способ путевого обследования и диагностики недействующих магистральных трубопроводов и система для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ путевого обследования и диагностики недействующих горизонтальных трубопроводов, не заполненных жидкими продуктами или лишь частично (незначительно) ими заполненных, без течения, заключающийся в телеинспекции обследуемого объекта, отличающийся тем, что в трубопровод вводят влагозащищенную, выдерживающую давление до 25 атм видеокамеру типа VB21C-R36 или KPC-190SW в герметичном титановом корпусе с углом обзора 92^o, защищенную полированным стеклом типа К8 толщиной 15 мм и с пределом прочности на изгиб около 17,0 МПа, снабженную галогеновыми светильниками, установленную на горизонтальную платформу, выполненную из брусков хвойных пород дерева, пропитанных в кипящем индустриальном масле, на расстоянии 5-15 см от переднего края по ее центральной линии, причем платформа имеет толщину 80 мм, а отношение длины к ширине 3: 1, а объем ее относится к диаметру трубопровода как 1: 4, платформа продвигается на четырех колесах, два передних из которых являются лопастными, работающими от электромотора, а два задних - поддерживающие, а вслед за платформой двигается трехжильный питающий кабель, связанный с видеокамерой, имеющий двойную изоляцию и обеспечивающий связь с наземной записывающей цифровой видеокамерой типа DCR-TRV 17E Sony с монитором 3,5 дюйма или ей подобной, причем информация, поступающая на наземную видеокамеру, сопровождается комментариями через микрофон.

2. Система для обследования и диагностики недействующих магистральных трубопроводов с помощью видеоаппаратуры, отличающаяся тем, что она включает видеокамеру типа VB21C-R36 или KPC-190SW в титановом герметичном корпусе с углом обзора 92^o, галогеновые источники света мощностью 5-10 Вт, цифровую записывающую видеокамеру типа DCR-TRV17E Sony с монитором 3,5 дюйма или ей подобную, горизонтальную, выполненную из брусков хвойных пород дерева, пропитанных в кипящем индустриальном масле, платформу, оснащенную движителем, барабан с трехжильным питающим кабелем, имеющим двойную изоляцию и знаки длины пройденного расстояния, направляющий ролик для кабеля, независимый источник постоянного тока напряжением 12 В (аккумулятор).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для путевого обследования и диагностики горизонтальных неработающих трубопроводов, не заполненных жидкими продуктами или частично (незначительно) ими заполненных.

Известен способ обследования магистральных трубопроводов, не заполненных жидкими продуктами или заполненных ими частично, а также устройство для его осуществления (WO 94/05989, кл. F 17 D 5/00, 1994 г.).

Способ характеризуется сложностью выполнения, не обеспечивает оперативности обследования и связан с применением громоздкого оборудования.

Предлагаемый способ и система для его осуществления направлены на устранение указанных недостатков. Оно позволяет сравнительно оперативно проводить обследование магистральных трубопроводов, не требует больших затрат временя и труда. Изобретение заключается в следующем:

В магистральный трубопровод, не заполненный жидкими продуктами или частично ими заполненный, вводят горизонтальную платформу (фиг. 1-3 поз. 1), на которой закреплена водозащищеная видеокамера (фиг. 1-3 поз. 2), расположенная на центральной линии платформы в 5-15 см от ее переднего края.

Платформа выполнена из брусков хвойных пород дерева, пропитанных в кипящем индустриальном масле, например трансформаторном. Толщина платформы 80 мм, длина относится к ширине как 3:1, а отношение объема платформы к диаметру обследуемого трубопровода равно 1:4. Такие соотношения обеспечивают устойчивость платформы и предотвращают ее зацепы во время передвижения по трубопроводу. Платформа имеет четыре колеса, два из которых лопастные (фиг. 1-3 поз. 3) приводятся в движение от электромотора, а два - поддерживающие (фиг. 1-3 поз. 4). При отсутствии жидких продуктов платформа перемещается на колесах, а при частичном наполнении трубопровода жидкими продуктами платформа плывет при помощи лопастных колес.

В качестве видеокамеры (фиг. 1-3 поз. 2) используется камера типа VB21C-R36 или КРС-190SW в герметичном титановом корпусе ( фиг. 1-3 поз. 5). Камера защищена специальным высокопрочным полированным стеклом типа К8 (ГОСТ 3514-94) толщиной 15 мм, предел прочности стекла на изгиб около 17,0 МПа. Для предотвращения запотевания стекла камеры под нее вводят влагопоглащающее вещество - селикагель или цеолитный адсорбент в количестве 10-20 г.

Около видеокамеры закреплены галогеновые источники света - три штуки мощностью 5-10 Вт (фиг. 1-3 поз. 6).

К видеокамере присоединен трехжильный питающий кабель с двойной изоляцией (фиг. 1-3 поз. 7), который двигается вслед за платформой, разматываясь с барабана и направляясь в трубопровод через направляющий ролик (фиг. 3 поз. 8). Кабель имеет знаки длины, по которым фиксируется местонахождение в трубопроводе посторонних предметов и установленных дефектов. Через кабель подается постоянный ток от независимого источника тока (аккумулятора) напряжением 12 В (фиг. 2-3 поз. 9).

Информация с двигающейся по трубопроводу видеокамеры поступает на наземную цифровую записывающую видеокамеру типа DCR-TRV-17E Sony с монитором 3,5 дюйма или ей аналогичных (фиг. 2-3 поз. 10) и сопровождается комментариями через микрофон.

Вес всего используемого оборудования составляет 48 кг:

- барабан с кабелем (>120 м)+ водозащищенная видеокамера в гермокожухе со светильниками 29 кг;

- блок питания (аккумулятор) 18 кг (фиг. 2-3 поз. 6);

- записывающая видеокамера - 0,7 кг (фиг 2-3 поз. 10).

Система для осуществления предлагаемого способа путевого обследования и диагностики магистральных трубопроводов включает следующие элементы:

- водозащищенная видеокамера типа VB21C-R36 или KPC-190SW (фиг.1-3 поз. 2) с галогеновыми источниками света мощностью 5-10 Вт (фиг. 1-3 поз. 6);

- цифровая записывающая видеокамера типа DCR-TRV17E Sony с монитором 3,5 дюйма (фиг 2-3 поз. 10);

- горизонтальная платформа, выполненная из брусков хвойных пород дерева, пропитанных в кипящем индустриальном масле (фиг. 1-3 поз. 1);

- барабан (фиг. 2-3 поз. 11) с трехжильным питающим кабелем с двойной изоляцией и имеющий знаки длины пройденного расстояния (фиг. 1-3 поз. 7);

- направляющий ролик для кабеля (фиг. 3 поз. 8);

- независимый источник постоянного тока (аккумулятор) напряжением 12 В (фиг. 2-3 поз. 9).

Для лучшего понимания способа и системы для его реализации ниже представляются фиг. 1-3, характеризующие предложенный способ и систему для его осуществления:

фиг. 1 - платформа с движителем;

фиг. 2 - система обеспечения для обследования трубопроводов, в статическом состоянии (платформа + видеокамера + кабель + барабан + аккумулятор + наземная видеокамера);

фиг 3 - система оборудования в рабочем состоянии. В рабочем состоянии система представлена ранее.

Предложенный способ и система для его осуществления просты в эксплуатации и обслуживаются одним-двумя сотрудниками.

Для лучшего понимания способа и системы приведен нижеследующий пример.

На территории Ярославского нефтеперерабатывающего завода было произведено видеообследование недействующего коллектора. Цель обследования - выявить дефекты коллектора. Для этого и использовались данные способ и система.

Порядок работы производился следующим способом.

Трехжильный кабель с двойной изоляцией, с прикрепленной к нему глубинной видеокамерой типа VB21C-R36 с углом обзора 92^o разматывают с барабана длиной, чуть превышающей расстояние от одного колодца коллектора до другого. Расстояния между колодцами коллектора составляло от 50 м до 384 м. Разъем на барабане, соединенный с трехжильным питающим кабелем с двойной изоляцией, соединяют с независимым источником тока 12 В (аккумулятором) соединительным кабелем. Видеовыход на барабане, соединенный с трехжильным питающим кабелем с двойной изоляцией, соединяют с видеовходом наземной цифровой записывающей видеокамерой типа DCR-TRV 17E Sony с монитором 3,5 дюйма соединительным кабелем. Глубинную видеокамеру в защитном герметичном титановом корпусе, защищенную специальным прочным полированным стеклом типа К8 (ГОСТ 3514-94) толщиной 15 мм, предел прочности стекла на изгиб около 17,0 МПа, устанавливают на платформе с движителем на четырех колесах, два из которых лопастные, а два - поддерживающие, и закрепляют металлическим хомутом. Работа выполняется двумя операторами. Первый оператор опускает платформу с движителем через ролик в колодец коллектора за кабель, опуская кабель в коллектор со скоростью, равной движению платформы. В случае присутствия в коллекторе жидкости без движения платформа плывет при помощи лопастных колес. Второй оператор смотрит на монитор записывающей цифровой камеры, производя запись видеоинформации, передаваемой с глубинной видеокамеры, комментируя через микрофон (отметки длины пройденного расстояния, отметку длины найденного дефекта и описание дефекта).

В процессе видеообследования были обнаружены затерянные колодцы, отверстия в стенках труб коллектора, завалы. Исходя из видеоматериала, все дефекты были устранены, что нормализовало работу коллектора.

Способ и система проверены в работе в период 1998-2002 г.г. За этот срок обследованы магистральные трубопроводы протяженностью около 10000 м. Все выявленные дефекты устранены, причем контроль за устранением дефектов и очисткой трубопроводов осуществлялся с помощью предлагаемого способа и системы.