Устройство для контроля подводных трубопроводов

 

Изобретение касается эксплуатации трубопроводного транспорта. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем определения положения размытых участков трубопровода относительно отметок планово-высотного обоснования и измерения толщины стенки трубы. Установленные на трубопроводе ультразвуковые преобразователи 1 входами подключены к выходам первого коммутатора 2, а выходами - к входам второго коммутатора 3, соединенного с усилителем 4. Временной задатчик 5 подключен к входам обоих коммутаторов через делитель 6, генератор 7, выход которого соединен с входом коммутатора 2, блок 11 задержки, включенный между временным задатчиком 5 и генератором 7. Вход времяимпульсного преобразователя 8 соединен с выходами усилителя 4, делителя 6 и генератор 7, а ультразвуковой преобразователь 12 установлен в воде на стационарной опоре и аналогично преобразователям 1 соединен с коммутаторами 2 и 3. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Л0;, 1613793

А 1 (51)5 F 17 D 5 06

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01НРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4492478/23-29 (22) 06.09.88 (46) 15.!2.90. Бюл. № 46 (71) Центральное специализированное управление диагностики и восстановления подводных трубопроводов (72) К. А. Забела, 1О. К. Значков, H. А. Иванов и В. M. Москвич (53) 621.643 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1285262, кл. F 17 D 5/06, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОДВОДНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ (57) Изобретение касается эксплуатации трубопроводного транспорта. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем определения положения размытых участков трубопровода от2 носитсльно отметок планово-высотного обоснования и измерения тол шины стенки трубы.

Установленные на трубопроводе ультразвуковые преобразователи 1 входами подключены к в= :îäàì первого коммутатора 2, а выходами — к входам второго коммутатора 3, соединенного с усилителем 4. Временной задатчик 5 подключен к входам обоих коммутаторов через делитепь 6. Выход генератора 7 соединен с входом коммутатора 2. Блок 11 задержки включен между временным згдатчиком 5 и генератором 7. Вход времяимпульсного преобразователя 8 соединен с выходами усилителя 4, делителя б и генератора 7, а ультразвуковой преобразователь 12 установлен в воде на стационарной опоре и аналогично преобразователям 1 соединен с ком- ф мутаторами 2 и 3. 2 ил.

1613793

Изобретение относится к эксплуатации трубопроводного транспорта и может быть использовано для контроля размыва грунта на подводных переходах трубопроводов, а также для контроля толщины основного металла трубы, что позволяет судить о коррозионном износе трубопровода и стемени аварийной ситуации, создавшейся в результате размыва грунта над трубопроводом.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем определения положения размытых участков трубопровода относительно отметок планововысотного обоснования и измерения толщины стенки трубы.

На фиг. 1 приведена схема распространения ультразвукового импульса; на фиг. 2— блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит установленные на трубопроводе ультразвуковые преобразователи 1, которые входами подключены к вы: ходам второго коммутатора 2, а выходами— к входам первого коммутатора 3, выход которого подключен к усилителю 4, временной задатчик 5, выход которого соединен с входом делителя 6, выходом подключенного к входам коммутаторов 2 и 3, генератор 7, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора 2, а второй выход — с первым входом времяимпульсного преобразователя 8, два других входа которого соединены с выходами делителя 6 и усилителя 4, а выход — с входом счетного блока 9, блок 10 индикации, соединенный с выходом счетного блока 9, и блок 11 задержки импульсов, вход которого соединен с временным задатчиком 5, а выход подключен к входу генератора 7. Устройство cHÿáæåío установленным в воде на неподвижной опоре преобразователем 12, входоM подключенным к выходу коммутатора 2, а выходом — к входу коммутатора 3.

Устройство работает следующим образом.

Ультразвуковые преобразователи 1 размещают на верхней образующей подводного трубопровода, а ультразвуковой преобразователь 12 — на стационарной опоре в воде выше уровня предельных прогнозируемых русловых переформирований.

Временной задатчик 5 вырабатывает импульсы, которые для обеспе ения предварительной подготовки коммутатора 2 проходят через блок 11 задержки и запускают генератор 7. Выходной ".÷ãíàë генератора 7 поступает на преобразователи 12 или 1 через коммутатор 2. Управление коммутаторами 2 и 3 происходит через делитель

6 импульсами, вырабатываемыми задатчиком 5.

В режиме калибровки ус"ройства до засыпки трубопровода производится последовательное подключение преобразователей 12

45 и 1, причем исследование каждого участка подводного перехода производится и раз, где и — коэффициент деления делителя 6. Зондирующие импульсы преобразователей 12 или 1, отраженные от границы раздела вода — воздух, принимаются преобразователями 12 или 1 и через коммутатор 3 передаются на вход усилителя 4. Ус иленный информационный сигнал подается на времяимпульсный преобразователь 8.

В первом цикле опроса подключается преобразователь 12, при этом времяимпульсный преобразователь 8 выделяет время распространения ультразвукового сигнала от рабочей поверхности преобразователя 12 до поверхности водоема и обратно. Результат записывается в память счетного блока 9 и представляется на блоке 10 индикации.

В последующих циклах последовательно подключаются ультразвуковые преобразователи 1, времяимпульсный преобразователь 8 выделяет время распространения ультразвукового сигнала от каждого из преобразователей 1 до поверхности водоема и обратно, а затем счетный блок 9 вычисляет разницу R по формуле

R=L — S для каждого из преобразователей 1, которая хранится в памяти блока 9 для последующего контроля подводного перехода трубопровода.

В режиме контроля подводного перехода при подключении каждого из ультразвуковых преобразователей в первом из каждых и тактов зондирования блок задержки ограничивает время опроса очередного преобразователя 1 на величину, достаточную для распространения ультразвуковой волны от обратной поверхности преобразователя 1 до внутренней поверхности металла трубы и обратно. По последующим тактам опроса времяимпульсный преобразователь 8 выделяет время распространения ультразвукового сигнала от рабочей поверхности преобразователя 1 до поверхности водоема и обратно. В каждом цикле опроса ультразвуковых преобразователей информация о расстоянии от рабочей поверхности преобразователя 12 до поверхности водоема в памяти счетного блока 9 обновляется.

Если все преобразователи находятся под слоем грунта, то на блоке 10 индикации последовательно индицируются данные только о толщине металла под каждым из преобразователей 1, так как отраженного от поверхности водоема сигнала нет. При размыве грунта над трубопроводом кодовый сигнал времяимпульсного преобразователя 8, соответствующий времени распространения сигнала ультразвукового преобразователя 1, поступает на счетный блок 9 и на блок 10 индикации.

1613793

QR = R — Ятекущ .

Формула изобретения

Составитель С. Кузнецов Редактор А. Лежнина Техред А. Кравчук Корректор А. Осауленко

Заказ 3882 Тираж 414 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москв а, Ж вЂ” 35, Раушска.я наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О!

В счетном блоке происходит вычисление величины Ятекуш и 4R по фоРмУле

Величина AR по каждому циклу опроса 5 также выводится на блок 10 индикации.

При величине bR отличной от О, можно судить об изменении геометрического положения подводного трубопровода и определить степень срочности и объем ремонтных работ.

Устройство для контроля подводных трубопроводов, содержащее последователь- 15 но соединенные первый коммутатор и усилитель, второй коммутатор, генератор, выход которого соединен с входом второго коммутатора, временной задатчик, подключенный к входам обоих коммутаторов через делитель, блок задержки, вход которого подключен к выходу временного задатчика, а выход — к входу генератора, ультразвуковые преобразователи, установленные на трубопроводе и соединенные входами с выходами второго коммутатора, а выходами — с входами первого коммутатора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем определения положения размытых участков трубопровода относительно отметок планово-высотного обоснования и измерения толщины стенки трубы, оно снабжено времяимпульсным преобразователем, выделяющим время распространения ультразвукового сигнала, вход которого подключен к выходам генератора, делителя и усилителя, счетным блоком, подключенным к выходу времяимпульсного преобразователя, блоком индикации, подключенным к выходу счетного блока, и ультразвуковым преобразователем, размещенным на стационарной опоре в воде и соединенным входом с выходом второго коммутатора, а выходом — с входом первого коммутатора.