Способ дистанционного контроля герметичности трубопроводов

 

Сущность изобретения: кольцевую полость между трубопроводом и защитным кожухом вакуумируют и измеряют в ней давление. Измеряемое давление постоянно сравнивают с первым и вторым пороговым значениями давления. При превышении только первого порогового значения фиксируют возникновение повреждения в защитном кожухе. При превышении первого и второго порогового значений фиксируют возникновение повреждения в трубопроводе и отводят транспортируемую среду из трубопровода через предохранительный клапан в узел утилизации. Первое пороговое значение устанавливают на 0,2 кгс/см2 ниже атмосферного давления, второе значение давления и значение давления срабатывания предохранительного клапана устанавливают на 1-5 кгс/см2 выше атмосферного давления. 1 з.п,ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 17 0 5/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4935893/29 (22) l2.05.91 (46) 15.05.93. Бюль 18 (71) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт автоматизированных систем управления транспортом газа (72) В.В.Дубровский, E.Н.Бантюков, В,Г.Ершов, Б.Х.Цивьян, А,И.Яценко и H.M.Ìèöåíмахер (56) Авторское свидетельство СССР

М 1399586, кл, F 17 0 5/02, 1988.

Авторское свидетельство СССР

М 1183852, кл. 6 01 M 3/28, 1985.

Изобретение относится к контролю герметичности трубопроводов для транспортировки взрывоопасных веществ — жидкостей и газов и предназначено для использования в местах пересечения трубопроводов с железными и автомобильными дорогами и т.п, местах, т.е. там, где недопустима утечка транспортируемого продукта в атмосферу из-за возможности взрыва или пожара.

Целью предлагаемого изобретения, является расширение области применения и повышение безопасности эксплуатации путем дистанционного контроля состояния. Ы 1815468 А1 (54) СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ТРУБОПРОВОДОВ (57) Сущность изобретения: кольцевую полость между трубопроводом и защитным кожухом вакуумируют и измеряют в ней давление. Измеряемое давление постоянно сравнивают с первым и вторым пороговым значениями давления. При превышении только первого порогового значения фиксируют возникновение повреждения в защитном кожухе. При превышении первого и второго порогового значений фиксируют возникновение повреждения в трубопроводе и отводят транспортируемую среду из трубопровода через предохранительный клапан в узел утилизации. Первое пороговое значение устанавливают на 0,2 кгс/cM

2 ниже атмосферного давления, второе значение давления и значение давления срабатывания предохранительного клапана устанавливают на 1-5 кгс/см выше атмос2 ферного давления. 1 з.п,ф-лы, 2 ил.

° юЪ самого трубопровода и его защитного кожу- О ха. аапй

На фиг.1 показана схема устройства для Ql осуществления предлагаемого способа, на фм . фиг.2 — пример выполнения блока сигнали- О зации. 00

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит контролируемый трубопровод 1, заключенный в защитный кожух

2, образующий вокруг трубопровода 1 кольцевую полость 3, которая первым трубопроводом 4 с предохранительным клапаном 5 соединена с узлом утилизации 6, Кольцевая полость 3 вторым трубопроводом 7 с венти1815468 лем 8 соединена с вакуумнасосом 9, а импульсной трубкой 10 соединена с мановакуумметром электроконтактным 11, который соединен с блоком сигнализации 12.

Блок сигнализации 12 содержит первый

13 и второй 14 контакты мановакуумметра

11, резистор 15, диод 16, катод которого подключен к первому выводу резистора 15, контрольное реле 17, первый 18 и второй 19 контакты контрольного реле 17, лампочку 20 сигнализации о повреждении защитного кожуха 2, первый вывод которой соединен с первыми выводами контактов 13 и 18, лампочку 21 сигнализации о повреждении трубопровода 1, первый вывод которой подключен 15 ко вторым выводам контактов 14 и 19, кнопку контроля 22, первый вывод которой соединен со вторым выводом резистора 15 и вторым выводом реле17, отрицательный полюс

23 источника питания, который подключен к 20 аноду диода 16, к первому выводу реле 17, ко вторым выводам контактов 13 и 18 и к первым выводам контактов 14 и 19, положительный полюс 24 источника питания, который соединен со вторыми выводами кнопки 25

22 и лампочек 20 и 21.

Узел утилизации 6 предназначен для уничтожения или хранения на время от повреждения трубопровода 1 до его перекрытия транспортируемого вещества (например, 30 если транспортируется газ, что узел 6 может быть свечой с устройством автоматического поджига, если транспортируется жидкость, то узел 6 может быть герметичной емкостью). 35

Трубопровод 4 с предохранительным клапаном 5 предназначен для отвода транспортируемого вещества, в случае повреждения трубопровода 1, в сторону на безопасное расстояние от места повреждения (как ука- 40 зывалось выше место повреждения, которое контролируется, находится в опасном с точки зрения возможности взрыва или пожара месте — в месте пересечения трубопровода с железной или автомобильной 45 дорогой).

Вакуумнасос 9 предназначен для создания в кольцевой полости 3 пониженного на

0,4,...,0,6 кгс/см по отношению к атмосфер-.

2 ному давления.

Трубопровод 7 с вентилем 8 предназначен для подключения вакуумнасоса 9 к кольцевой полости 3.

Мановакуумметр электроконтактный 11 предназначен для измерения давления в 55 кольцевой полости 3 и сравнения его с первым и вторым пороговыми значениями, он имеет два контакта, первый из которых — 13 замыкается при давлении на 0,2 кгс/см ни2 же атмосферного — первом пороговом эначении давления а второй — 14 при давлении на 1,...,5 кгс/см выше атмосферного — вто2 ром пороговом значении давления.

Примерами практической реализации могут служить для предохранительного клапайа 5- -клапан пружинный предохранительный полноподьемный типа 17с22нж; для вентиля 8 — вентиль запорный тина 1563к.р„ для мановакуумметра 11 — мановакуумметр электроконтактный типа ВЭ-16РБ или

ЭКМ — 1у (-1...0...24 кгс/см ).

Блок сигнализации 12 предназначен для выдачи сигнала о замыкании контактов

13 и 14, т.е. для выдачи сигналов о повреждении защитного кожуха 2 или трубопровода 1. В блоке контроля 12 предусмотрен контроль линии, связывающей контакты 13 и 14 с лампочками 20 и 21. Контроль осуществляется нажатием кнопки 22, при этом срабатывает реле 17, которое замыкает свои контакты 18 и 19, и загораются лампочки 20 и 21, При необходимости сигнал о замыкании контактов 13 и 14 может быть подан в другие устройства, например, в устройство перекрытия трубопровода 1.

Способ дистанционного контроля герметичности трубопроводов осуществляется следующим образом.

Включение контроля в действие производится путем откачки воздуха иэ кольцевой полости 3 через трубопровод 7 и открытый вентиль 8 вакуумнасосом 9 до тех flop, пока давление в ней не достигнет величины на

0,4„...0,6 кгс/см ниже атмосферного, при

2 этом размыкается контакт 13 вакуумметра

11 (считаем, что контакт 14 в это время разамкнут). Далее перекрывается вентиль 8, а затем выключается вакуумнасос 9. Если в защитном кожухе имеются повреждения, т.е. защитный кожух негерметичен, то в течение нескольких (1, .„5 в зависимости от величины повреждения — трещин) минут давление в кольцевой полости 3 поднимается до атмосферного и, т.к, давление превышает первое пороговое значение, то замыкается контакт 13 и выдается сигнал о повреждении защитного кожуха 2 (т.е. фиксируется негерметичность защитного кожуха 2)..

Если в защитном кожухе 2 отсутствуют повреждения, т.е. он герметичен, то давлеwe в кольцевой полости 3 сохраняется ниже атмосферного в течение длительного времени — в зависимости от уплотнения вентиля 8 и предохранительного клапана 5 оно колеблется в пределах 1,...3 месяца.

При наличии повреждений в трубопроводе 1, т.е. при негерметичности трубопрово- . да 1, во время включения контроля давление в кольцевой полости из-за поступления транспортного вещества в нее будет выше атмос1815468 ферного, что определяется по показаниям ляется не спорадически — при пуске трубопмановакуумметра 11 или, если оно превысит ровода и в моменты, определяемые реглавторое пороговое значение, то замыкается ментом обслуживания, а непрерывно в контакт 14 мановакуумметра 11, течение всей эксплуатации трубопровода.

При отсутствии повреждений в трубоп- 5 Кроме того, повышает безопасность эксплуроводе 1.и защитном кожухе 2, т.е„если атации трубопровода, т.к, контролируется трубопровод 1 и защитный кожух 2 герме- герметичность не только самого трубопротичны, после откачки воздуха контакты 13 и вода, но и защитного кожуха, что позволяет

14 разомкнуты и блок сигнализации и 12 не своевременно выявлять,и устранять повыдает сигналов. 10 вреждения защитного кожуха и не допуПри появлении повреждения в защитном стить образования взры вопожароопасной кожухе 2 постепенно давление в кольцевой смеси вместахпересечениятрубопроводас полости 3 становится равным атмосферному, железными и автомобильными дорогами, т.е, превышаетпервое пороговоеэначение, возможного при невыявленном повреждезамыкается контакт 13 и выдается сигнал о 15 нии защитного кожуха и последующем поповреждении защитного кожуха 2. вреждении трубопровода.

При появлении повреждения трубопровода 1, т.е. нарушении герметичности, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я транспортируемое вещество поступает в 1, Способ дистанционного контроля кольцевую полость 3, давление в последней 20 герметичности трубопроводов, размещенповышается и в момент достижения им эна- ных в защитном кожухе, заключающийся в чения второгопороговогозначенияэамыкает-: том, что кольцевую полость между трубопся контакт 14 мановакуумметра 11 и выдается роводом и защитном кожухом вакуумируют сигнал о повреждении трубопровода 1. кроме . и измеряют в ней давление, о т л и ч а ю щ итого срабатывает предохранительный клапан 25 и с я тем, что измеряемое давление посто5 и через трубопровод 4 транспортируемое янно сравнивают с первым и вторым пороговеществопоступаетвузелутилизацииб,пред- выми значениями давления, причем при отвращая образование взрывопожароопасной превышении только первого порогового знасмеси, например,вместепересечениятрубоп- чения фиксируют возникновение повреждеровода с железной или автомобильной доро- 30 ния в защитном кожухе, а при превышении первого и второго пороговых значений фикПо сигналам о повреждении защитного сируют возникновение повреждения в трукожуха 2 или трубопровода 1 производится бопроводе и отводят транспортируемую устранение повреждения и после этого конт- среду из трубопровода через предохранироль герметичности вновь вводится в дейст- 35 тельный клапан в узел утилизации.

2. Способ по п.1, отличающийся . Использование предлагаемого способа тем, что первое пороговое значение устапозволяет расширить область применения навливаютна 0,2 кгс/см нижеатмосферноспособа за счет контроля герметичноститру- го давления, а второе пороговое значение бопровода в любых необходимых местах 40 давления и значение давления срабатыватрассы (например, местах пересечения с ния предохранительного клапана устанавжелезными и автомобильными дорогами), ливают на 1-5 кгс/см выше атмосферного причем контроль герметичности осуществ- давления, 1815468

Po/Г / . фиР2

Составитель Е.Бантюков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н,Гунько

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1628 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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