Устройство для испытания трубопровода

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБОПРОВОДА, содержащее цилиндричес кий корпус со сквозным осевым канало установленные на наружной поверхност корпуса уплотнительные элементы, предназначенные для образования совместно с корпусом и испытуемым трубопроводом замкнутой кольцевой полости размещенный в канале корпуса насос для подачи в кольцевую полость испытательной среды и привод насоса. fjff отличающее ся тем, чтст,с целью расширения технологических возможностей за счет автоматической изоляции поврежденного участка трубопровода и использования энергии потока продукта, перекачиваемого в нем, в корпусе выполнен дополнительный канал с торца, привод насоса вы полнен в виде турбины, входной патрубок которой связан с дополнительным каналом, а выходной - со сквозным , а устройство снабжено запорным элементом, установленным на торце корпуса с возможностью поочередного перекрытия, каналов, и приводом запорного элемента в виде гвдроцилиндра с открытой полостью, установленного снаружи корпуса между уплотнительными элементами. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено установленными в стенке корпуса подпружиненными в радиальном направлении тормозными элементами и обратным клапаном. f r jff f ffrM f f M ftff f if jf fffmtrf ffm.

„„Я0„„1164567 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК

4(5t) G 01 М 3/08

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР Г

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

22 2t f 8

/7 (21) 3691916/22-03 (22) 19.01.84 (46) 30.06.85. Бюл. N 24 (72) И. С. Хретинин, В. И. Минаев

А. П. Ермаков и В. Х, Галюк (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. M. Губкина (53) 620.)65.29(088.8) (56) !. Авторское свидетельство СССР

В 333431, кл. G 01 М 3/08, 1972.

2. Патент США У 3779068, кл. 73 49.1, 1973 (прототип) .

{54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ТРУБОПРОВОДА, содержащее цилиндрический корпус со сквозным осевым каналом, установленные на наружйой повЕрхности, корпуса уплотнительные элементы, предназйаченные для образования совместно с корпусом и испытуемым трубопроводом замкнутой кольцевой полости, размещенный в канале корпуса насос для подачи в кольцевую полость испытательной среды и привод насоса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что-; с целью расширения технологических возможностей за счет автоматической изоляции поврежденного участка трубопровода и использования энергии потока продукта, перекачиваемого в нем, в корпусе выполнен дополнительный.канал с торца, привод насоса выполнен в виде турбины, входной пат рубок которой связан с дополнительным каналом, а выходной - со сквозным, а устройство снабжено запорным элементом, установленным на торце корпуса с возможностью поочередного перекрытия, каналов, и приводом запорного элемента в виде гндроцилиндра с открытой полостью, установленного снаружи корпуса между уплотнительными элементами.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено установленными в стенке корпуса подпружиненными в радиальном направлении тормозными элементами и обратным клапаном.

1 1164

Изобретение относится к контрольно измерительной технике и может быть использовано при испытаниях действующего трубопровода на прочность и герметичность избыточным давлением среды, а также для .временной изоляции поврежденного участка трубопровода.

Известно устройство для испытания трубопровода, содержащее два уплотнительных элемента, предназначенные 10 для образрвания совместно с пспытываемцм трубопроводом замкнутую полость и обойму, соединяющую уплотнительные элементы, внутри обоймы расположена регистрирующая аппарату- 15 ра. При перемещении устройства внутри трубопровода и прохождении замкнутой полостью поврежденного участка устройство регистрирует возникающий перепад давления 11 ).

Однако это устройство обладает ограниченными технологическими возможностями, поскольку не может быть применено для испытаний на прочность .из-за отсутствия источника давления.

Кроме того, оно не может изолировать поврежденный участок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устройство 30 для испытания трубопровода, содержащее цилиндрический корпус со сквозным осевым каналом, установленные на наружной поверхности корпуса уплотнительные элементы, предназначенные для образования совместно с корпусом и испытуемым трубопроводом замкнутой кольцевой полости, размещенный в канале корпуса насос для подачи в кольцевую полость испыта40 тельной среды и привод насоса (2 ).

Привод насоса автономный, испытания проводятся воздухом.

Данное устройство также обладает ограниченными технологическими воз45 можностями, поскольку может использоваться только для испытания опреде« ленного участка трубопровода и не обеспечивает изоляцию поврежденного участка с обеспечением прохождения

50 потока жидкости. Кроме того, для функционирования устройства необходим автономный при-. вод насоса.

Целью изобретения является расши-55 рение технологических возможностей .за счет автоматичевкой изоляции поврежденного участка трубопровода

567 2 и использование энергии потока продукта, перекачиваемого в нем, Цель достигается тем, что в устройстве для испытания трубопровода, содержащем цилиндрический корпус со сквозным осевым каналом, установленные на наружной поверхности корпуса уплотнительные элементы, предназначенные для образования совместно с корпусом и испытуемым трубопроводом замкнутой кольцевой полости, размещенный в канале корпуса насос для подачи в кольцевую полость испытательной среды и привод насоса, в корпусе выполнен. дополнительный канал с торца, привод насоса выполнен в виде турбины, входной патрубок которой связан с дополнительным каналом, а выходной — со сквозным, а устройство снабжено запорным элементом, установленным на торце корпуса с возможностью поочередного перекрытия каналов, и приводом запорного элемента в виде гидроцилиндра с открьг" той полостью, установленного снаружи корпуса между уплотнительными элементами, Кроме того., устройство снабжено установленными в стенке корпуса подпружиненными в радиальном направлении тормозными элементами и обратным клапаном.

На фиг. 1 схематично представлено устройство для испытания трубопровода, общий вид; на фиг. 2 - сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - фрагмент устройства с приводом запорного элемента, вид сверху; на фиг. 4 - устройство в положении разрыва трубопровода; на фиг. 5 - устройство в момент его пуска после ликвидации разрыва трубопровода.

Устройство для испытания трубопровода содержит цилиндрический корпус 1 со сквозным осевым каналом

2 и .дополнительным каналом 3, идущим от торца 4 корпуса 1, уплотнительные элементы 5 и 6, установленные на наружной поверхности (не обозначена) корпуса 1 и предназначенные для образования совместно с ним и испытуемым трубопроводом 7 замкнутой кольцевой полости 8, размещенный в сквозном канале 2 корпуса 1 насос 9, имеющий всасывающий патрубок 10 и нагнетательный патрубок 11, первый из которых выходит в сквозной канал 2, а второй - в кольцевую полость 8, 3 привод насоСа 9 в виде турбины 12 с рабочим колесом 13, входной патрубок 14 которой связан с дополнительным каналом 3, а выходной патрубок

15 — со сквозным каналом 2, запорный элемент 16, установленный на торце 4 корпуса 1 с возможностью поочередного перекрытг.я каналов 2 и 3, привод запорного элемента 16 в виде гидроцилиндра 17 с открытой полостью 18, установленного снаружи корпуса 1 ме ду уплотнительными элементами 5 и имеющего шток 19, связанный с запор" ным элементом 16, тормозные элементы

20, установленные в стенке (не обозначена )корпуса 1 и подпружиненные пружинами 2-!, и обратный клапан 22.

Вал 23 рабочего колеса 13 связан му той 24 с валом 25 насоса 9, Шейка

26 запорного элемента 16 соединена со штоком 19 гидроцилиндра 17 посредством зубчатой передачи 27;

Устройство работает следующим образЬм.

Устройство помещают в трубопровод 7, Под давлением перекачиваемого продукта в направлении, показанном стрел кой, устройство перемещается по . трубопроводу 7. При этом сквозной канал 2 закрыт, а продукт перетекает через дополнительный канал 3, через входной патрубок 14 турбины 12, вращает ее рабочее колесо 13 и далее вытекает через выходной патрубок 15 в сквозной канал 2, Рабочее колесо

l3 передает вращение валу 25 насоса

9 и последний перекачивает продукт иэ сквозного канала в кольцевую полость 8, создавая там испытательное давление, регулируемое клапаном 22.

Это испытательное давление отжимает шток 19 гидроцилиндра 17, удерживая запорный элемент 16 в положении, при котором сквозной канал 2 перекрыт, а дополнительный канал 3 открыт.

При прохождении устройством ослаб» ленного или поврежденного участка

1164567 4 трубопровода 7 происходит разрыв его стенки. При этом давление в кольцевой полости 8 падает, вследствие чего шток 19 перемещается влево (по чертежу и поворачивает запорный элемент

16, который закрывает дополнительный канал 3 и открывает сквозной канал 2.

Рабочее колесо 1 3 турбины 12 .перестает вращаться, продукт перестает ! и поступать в полость 8 и целиком прож- ходит через сквозной канал 2.

Одновременно под действием давления перекачиваемого продукта тормозные элементы 20 перемещаются к стенке трубопровода 7 и, прижимаясь к ним, останавливают устройство.

Таким образом поврежденный участок ф- трубопровода 7 оказывается изолированным корпусом 1 и уплотнительными

2о элементами 5 и 6.

Дефектный участок трубопровода удаляют, заменяют на новый, снабжен ный патрубком 28 и вентилем 29. 3атем открывают вентиль -29 и подают через патрубок 28 в кольцевую полость 8 под давлением любую инертную жидкость или газ. При этом шток 19 перемещается вправо (по чертежу), дополнительный канал 3 открывается, а сквозной канал закрывается. Насос

9 снова начинает работать и под дей" ствием давления продукта, возникающего в кольцевой полости 8, тормозные элементы 20 отходят от стенки

35 трубопровода 7 и устройство снова начинает перемещаться по трубопроводу 7, как было описано.

Эффективность устройства для испытания трубопровода заключается

40 в расширении его технологических возможностей за счет использования устройства для испытаний без останов" ки процесса перекачивания продукта с использованием энергии его потока

5. с автоматической изоляцией повреж денного участка трубопровода также без остановки процесса перекачивания продукта.

1164567!!64567

Фи с. Х

Заказ 4!78/38

Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий!!3035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель Ю. Лысенко

Редактор М. Бандура Техред С.йовжий Корректор Зрдейн