СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЙ НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ Советский патент 1972 года по МПК G01V1/16 

Известен способ определения мест повреждений напорных трубопроводов путем измерения звуковых колебаний среды (акустического шума) по величине амплитуды пульсаций давления среды в трубопроводе с помощью микрофонов, устанавливаемых на поверхности земли по трассе трубопровода на расстоянии не более 10-15 .и друг от друга.

К недостаткам известного способа относятся, во-первых, невозможность применения данного способа в районах с высоким уровнем акустических шумов (города, промышленные предприятия,- аэродромы и т. д.), во-вторых, необходимость использования большого числа датчиков-микрофонов при контроле трубопроводов значительной протяженности, необходимость специального обустройства мест их установки и значительной затраты времени на обнаружение места повреждения, связанной с последовательным обходом трассы и подключением аппаратуры к датчикам, в-третьих, недостаточная точность определения расстояния до места повреждения (погрешность определяется расстоянием между датчиками).

Цель изобретения - повышение надежности, быстроты и точности определения мест повреждений напорных трубопроводов. Это достигается тем, что измерения звуковых колебаний среды производят по величине сдвига фаз пульсаций давления среды и по этой величине

судят о расстоянии до места повреждения, .причем сдвиг фаз пульсаций давления среды, воспринимаемых датчиками на концах контролируемого участка трубопровода, регистрируют одновременно разными шлейфа1ми на одну осциллограмму.

На фиг. 1 показана принципиальная блоксхема определения мест повреждений напорiHbiLX Т|рубо1П1р;оводо1В ino П|редлагаемом,у способу;

Н-а фанг. 2 ЛриведанЗ осц.иллОЛраМ1ма1П1ульса1Ций дав.тения, зарегистрированных датчиками на концах контролируемого участка.

При повреждении трубопровода в трубе возбуждаются пульсации давления в диапазоне

звуковых частот, вызванные колебаниями вырывающейся из аварийного отверстия струи. Пульсации давления распространяются к концам контролируемого участка трубы со скоростью звука. Для определения места повреждения в начале и в конце поврежденного участка трубопровода на тело трубы устанавливаются датчики 1 и 2, реагирующие на пульсации давления в звуковом диапазоне частот. Датчики последовательно соединены с усилителями 3 и

4, которые с помощью кабелей 5 н 6 подключены к шлейфовому осциллографу 7.

Пульсации давления, распространяясь со лями и записываются на одну осциллограмму шлейфами осциллографа. Поскольку характер пульсаций давления непрерывно изменяется, то на осциллограмме легко обнаружить сдвиги по фазе между характерными пиками пульсаций /ь h, t, которые должны быть равны между собой. Для получения большей точности при измерении па осциллограмме следует взять среднее значение сдвига Расстояние до места повреждения онределяется сдвигом фаз пульсаций давления 0,5 (), где X - расстояние от места новреждения до того датчика, которым были записаны пульсации давления со сдвинутыми вправо (опережающими) характерными пиками относительно пульсаций, записанных другим датчиком; / - длина контролируемого участка трубопровода;С - скорость звука в трубонроводе, определяемая экспериментально или расчетным путем. Пред м е т 1нз о бip е т е ни я . Способ определения мест повреждений напорпых трубопроводов путем измерения звуковых колебаний среды, вызванных утечкой жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, быстроты и точности определения, измерения звуковых колебаний среды производят по величине сдвига фаз пульсаций давления среды, воспринимаемых датчиками, установленными на концах контролируемого участка трубопровода, и по величине сдвига фаз судят о положении места повреждения.