. При этом площадь живого сечени  диафрагмы 3 увеличиваетс  на Дю и становитс  оэз-г-Аш, соответственно перепад на диафрагме 3 уменьшаетс . В зависимости от величины расхода в этот период Q или Qi давлени  в трубопроводе и AQ имеют место величины РЦ, P2i, Рз1, 4i и пропорциональное им количество импульсов на выходе преобразователей 4-7 давлений. В результате дальней- 0 ших преобразований в элементах 8-12 вычислительной техники на регистрирующий прибор 13 передаетс  значение (Pn-P2,)/(P3i-P4.)Q22gM«3+Au)2/

/2g(i2W2Ql H3 ((из4-Л) ,

5 которое также не зависит от расхода и абсолютной величины давлени  в трубопроводе , а зависит только от геометрических параметров диафрагм 2 и 3 и значени  увеличившегос  живого сечени  диафрагмы 3-юз+Лю.

0

При возрастании агрессивного действи  нефтегазовой среды пластины 22 последовательно в зависимости от их толщины разрушаютс . При полном разрушении четырех пластин 22 живое сечение диафрагмы 3 воз5 растает до Дом, где Дом - суммарна  площадь окон 18 шаблонов 17, при этом показани , передаваемые на регистрирующий прибор 13, имеют максимальное значение, указывающее на соответствующее предель- ное или допустимое коррозийное разрушение трубопровода 1.

В процессе эксплуатации устройства необходимо в зависимости от скорости коррозии - значени  величины (Р:-Р2)/ /(Рз-Р) At регулировать количество пода5 ваемого ингибитора в трубопровод так, чтобы измеренные значени  величины скорости коррозии с течением времени эксплуатации трубопровода не.возрастали (или уменьшались ) , At - заданный интервыал времени, через который регистрируютс  мгновенные

0 значени  (Р,-Р2)/().

Claims (2)

1. Устройство дл  приема информации о состо нии эксплуатационной надежности 5 трубопровода, содержащее свидетель коррозии , помещенный в трубопровод с байпасом , отличающеес  тем, что, с целью получени  непрерывной информации дл  определени  скорости коррозии трубопровода, устройство снабжено коррозионно-стойкой диафрагмой , а свидетель коррозии выполнен в виде диафрагмы, состо щей из двух шаблонов с окнами, в которых закреплены пластины различной толщины из металла не стойкого к коррозии.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью автоматизации процесса контрол  за коррозией, устройство снабжено преобразовател ми давлений, воспринимающими давление до и после диафрагм, выходы которых соединены с устройством обработки аналогового сигнала.

Фиг.1

18

77

Фиг. 2

22