Способ контроля газопроводящих трубопроводов и устройство для его осуществления

(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГАЗОПРОВОДЯЩИХ ТРУБОПРОВОДОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Ф Ф О) О Приоритетные Данные: (56) ССЫЛКИ: шИзобретение относится к способу контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука, а также устройству для контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука.Для испытания материала с помощью ультразвука требуется контактная жидкость. Для контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука чувствительные элементы, а значит и носители чувствительных элементов должны быть погружены в жидкость. Поэтому в процессе измерений устройством для контроля ультразвуком через сам газопроводящий трубопровод должна направляться жидкостная пробка. В соответствии с уровнем техники, пробку проводят, направляя вместе с ней на большом расстоянии перед собственно измерительным устройством и позади него снабженные уплотнительными манжетами разделительные скребки, которые заключают между собой жидкостную пробку и ультразвуковое измерительное устройство.Из европейской заявки на патент ЕР 0304053 А 2 известны способ контроля газопроводящих трубопроводов ультразвуковым методом с помощью устройства с ультразвуковыми чувствительными элементами, располагаемыми в трубопроводе, заполненном контактной жидкостью, а также устройство для контроля газопроводящих трубопроводов, содержащее ультразвуковые чувствительные элементы, переднее и заднее уплотнительные средства, ограничивающие пространство, заполненное контактной жидкостью. В таком устройстве важным является расстояние между измерительным скребком и первым следующим за ним разделительным скребком, так как в противном случае из-за получающегося при движении через трубопровод потока жидкости имеет место опасность того, что движущийся следом разделительный скребок во время движения прижмется к измерительному скребку и повредит находящуюся на его заднем конце систему чувствительных элементов. Требуемое Для проведения процесса измерения большое количество жидкости связано, в частности для пользователей трубопровода, с большими недостатками, например с повышенными затратами на ее доставку и введение, с высокими затратами на материал жидкости и с повь 1 шенными затратами на ее удаление, так как жидкость при продавливании через трубопровод загрязняется.В основе изобретения лежит задача создать способ и устройство для контроля газопроводящих трубопроводов с помощью ультразвука, которые позволяют избежать указанных недостатков и, в частности,позволяют проводить повторный контроль с использованием значительно меньших количеств жидкости.Согласно изобретению, указанная задача решается тем, что при способе контроля газопроводящих трубопроводов ультразвуковым методом с помощью устройства с ультразвуковыми чувствительными элементами, располагаемыми в трубопроводе, заполненном контактной жидкостью, в зоне расположения чув СТВИТСЛЬНЫХ ЭЛСМСНТОВ В контактной ЖИДКОСТИ создаЮТ ИЗбЫТОЧНОС ДЗВЛСНИС.Устройство для контроля газопроводящих трубопроводов, содержащее ультразвуковые чувствительные элементы, переднее и заднее уплотнительные средства, ограничивающие пространство, заполненное контактной жидкостью, решает поставленную задачу,согласно изобретению, тем, что из зоны перед передним уплотнительным средством к зоне позади него проходит соединительный трубопровод, снабженный насосом.Целесообразно, чтобы на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства были выполнены отверстия.На периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства могут быть выполнены утонения.Предпочтительно, чтобы на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства были выполнены просечки. Предпочтительно, чтобы переднее уплотнительное средство представляло собой одну или несколько скребковых манжет, расположенных одна за другой с зазором.Более подробно изобретение рассматривается ниже.На чертеже показана предпочтительная конструкция устройства, согласно изобретению, для контроля газопроводящих трубопроводов.На чертеже показан трубопровод 1, который собственно проводит газ. Если трубопровод нужно проверить с помощью ультразвука на наличие дефектов,как например, коррозию, на наличие трещин или т.п.,то известным образом предусматривают вначале разделительный скребок 3. В направлении К протекания газа за разделительным скребком 3 предусмотрено устройство, согласно изобретению, для контроля газопроводящего трубопровода 1, ультразвуковой скребок 4. В представленном примере выполнения скребок 4 имеет на своем повернутом от разделительного скребка 3 заднем в направлении протекания К конце(6) уплотнительные средства, здесь в форме уплотнительных манжет 7.Разделительный скребок 3 имеет также уплотнительные средства или уплотнительные манжеты 8, а также удерживающий их носитель 9 для манжет. Между разделительным скребком 3 и уплотнительными манжетами 7 находится жидкость 1 1 в качестве контактной среды для применяемого для контроля трубопровода ультразвука. Уплотнительные манжеты 7, 8 предохраняют от проникновения жидкости 11 из жидкостной пробки в газосодержащие зоны перед уплотнительными манжетами 8 и позади уплотняющих манжет 7 и наоборот.Устройство, согласно изобретению скребок 4,имеет носитель для чувствительных элементов 12 с ультразвуковыми чувствительными элементами 13.Уплотнительные манжеты 7 соединены с носителем для чувствительных элементов 12 щарнирно с помощью шарнира 14, но с фиксированным осевым зазором, Который определен несущей штангой 16, на которой жестко установлены жесткие диски 17, несущие манжеты 7.Носитель для чувствительных элементов 12 с чувствительными элементами 13 выполнен известным самим по себе способом, который известен, например, из ЕР 255 619.Перед носителем для чувствительного элемента 12 находится также соединенный с ним с помощью шарнира 15 носитель 18 для манжеты 8, который может содержать в корпусе 19, например, всю электронику, носители информации и т.д. Носитель 18 для манжеты в представленном примере выполнения несет две скребковые манжеты 21, 22. На своем переднем конце (в направлении протекания К) он снабжен защитой от набегания 23. Она служит для того, чтобы исключить повреждение компонентов измерительного скребка 4, если объем жидкости между ним и разделительным скребком 3 во время движения скребка настолько уменьшится, что измерительный скребок 4 столкнется с разделительным скребком 3.От зоны перед передней скребковой манжетой 21 до зоны позади задней скребковой манжеты 22 (в направлении протекания К) проходит соединительный трубопровод 24, в котором расположен насос 26,который качает жидкость из области между разделительным скребком 3 и передней скребковой манжетой 21 в область между задней скребковой манжетой 22 и задними уплотнительными манжетами 7, в которой находится носитель для чувствительных элементов 12 с ультразвуковыми чувствительными элементами 13, через соединительный трубопровод.Впуск 27 соединительного трубопровода 24 расположен в нижней части трубопровода 1 или измерительного скребка 4, в любом случае ниже оси симметрии А трубопровода 1 или скребка 4. Выпускное отверстие 28 соединительного трубопровода 24 лежит в области между задней скребковой манжетой 22 и передней уплотнительной манжетой 7.ПозиЦией 29 на скребковых манжетах и уплотнительных манжетах 21, 22, 7 обозначены небольшие сквозные отверстия для жидкости. Они могут быть образованы утонениями периметра манжеты или небольшими У-образными просечками в области периметра манжет 7, 21, 22.На чертеже изображены еще пузыри газа 61 и 62. Следует еще упомянуть, что носитель для чувствительных элементов 12 в своей параллельной оси - зоне 12 а, в которой установлены чувствительные элементы 13, либо может иметь в наружной части продольные пазы, либо носители просто выполнены в виде отдельных пальцев или консолей с радиальными сквозными отверстиями между ними.Во время движения всей системы 3, 4 с помощью насоса 26 непрерывно накачивается жидкость из пространства перед измерительным скребком 4 в пространство вокруг носителя 12 для чувствительных элементов 13, и в этом пространстве создается избь 1 точное давление. Благодаря тому, что жидкость через впускное отверстие 27 подкачивается в нижнюю область трубопровода 1 и упомянутое избыточное давление создается в области носителя чувствительных элементов, обеспечивается отсутствие в нем какихлибо пузырьков газа или выдавливания возникших пузырьков газа, как например пузырьков газа 62 из пространства, окружающего носитель чувствительных элементов 12 через места утонения 29 манжет 22, 21, 7. Тем самым, возникает препятствие тому, чтобы пузырьки газа долго удерживались в пространстве, окружающем носитель чувствительных элементов, в частности между чувствительными элементами и стенками трубопровода 1, и в течение длительного времени осложняли или делали невозможными измерения. Далее избыточное давление, создаваемое описанным способом, в пространстве, окружающем носитель чувствительных элементов 12, препятствует тому, чтобы находящиеся в жидкости перед устройством пузырьки газа вообще проникали в зону, где установлены чувствительные элементы. Такие пузырьки газа 61, 62 могут возникать благодаря ответвлениям в трубопроводе, в которые при прохождении системы вплескивается вода, благодаря чему газ захватывается в жидкостную пробку.В результате указанных мероприятий и обусловленному ими контролю газовых пузырей достигается,что всей проводимой через систему контактной жидкости на заданном участке может быть значительно меньше, чем это имеет место в обычных устройствах для контроля газопроводов с помощью ультразвука, в которых должно быть большое число разделительных скребков перед собственно устройством для контроля и позади него, и на значительно большем расстоянии. Благодаря жесткому в осевом направлении соединению задних уплотнительных манжет 7 с устройством для контроля, исключается значительно большая длина протяженности жидкости позади собственно измерительного устройства 4, которая должна быть предусмотрена в известных устройствах, чтобы воспрепятствовать набеганию находящихся сзади разделительных скребков на измерительный скребок, так как это могло бы привести к его повреждению.1. Способ контроля газопроводящих трубопроводов ультразвуковым методом с помощью устройства с ультразвуковыми чувствительными элементами, располагаемыми в трубопроводе, заполненном контактной жидкостью, отличающийся тем, что в зоне расположения чувствительных элементов в контактной жидкости создают избыточное давление.2. Устройство для контроля газопроводящих тру 5 000035 6бОПрОВОДОВ, содержащее ультразвуковые ЧУВСТВИТСЛЬНЫС ЭЛСМСНТЫ, ПСрСДНСС И ЗЗДНСС УПЛОТНИТСЛЬНЫС средства, ограничивающие пространство, заполненное КОНТЭКТНОЙ ЖИДКОСТЬЮ, ОТЛИЧЗЮЩСССЯ ТСМ, ЧТО ИЗ ЗОНЫ перед ПСрСДНИМ УПЛОТНИТСЛЬНЫМ средством К ЗОНС ПОЗЗДИ НСГО ПрОХОДИТ СОСДИНИТСЛЬНЫЙ ТрубОПрОВОД,снабженный насосом.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства выполнены отверстия.4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства выполнены утонения.5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что На периферии переднего и/или заднего уплотнительного средства выполнены просечки.6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что переднее уплотнительное средство представляет собой одну или несколько скребковых манжет, расположенных одна за другой с зазором.