Способ дистанционного контроля герметичности трубопроводов

 

Изобретение относится к технике испытаний на герметичность трубопроводов . Целью изобретения является расширение технологических возможностей , что достигается путем обеспечения контроля трубопроводов с односторонним доступом. Контролируемый трубопровод с одной стороны заполняют сжатым воздухом и регистрируют сния;ение его давления. Затем с этой же стороны в трубопровод подают под давлением порцию контрольного газа, регистрируют снижение давления газовой смеси до заранее заданной величины. Откачивают газовую смесь с той же стороны,трубопровода, измеряют в ней объем удаленного контрольного газа и по нему рассчитывают расстояние до места разгерметизации трубопровода. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 0 01 М 3/28 опислник изовгктения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4261431/25-28 (22) 15.06.87 (46) 07.02.89. Бюп. Р 5 ,(72) В.N.Корниенко (53) 620.165.29 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1132164, кл. С 01 M 3/30, 1983. (54) СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ

ГЕРМЕТИЧНОСТИ ТРУБОПРОВОДОВ (57) Изобретение относится к технике испытаний на герметичность трубопроводов. Целью изобретения является расширение технологических возможностей, что достигается путем обеспечеИзобретение относится к технике испытаний изделий на герметичность, в частности к способам дистанционного определения мест разгерметизации трубопроводов с ограниченным доступом, т.е. закрытых наружной защитой любого вида или расположенных в труднодоступных для визуального осмотра местах, и может быть использовано в судостроении, энергетике,. так и в других областях промышленности, связанных с трубопроводными системами.

Целью изобретения является расширение технологических воэможностей способа путем обеспечения контроля трубопроводов с односторонним доступом:

На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации способа дистанционного контроля герметичности трубопровода; на фиг. 2 — схема, поясняющая предлагаемый способ.

SU „3456802 А 1 ния контроля трубопроводов с односторонним доступом. Контролируемый трубопровод с одной стороны залолняют сжатым воздухом и регистрируют сниже— ние его давления. Затем с этой же стороны в трубопровод подают под давлением порцию контрольного газа, регистрируют снижение давления газовой смеси до заранее заданной величины.

Откачивают газовую смесь с той же стороны трубопровода, измеряют в ней объем удаленного контрольного газа и по нему рассчитывают расстояние до места разгерметизации трубопровода.

2 ил.

Устройство для реализации способа дистанционного контроля герметичности трубопровода 1, размещенного в закрытом технологической изоляцией помещении 2 и обеспечивающего работу изделия 3, включает шланг 4 линии подачи сжатого воздуха, соединенный через клапан 5 с коллектором 6, Источник 7 контрольного газа, в качестве которого используют, например, азот, соединен с коллектором 6 через редуктор 8, ротаметр 9 и клапан 10. Дроссельное устройство 11 и дифманометр

12 соединены с коллектором 6 через редуктор 13 и клапан 14. Последовательно соединенные датчик 15, измерительный блок 16, электронный блок 1 7 с индикатором ) 8, при этом вход рабочей камеры датчика 15 соединен с выходом дроссельного устройства 11, а выход рабочей камеры датчика 15— с атмосферой через клапан 19. Вакуумз 1456802 ный насос 20 соединен через ротаметр

21 и клапан 22 с коллектором 6. Манометр 23 соединен с коллектором 6, который через шланг 24 соединен с ис5 пытываемым трубопроводом l.

Способ осуществляется следующим образом.

Пример. Осуществляют конт- 1 рОль герметичности трубопровода 1, 10 р состоящего из двух частей(первой т части длиной 1, = 20 м с внутренним диаметром d, = 50 мм, второй части длиной 1г — — 20 м с внутренним диаметром и = 40 мм), обеспечивающего 15 т работу изделия 3 в закрытом технологической изоляцией помещении 2 и имеющего объем внутреннего прострай- 1 ства, к

t о

456, ч рота м где P<„

Р„

12 л дг з

V - — - - 1 + — — — 3 = 64370 см .

4 4

К цеховой магистрали (не показана) сжатого воздуха подключают шланг

4 подачи сжатого воздуха при открытом клапане 5 и закрытых клапанах 10

l4 19 и 22. Воздух через шланг 24 заполняет внутреннее пространство трубопровода 1, при этом избыточное давление в трубопроводе 1, регистрируемое манометром 23, поднимается от

0 до величины избыточного давления

Р „, равного 4 кгс/см (фиг. 2а). г

После чего клапан 5 закрывают. Вследствие утечки воздуха через повреждение в трубопроводе 1 давление снижается до величины Р,„ (фиг. 2б). При величине сниженного избыточного давления Р „, равного 1 кгс/см, открывают клапан 10 и подают через редуктор 8 и ротаметр 9 предварительно рассчитанную порцию сжатого азота в коллектор 6 и далее через шланг 24в трубопровод 1 из баллона 7 под избыточным давлением P„ равным

6 кгс/см большим давления воздуха г

Р ц в трубопроводе 1 (фиг. 2в) . Необходимое количество азота в подаваемой порции вычисляют по формуле (1 + Ро)Ч вЂ” 13790 (1+Р„„)

- давление, при котором азот подают в трубопровод 1, г. кгс/см

3 — объем трубопровода 1, см — заранее заданная величина давления в трубопроводе 1, г кгс/см

Одновременно открывают клапаны 14 и 19, Посредством редуктора 13 устанавливают давление газа в дроссельном устройстве 11 равное 3 г

10 кгс/см, регистрируемое дифманометром 12, для получения сигнала датчика 15. При открытых клапанах 10

4 и 19 азот начинает заполнять внутеннее пространство испытываемого рубопровода 1, вытесняя воздух по направлению к месту разгерметизации.

Одновременно часть азота для получения сигнала датчика 15.через редук.ор 13 и дроссельное устройство 11 направляется в рабочую камеру датчика 15, затем через открытый клапан

9 в атмосферу. Электрический сигнал о поступлении азота в испытываемый

2О трубопровод 1 с датчика 15 подается для усиления и стабилизации на измерительный блок 16, а затем на электронный блок 17 Индикаторная зеленая лампочка 18 электронного блока 17

25 гаснет, сигнализируя о поступлении азота в испытываемый трубопровод 1.

В этот момент включают механический секундомер.

Необходимое время подачи азота выgg числяют по формуле

35 где Q - величина расхода газа ротом по шкале ротаметра 9, см /с;

Р„„- избыточное давление, при котором азот подают в трубопровод l,кгс/см

V объем подаваемого контрольного газа при нормальных условиях, г кгс/см

По истечению времени t равного

456 с, клапаны 10, 14 и 19 закрывают, секундомер выключают. Испытываемый трубопровод l перекрывают (фиг. 2r)..

Вследствие утечки воздуха через по5О вреждение в трубопроводе 1 к месту разгерметизации устремляется сжатый воздух, а за ним азот, давление среды в трубопроводе при этом снижается.

При снижении избыточного давления до

55 заранее заданной величины Р„, равной в данном случае 0,5 кгс/см, запycг кают вакуумный насос 20, открывают клапаны 1.4, 22 и посредством редук14

4Чпо

1 = †-- — = 2000 см э

2 где V объем откачанного азота; принятый равным объему внутреннего пространства трубопровода 1 до места разгерметизации, см э. с! — диаметр внутреннего сечения испытываемого участка трубопровода, см.

Делают вывод о разгерметизации трубопровода 1 на расстоянии 20 м, т.е. в сварном соединении первого и второго участков трубопровода 1. В районе сварного соединения вскрывают стенку помещения, удаляют технологическую изоляцию и восстанавливают герметичность трубопровода 1.

Способ основан на том, что порция сжатого контрольного газа, введенная в испытываемый трубопровод 1, заполненный сжатым воздухом, расширяется при истечении из трубопровода 1 сжатого воздуха через место разгерметизации и снижении его давления. Поэтому участок трубопровода 1 от точ5 тора 13 устанавливают давление в дроссельном устройстве 11, равное

3:10 ксг/см,регистрируемое дифманометром 12, и при этом включают секундомер (фиг. 2д).

Устанавливают режим откачивания .азота с регистрированием показания ротаметра 21 (фиг. 2е). При полном откачивании азота из внутреннего пространства трубопровода 1 следующий за ним воздух через редуктор 13 и дроссельное устройство 11 направляется в рабочую камеру датчика 15, загорается индикаторная зеленая лампочка 18 электронного блока 17, сигнализируя о выходе азота из испытываемого трубопровода, при этом выключают секундомер. Регистрируют время например, равное 1256 с. Рассчитыва" ют объем откачанного азота по фор- муле

Vï = tî q .там где tä — время откачивания азота из внутреннего пространства испытываемого участка трубопровода 1, с;

q — величина расхода газа по рота М 3 шкале ротаметра 21, см/с

Рассчитывают расстояние до места разгерметизации по формуле

56802 6 ки подачи контрольного газа до места разгерметизации заполняется газом, который затем откачивают. Величины объемов отдельных участков постоян5 ного сечения, составляющих трубопровод сравнивают с объемом откачанного контрольного газа.т.е. определяют в каком объеме внутреннего пространства трубопровода 1 геометрически укладывается объем откачанного контрольного газа. Расстояние от точки подачи сжатого воздуха и контрольного газа в трубопровод 1 до места разгерметизации определяют по известной формуле, связывающей длину участка трубопровода 11 площадь поперечного сечения и.величину, выражающую количество откачанного контрольного га20 за

VnР

F, ° ! где V объем откачанного контрольлр ного газа, приведенный к

25 нормальным условиям;

F; — площадь внутреннего сечения испытываемого участка трубопровода.

Предлагаемый способ позволяет осуществить контроль герметичности прямых и изогнутых трубопроводов 1 постоянного и переменного сечения, . имеющих доступ для подключения технических средств только с одной стороны, или вход и выход которых расположен в различных помещениях, а также трубопроводов 1, размещенных в труднодоступных для визуального осмотра и проверки посредством приборов местах. Кроме того, предлагаемый способ позволяет сократить трудозатраты при обслуживании трубопроводов 1 путем осуществления технологических операций контроля централизованно — из

45 одной точки подключения технических средств.

Формула изобретения

Способ дистанционного контроля герметичности трубопроводов, заключающийся в том, что заполняют трубопровод сжатым воздухом, изолируют его и регистрируют снижение: давления, подают под давлением в трубопровод порцию контрольного газа заданного объема, регистрируют снижение давления газовой смеси до заранее заданной величины, удаляют газовую смесь

I456802 8 обеспечения контроля трубопроводов с одно сторонним доступом, з аполнение сжатым воздухом и подачу контрольного газа осуществляют с одной стороны трубопровода, а удаление газовой смеси осуществляют с этой же стороны трубопровода путем откачки. из трубопровода и измеряют в ней объем удаленного контрольного газа, по которому рассчитывают расстояние от входа трубопровода до места разгерметизации, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей путем

&затух

r«

Л-И

Наале и

ae д - — - — . ".: . «а

Фжл

Раск ее »

3am

Составитель С„Малькевич

Редактор Г.Волкова Техред А»Кравчук Корректор А.Ворович

Заказ 7544/39 Тираж 788 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 а

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4