×
09.06.2018
218.016.5c6a

Результат интеллектуальной деятельности: Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических и магистральных трубопроводов

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002655991
Дата охранного документа
30.05.2018
Аннотация: Использование: для обнаружения дефектов изоляционного покрытия технологических или магистральных трубопроводов или иных изделий, расположенных в труднодоступных местах. Сущность изобретения заключается в том, что аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических или магистральных трубопроводов содержит две кольцевые приемо-передающие акустические системы, расположенные на базовом расстоянии друг от друга вдоль контролируемого трубопровода и выполненные в виде антенных решеток пьезоэлектрических преобразователей с сухим точечным контактом, прикрепляемых к открытому участку контролируемого трубопровода с помощью прижимных устройств, и программно-аппаратный комплекс для коммутации сигналов и интерпретации данных, электрически соединенный с антенными решетками, при этом аппаратура дополнительно содержит устройство позиционирования, выполненное в виде двух поясов с пазами, ориентированными вдоль образующих трубопровода, причем антенные решетки выполнены в виде съемных модулей пьезоэлектрических преобразователей, установленных в пазы каждого из поясов устройства позиционирования, а прижимные устройства каждой антенной решетки выполнены в виде магнитопроводов, установленных в съемных модулях антенных решеток. Технический результат: увеличение сухого точечного контакта пьезоэлектрических преобразователей приемо-передающих акустических систем и обеспечение возможности позиционирования аппаратуры вдоль трубопровода. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и предназначено для обеспечения обнаружения дефектов изоляционного покрытия технологических или магистральных трубопроводов или иных изделий, расположенных в труднодоступных местах.

Известна аппаратура аналогичного назначения, позволяющая решить поставленную задачу путем расположения диагностической акустической аппаратуры внутри контролируемого трубопровода /RU №2121105, F17D 5/02, G01N 29/04, 1998/.

Передающий и приемный преобразователи на основе пьезоэлектрических элементов размещают внутри трубопровода, откуда через акустически согласованную среду изучают акустический зондирующий сигнал на нижней резонансной частоте. Затем осуществляют прием акустического сигнала в месте расположения приемного преобразователя через акустически согласованную среду. Потом производят сравнительный анализ изменения амплитуды и спектра принятого сигнала для воздушной и реальных сред, на основании которого судят, в частности, о состоянии изоляции трубопровода.

Недостатком аналога является необходимость расположения акустической диагностической аппаратуры внутри трубопровода и необходимость использования согласованной среды для диагностики технического состояния изделия.

Известна акустическая аппаратура аналогичного назначения, содержащая две приемо-передающие акустические системы, расположенные на базовом расстоянии друг от друга, выполненные в виде антенных решеток пьезоэлектрических преобразователей с сухим точечным контактом, прикрепляемых к открытому участку контролируемого изделия с помощью прижимного устройства, и программно-аппаратный комплекс для коммутации сигналов и интерпретации данных.

Контролируемым изделием может быть, в частности, трубопровод /CN 104076095, G01N 29/04, G01N 29/44, 2014/.

В аналоге полученный на аппаратуре сигнал сравнивают с эталонным сигналом, полученным с помощью той же аппаратуры для заведомо исправного изделия.

Недостатком известного аналога является слабый сухой акустический контакт пьезоэлектрических преобразователей с наружной поверхностью контролируемого изделия, приводящего к малой чувствительности аппаратуры к выявляемым дефектам.

Известна аппаратура, в частности, для контроля защитного изоляционного покрытия технологических или магистральных трубопроводов, содержащая две кольцевые приемо-передающие акустические системы, расположенные на базовом расстоянии друг от друга вдоль контролируемого трубопровода и выполненные в виде антенных решеток пьезоэлектрических преобразователей с сухим точечным контактом, прикрепляемых к открытому участку контролируемого трубопровода с помощью прижимных устройств, и программно-аппаратный комплекс для коммутации сигналов и интерпретации данных, электрически связанный с антенными решетками /US 2014202249, кл. G01H 5/00, G01N 29/04, 2014/.

Данная аппаратура принята за прототип, недостатком которого так же как и предыдущего аналога, является слабый сухой акустический точечный контакт прижимаемых к наружной поверхности пьезоэлектрических преобразователей.

Вторым недостатком прототипа является отсутствие в нем устройства позиционирования, что ограничивает контролируемую область исследований трубопровода.

Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является устранение перечисленных недостатков прототипа, т.е. увеличение сухого точечного контакта пьезоэлектрических преобразователей приемо-передающих акустических систем и обеспечение возможности позиционирования аппаратуры вдоль трубопровода.

Данный технический результат достигают за счет того, что известная аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических или магистральных трубопроводов, содержащая две кольцевые приемо-передающие акустические системы, расположенные на базовом расстоянии друг от друга вдоль контролируемого трубопровода и выполненные в виде антенных решеток пьезоэлектрических преобразователей с сухим точечным контактом, прикрепляемых к открытому участку контролируемого трубопровода с помощью прижимных устройств, и программно-аппаратный комплекс для коммутации сигналов и интерпретации данных, электрически соединенный с антенными решетками, дополнительно содержит устройство позиционирования, выполненное в виде двух поясов с пазами, ориентированными вдоль образующих трубопровода, при этом антенные решетки выполнены в виде съемных модулей пьезоэлектрических преобразователей, установленных в пазы каждого из поясов устройства позиционирования, причем прижимные устройства каждой антенной решетки выполнены в виде магнитопроводов, установленных в съемных модулях антенных решеток.

В аппаратуре пьезоэлектрические преобразователи в съемных модулях установлены в шахматном порядке.

В аппаратуре магнитопроводы установлены в съемных модулях между преобразователями в шахматном порядке.

В аппаратуре вокруг каждого преобразователя антенных решеток установлены защитные манжеты.

В аппаратуре для усиления сухого акустического контакта пьезоэлектрических преобразователей с наружной поверхностью трубопровода, каждый из преобразователей антенных решеток выполнен подпружиненным.

В аппаратуре пояс с продольными пазами выполнен из винипласта, закрепляемого на трубопроводе с помощью магнитопроводов.

Аппаратура дополнительно снабжена задатчиком базового расстояния между приемо-передающими системами.

Задатчик базового расстояния между приемо-передающими системами выполнен в виде рулетки или линейки на жесткой основе.

Две кольцевые приемо-передающие акустические системы механически соединены с помощью жестких связей.

Жесткие связи двух кольцевых приемо-передающих систем выполнены в виде двух или трех соединительных стержней.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена общая схема реализации изобретения на трубопроводе; на фиг. 2 - фотографии системы на трубопроводе; на фиг. 3 - схема части кольцевой приемо-передающей акустической системы; на фиг. 4, 5 - съемный модуль пьезоэлектрических преобразователей с сухим точечным контактом в различных ракурсах.

Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия трубопровода 1 содержит две кольцевые приемо-передающие акустические системы 2 и 3 (фиг. 1, 2), расположенные на базовом расстоянии L друг от друга вдоль трубопровода 1.

Каждая кольцевая приемо-передающая система 2, 3 выполнена в виде антенных решеток 4, 5 (фиг. 1) пьезоэлектрических преобразователей. На фиг. 1 каждая из антенных решеток состоит из 16 преобразователей.

Каждая кольцевая приемо-передающая система 2, 3 включает в себя устройства позиционирования, в свою очередь, каждое из которых выполнено в виде пояса 6 (фиг. 3) с пазами 7, ориентированными вдоль образующих трубопровода 1 (фиг. 1, 2).

Антенные решетки 4, 5 выполнены в виде съемных модулей 8 пьезоэлектрических преобразователей, установленных в пазы 7 каждого из поясов 6 (на фиг. 3 представлена только часть пояса).

Имеются также прижимные устройства, выполненные в виде магнитопроводов 9 (фиг. 4), установленных в шахматном порядке между пьезоэлектрическими преобразователями 10, которые в съемных модулях 8 также установлены в шахматном порядке.

Подобная установка магнитопроводов 9 и преобразователей 10 позволяет усилить сухой акустический контакт преобразователей 10 с поверхностью трубопровода 1 через протектор 11.

Для этой же цели каждый из пьезоэлектрических преобразователей 10 выполнен подпружиненным.

Каждый пояс 6 с продольными пазами 7 может быть выполнен из винипласта и снабжен своими магнитопроводами (на чертеже магнитопроводы поясов 6 не показаны).

Все съемные модули 8 пьезоэлектрических преобразователей 10 электрически соединены с помощью проводов 12 с программно-аппаратным комплексом 13 для коммутации сигналов и интерпретаций данных (фиг. 3).

Аппаратура может дополнительно содержать задатчик базового расстояния L между приемо-передающими системами, быть выполнена в виде или линейки на жесткой основе или рулетки.

Две кольцевые приемо-передающие системы могут быть механически соединены с помощью жестких связей (на фиг. 2 не показаны), так что перемещаться вдоль трубопровода 1 аппаратура может только целиком.

Жесткие связи могут обеспечить прикрепленные к поясам 6 жесткие стержни (не показаны).

Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических или магистральных трубопроводов работает следующим образом.

Перед эксплуатацией аппаратура проходит метрологическую аттестацию. Для заданного базового расстояния L изучается реакция и отклики аппаратуры на трубопроводе с заведомо исправным защитным изоляционным покрытием (диаметры трубопровода могут быть различными).

Затем на трубопроводе 1 закрепляют с помощью магнитопроводов (на чертежах не показаны) пояса 6 (фиг. 3) с продольными пазами 7.

Потом в продольные пазы 7 устанавливают съемные модули 8 пьезоэлектрических преобразователей 10.

Благодаря наличию магнитопроводов 9 (фиг. 4) и подпружиненности каждого преобразователя 10 получается надежный сухой акустический контакт пьезоэлектрических преобразователей 10 с поверхностью трубопровода 1 через их протекторы 11.

С помощью программно-аппаратного комплекса 13 на антенные решетки 4 подаются электрические сигналы по разработанной программе. По контролируемому участку трубопровода 1 распространяются направленные (например, поперечные) акустические волны (на фиг. 1 прямыми линиями показаны направления акустических волн).

Антенные решетки 5 принимают акустические волны от антенных решеток 4.

Программно-аппаратный комплекс 13 обрабатывает полученную информацию и сравнивает ее с эталонным (или опорным) сигналом, полученным для заведомо исправного трубопровода 1.

Если в трубопроводе 1 на контролируемом участке произошла адгезия защитного изоляционного покрытия, например, в месте 14 (фиг. 1), то программно-аппаратный комплекс 13 выдает оператору сигнал тревоги.

После окончания исследований данного контролируемого участка трубопровода 1, пояса 6 передвигаются в соседнее место трубопровода для проведения аналогичных исследований.

При этом на новом контрольном участке добиваются также высокого сухого акустического контакта пьезоэлектрических преобразователей с наружной поверхностью трубопровода 1.

Этим достигается поставленный технический результат.


Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических и магистральных трубопроводов
Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических и магистральных трубопроводов
Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических и магистральных трубопроводов
Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических и магистральных трубопроводов
Аппаратура для контроля защитного изоляционного покрытия технологических и магистральных трубопроводов
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-70 из 100.
10.01.2019
№219.016.ade3

Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты)

Изобретения относятся к области геофизики и могут быть использованы для обнаружения и контроля газонасыщенных пластов методом индукционного зондирования. Технический результат: расширение информационных возможностей. Сущность: используют две или более пар индукционных петель, расположенных на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676556
Дата охранного документа: 09.01.2019
10.01.2019
№219.016.ae02

Устройство калибровки скважинного прибора для зондирования (варианты)

Изобретения относятся к области метрологического обеспечения скважинной геофизической аппаратуры и могут быть использованы для калибровки скважинной аппаратуры, предназначенной для исследования анизотропного околоскважинного пространства, выявления и геометризации не пересекающих ствол скважины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676555
Дата охранного документа: 09.01.2019
16.01.2019
№219.016.b006

Способ электромагнитного зондирования околоскважинного пространства газовых и нефтяных скважин и устройство для его осуществления

Изобретения относятся к области исследования анизотропного околоскважинного пространства и могут быть использованы для поиска, разведки и эксплуатации месторождений нефти и газа. Способ электромагнитного зондирования заключается в том, что зондирование осуществляют посредством устройства,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677174
Дата охранного документа: 15.01.2019
30.03.2019
№219.016.f9fd

Утяжеленный минерализованный буровой раствор для вскрытия продуктивных пластов с аномально высоким пластовым давлением

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности. Технический результат - сохранение фильтрационно-емкостных свойств и профилактика осложнений при бурении и первичном вскрытии продуктивных пластов в условиях, характеризующихся высокими забойными температурами и аномально высокими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683448
Дата охранного документа: 28.03.2019
21.04.2019
№219.017.363b

Кернодержатель

Изобретение относится к устройствам для исследования физических свойств образцов керна горных пород в лабораторных условиях и может найти применение в геологии, горной и нефтегазодобывающей промышленности. Кернодержатель содержит вертикально установленную металлическую трубу с помещенным в ней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685466
Дата охранного документа: 18.04.2019
27.04.2019
№219.017.3cc2

Фильтрационная установка для физического моделирования процессов вытеснения нефти

Изобретение относится к исследованию фильтрационно-емкостных свойств горных пород и может быть использовано в научно-исследовательских целях для моделирования фильтрационных процессов и прогнозирования коэффициентов вытеснения нефти при проектировании систем разработки конкретного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686139
Дата охранного документа: 24.04.2019
27.04.2019
№219.017.3d16

Способ заканчивания и эксплуатации скважины подземного хранилища газа

Изобретение относится к газовой отрасли и может быть использовано при создании и эксплуатации подземных хранилищ газа (ГГХГ). Способ заканчивания и эксплуатации скважины ПХГ заключается в том, что осуществляют бурение до кровли продуктивного пласта, спуск и цементирование эксплуатационной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686259
Дата охранного документа: 24.04.2019
27.04.2019
№219.017.3d87

Способ очистки газов от кислых компонентов и установка для его реализации

Группа изобретений относится к нефтегазовой и химической промышленности, а именно к установкам и способам очистки от HS и CO природных, попутных, нефтезаводских и других промышленных высокосернистых углеводородных газов под давлением с использованием в качестве абсорбента водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686186
Дата охранного документа: 24.04.2019
17.08.2019
№219.017.c101

Способ получения серной кислоты

Изобретение может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей промышленности. Для получения серной кислоты сероводородсодержащий газ сжигают с образованием технологического газа, содержащего диоксид серы и воду. Затем его охлаждают и подвергают двухступенчатой конверсии в контактном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697563
Дата охранного документа: 15.08.2019
22.08.2019
№219.017.c21d

Способ создания подземного хранилища газа в водоносной геологической структуре

Изобретение относится к методам создания объекта подземного хранения природного газа в водоносных геологических структурах и, в частности, к физико-химическим методам управления движением газоводяного контакта (ГВК) при отборе газа из подземного хранилища газа в таких структурах. В водоносной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697798
Дата охранного документа: 19.08.2019
Показаны записи 31-31 из 31.
20.04.2023
№223.018.4b5b

Способ оценки газонасыщенности галитизированных коллекторов газовых скважин в процессе проведения нейтрон-нейтронного каротажа

Изобретение относится к области ядерно-физических методов исследований газовых скважин, к способам оценки газонасыщенности коллекторов, поровое пространство которых, наряду с газом, содержит галит (соль). Заявлен способ оценки газонасыщенности галитизированных коллекторов путем регистрации и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002766063
Дата охранного документа: 07.02.2022
+ добавить свой РИД