Способ определения глубины залегания трубопровода

 

OnИСАНИтЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик «i>723291 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100576 (21) 2372256/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет ($))+, КЛ.2

F 17 D 5/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.0380. Бюллетень ¹ 11

15З) УДК621. 643 (088. 8) Дата опубликования описания 25.03.80 (72) Авторы изобретения

И.B. Хохлов и В.Н. Ловяго

Бря нс кий технологический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ

ТРУБОПРОВОДА

Изобретение относится к области эксплуатации магистральных трубопроводов, в частности к способам контроля состояния подводных переходов магистральных трубопроводов с использованием электромагнитных явлений.

Известен способ определения глубины залегания трубопровода, при котором пропусканием переменного тока по трубопроводу возбуждают вокруг него переменный магнитный поток. Излучение трубопровода принимают двумя разнесенными антеннами направленного действия, регистрируют угловые положения 5 каждой из антенн, соответствующие минимальным величинам наведенных в антеннах ЭДС, предварительно преобразовав угловые величины в электрический сигнал, По значениям углов и расстоянию между антеннами вычислением находят искомую глубину залегания трубопровода (1) .

Недостатком известного способа является то, что поиск экстремальных 25 по сигналу положений антенны в подводных условиях затруднен вследствие покачивания штанги с антеннами в руках водолаза, что снижает точность ,тзмерений. 30

Цель изобретения — повышение точности определения глубины залегания трубопровода.

Цель достигается тем, что антенны вращают непрерывно синхронно, регистрируют текущие значения углов по,ворота каждой из антенн из соответствующих экстремумам ЭДС, зарегистри-. рованных при каждом обороте текущих значений углов поворотов антенн, определяют среднеинтегральные по времени значения углов для каждой из антенн и находят среднеарифметическое для двух антенн значение угла.

На фиг. 1 схематически изображено размещение антенн над трубопроводому на фиг. 2 и 3 приведены графики, поясняннже измерение мгновенного значения угла поворота антенны.

Антенны 1 и 2 (фиг.1) направленного действия размещенные на базовом расстоянии с друг от друга симметрично над заглубленным в дно 3 водной преграды трубопроводом 4 радиусом R, непреывно синхронно вращают в противоположных направлениях (показано стрелками).При этом по трубопроводу 4 пропускают переменный ток, возбуждающий переменный магнитный поток.

723291

При вращении антенн 1 и 2 линейно изменяются текущие значения углов их поворота, как показано на фиг. 2а для одной из антенн. При этом сканируют в пространстве вектор направленности антенны, и при каждом обороте антенны в течение периода Т вращения антенны наведенная в ней переменным магнитным полем ЭДС Е изменяется во времени, как показано на фиг. 3, принимая минимальную величину в момент времени 1»,соответствующий углу поворота антенны А

Текущее значение угла поворота -( преобразуют в электрический сигнал, форма которого также соответствует фиг. 2а.

Из электрического сигнала, несущего информацию о текущем значении угла »., выделяют только те его части при каждом обороте антенны, которые соответствуют. интервалу времени (0-t4 ) при каждом периоде T (фиг. 3): т. е. соответствует угловому сектору (О- ») на фиг. 2а. Выделенная часть сигнала с амплитудой Ui = f (-»») соответствует графику рис. 26. Затем определяют среднее интегральное значение напряжения сигнала U за время t>) Т:

S" и Ss

s a при этом величина .П также является функцией угла».»

П = f()

Аналогично выделяют информацию об угле и для антенны 2, причем оба процесса осуществляют одновременно.

Для двух среднеинтегральных значений сигналов находят среднее арифметическое значение сигнала, соот— ветствующего среднеарифметической величине С, углов двух антенн при минимальной наводимой в них ЭДС Е.

По найденному значению угла л,„ ыы— числяют глубину залегания трубопровода из выражения:

H= 0,5 ° в1п Ас! — R

Последнее выражение может быть табулировано, поскольку базовое расстояние К между антеннами обычно является величиной постоянной, а диаметры (радиусы) труб — стандартизованы.

Для осуществЛения способа необходимо, чтобы частота вращения антенн была на много ниже частоты излучаемого трубопроводом переменного магнитного поля, 15

Формула изобретения

Способ определения глубины залегания трубопровода, при котором вокруг трубопровода возбуждают переменЩ ный магнитный оток, принимают излучение трубопровода двумя разнесенными антеннами направленного действия, регистрируют угловые положения каждой из антенн, соответствующие экстремальным значениям величин наведенных в антеннах ЭДС, предварительно преобразовав угловые величины в электрический сигнал, о z л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точ. ности, антенны вращают непрерывно синхронно, регистрируют теку»»ие значения углов поворота каждой из антенн из соответствующих экстремумам ЭДС, зарегистрированных при каждом обороте текущих значений углов поворотов ан енн, определяют среднеинтегральные по времени значения углов для каждой из антенн и находят среднеарифметическое для двух антенн значение угла.

Источни ки и н Формации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Кули ковский А. A. Справочник по радиоэлектронике. М., 1970, т. 3, с. 407-408.

Составитель A., Старикова

Техред Н.Ковалева Корректор В. Бутяга

Редактор E. Дорошенко

Тираж 571 Псдписное

ЦНИИПИ Государств енно ro комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, _#_-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 363/26

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4