(57)【要約】パイプまたは他の容器の静水圧試験のための静水圧試験システム。制御センターは、試験中、システムをモニタリングし、記録し、制御するコンピュータプログラムを含み得る。試験流体アセンブリは、コンピュータプログラムからのコマンドに応答して、試験される容器の入口区画に試験流体を提供可能な充填導管を含み得る。圧力解放安全アセンブリは、容器の出口区画と安全弁との間で流体連通しているベント導管を有し得る。安全弁は、容器からの試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し得る。安全弁は、選択的条件に応答して、容器内の流体圧力を解放するように作動される。静水圧試験を行うためのシステムを使用する方法もまた、説明される。
2013517481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静水圧試験システムであって、
前記静水圧試験システムを操作するための制御センターであって、前記制御センターは、コンピュータ制御パネルと、コンピュータディスプレイ画面と、コンピュータ記憶デバイスと、静水圧試験動作中、前記静水圧試験システムをモニタリングし、記録し、制御するように機能するコンピュータプログラムとを含む、制御センターと、
充填導管を含む試験流体アセンブリであって、前記試験流体アセンブリは、前記コンピュータプログラムによって生成されるコマンドに応答して、試験される容器の入口区画に試験流体を提供可能である、試験流体アセンブリと、
前記容器の出口区画と安全弁との間に流体連通を提供可能なベント導管を含む圧力解放安全アセンブリと
を備え、
前記安全弁は、前記容器からの前記試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し、前記安全弁は、前記静水圧試験システムの選択的条件に応答して、静水圧試験を受ける前記容器内の流体圧力を解放するために作動可能である、静水圧試験システム。
【請求項２】
前記静水圧試験システムを操作するための電力を発生可能な発電アセンブリをさらに備えている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項３】
前記発電アセンブリは、発電機を含む、請求項２に記載の静水圧試験システム。
【請求項４】
前記試験流体アセンブリは、前記試験流体を貯蔵するための試験流体タンクと、前記試験流体タンクと流体連通している充填ポンプとをさらに含み、前記充填ポンプは、前記試験流体タンクから前記充填導管を通して、前記容器の入口区画に前記試験流体を圧送可能である、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項５】
前記試験流体アセンブリは、前記試験流体タンクと流体連通しているフィルタをさらに含み、前記フィルタは、前記試験流体を濾過し、不純物を除去可能である、請求項４に記載の静水圧試験システム。
【請求項６】
前記試験流体は、水を含む、請求項５に記載の静水圧試験システム。
【請求項７】
前記試験流体は、水と、１つ以上の添加剤とを備えている、請求項５に記載の静水圧試験システム。
【請求項８】
前記容器は、パイプを備え、前記静水圧試験システムは、所定の静水圧が、前記静水圧試験動作中、所定の時間の長さに対して、前記パイプの内部区画内に印加され、保持され得るように、前記パイプを密閉可能な静水圧シールアセンブリをさらに備えている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項９】
前記静水圧シールアセンブリは、一対のシール手段を含む、請求項８に記載の静水圧試験システム。
【請求項１０】
前記シール手段の各々は、内部パイプロック手段または外部パイプロック手段を含み、前記シール手段を前記パイプに固定する、請求項９に記載の静水圧試験システム。
【請求項１１】
前記シール手段の各々は、機械的シール、空気圧作動式シール、または油圧作動式シールを備えている、請求項９に記載の静水圧試験システム。
【請求項１２】
前記パイプは、開口されており、前記パイプの入口区画は、入口端であり、前記パイプの出口区画は、出口端であり、前記シール手段の各々は、油圧作動式パイプ末端プラグを備え、前記パイプ末端プラグの一方は、前記パイプの入口端を密閉し、他方のパイプ末端プラグは、前記パイプの出口端を密閉する、請求項９に記載の静水圧試験システム。
【請求項１３】
前記シール手段の各々は、油圧作動式シールを備え、前記静水圧試験システムは、前記油圧作動式シールに油圧流体を供給可能な油圧アセンブリをさらに備えている、請求項１１に記載の静水圧試験システム。
【請求項１４】
前記油圧アセンブリは、油圧流体リザーバと、前記油圧流体リザーバと流体連通している油圧流体ポンプと、少なくとも１つの油圧流体導管とを含み、前記少なくとも１つの油圧流体導管は、前記油圧流体ポンプと前記油圧作動式シールとの間に流体連通を提供し、前記油圧作動式シールを作動させる、請求項１３に記載の静水圧試験システム。
【請求項１５】
静水圧試験動作中、前記容器の内部区画内の流体圧力を上昇させることが可能な流体圧送アセンブリをさらに備えている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項１６】
前記流体圧送アセンブリは、前記容器の内部区画と流体連通している第１のポンプを含む、請求項１５に記載の静水圧試験システム。
【請求項１７】
前記圧送アセンブリは、前記容器の内部区画と流体連通している第２のポンプをさらに含む、請求項１６に記載の静水圧試験システム。
【請求項１８】
前記容器が前記静水圧試験動作を受けた後、前記容器の内部区画から前記試験流体を排出することが可能な試験流体排出アセンブリをさらに備えている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項１９】
前記試験流体排出アセンブリは、前記容器の内部区画と流体連通している排出ポンプを含み、前記排出ポンプは、前記容器が静水圧試験動作を受けた後、前記容器の内部区画内に残留している前記試験流体を圧送可能である、請求項１８に記載の静水圧試験システム。
【請求項２０】
前記安全弁は、機械的弁、空気圧作動式弁、油圧作動式弁、または電子作動式弁を備えている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項２１】
前記安全弁は、空気圧作動式弁を備え、前記圧力解放安全アセンブリは、安全弁空気圧式コンプレッサをさらに含む、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項２２】
１つ以上のビデオカメラと、前記１つ以上のビデオカメラの各々によって捕捉された画像を表示可能なビデオ画像ディスプレイ画面と、前記画像を記憶するためのビデオ記憶デバイスとを備えているビデオ監視アセンブリをさらに備え、前記ビデオディスプレイ画面およびビデオ記憶デバイスは、前記制御センター内に格納されている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項２３】
前記ビデオ監視アセンブリは、遠隔で制御およびモニタリング可能である、請求項２２に記載の静水圧試験システム。
【請求項２４】
静水圧試験動作中、前記容器の内部区画内の流体圧力を検出可能な複数の圧力センサをさらに備え、前記コンピュータ、前記ディスプレイ画面は、検出された流体圧力を表示可能であり、前記コンピュータ記憶デバイスは、前記検出された流体圧力を記憶可能である、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項２５】
前記コンピュータプログラムは、前記検出された流体圧力と、前記試験流体アセンブリによって前記容器の内部区画に提供された前記試験流体の検出された体積とに基づいて、任意のガスが前記容器の内部区画内に保持されているかどうかを決定可能である、請求項２４に記載の静水圧試験システム。
【請求項２６】
静水圧試験動作中、前記容器の内部区画内の内部温度および前記容器の外側表面を囲む外部温度を検出可能な複数の温度センサをさらに備え、前記コンピュータディスプレイ画面は、検出された温度を表示可能であり、前記コンピュータ記憶デバイスは、前記検出された温度を記憶可能である、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項２７】
前記制御センターが配置されている制御モジュールと、
前記試験流体アセンブリが配置されている流体モジュールと、
前記圧力解放安全アセンブリが配置されている流動モジュールと、
静水圧試験動作中、前記容器の内部区画内の流体圧力を上昇させることが可能な流体圧送アセンブリが配置されているポンプモジュールと、
前記静水圧試験システムを操作するための電力を発生させるための発電アセンブリが配置されている電力モジュールと
をさらに備えている、請求項１に記載の静水圧試験システム。
【請求項２８】
静水圧試験システムであって、
コマンドモジュールであって、
前記静水圧試験システムを操作するための制御センターであって、前記制御センターは、コンピュータ制御パネルと、コンピュータディスプレイ画面と、コンピュータ記憶デバイスと、静水圧試験動作中、前記静水圧試験システムをモニタリングし、記録し、制御するように機能するコンピュータプログラムとを含む、制御センターと、
充填導管を含む試験流体アセンブリであって、前記充填導管は、前記コンピュータプログラムによって生成されるコマンドに応答して、試験されるパイプの入口区画に試験流体を提供可能である、試験流体アセンブリと、
前記静水圧試験システムを操作するための電力を発生可能な発電アセンブリと、
前記静水圧試験動作中、前記パイプの内部区画内の流体圧力を上昇せることが可能な流体圧送アセンブリと、
前記パイプが前記静水圧試験動作を受けた後、前記パイプの内部区画から前記試験流体を排出可能な試験流体排出アセンブリと
を備えている、コマンドモジュールと、
前記静水圧試験動作中、所定の時間に対して、所定の静水圧が、前記パイプの内部区画内に印加され、保持され得るように、前記パイプを密閉可能な静水圧シールアセンブリであって、前記静水圧シールアセンブリは、前記コンピュータプログラムによって制御される、静水圧シールアセンブリと、
前記コマンドモジュールと動作可能に関連付けられる補助モジュールと
を備え、
前記補助モジュールは、前記パイプの出口区画と安全弁との間に流体連通を提供可能なベント導管を含む圧力解放安全アセンブリを含み、前記安全弁は、前記パイプからの前記試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し、前記安全弁は、前記静水圧試験システムの選択的条件に応答して、前記静水圧試験動作中、前記パイプの内部区画内の流体圧力を解放するために作動可能である、静水圧試験システム。
【請求項２９】
前記発電アセンブリは、発電機を含む、請求項２８に記載の静水圧試験システム。
【請求項３０】
前記試験流体アセンブリは、前記試験流体を貯蔵するための試験流体タンクと、前記試験流体タンクと流体連通している充填ポンプとをさらに含み、前記充填ポンプは、前記試験流体タンクから前記充填導管を通して、前記パイプの入口区画に前記試験流体を圧送可能である、請求項２９に記載の静水圧試験システム。
【請求項３１】
前記試験流体アセンブリは、前記試験流体タンクと流体連通しているフィルタをさらに含み、前記フィルタは、前記試験流体を濾過し、不純物を除去可能である、請求項３０に記載の静水圧試験システム。
【請求項３２】
前記静水圧シールアセンブリは、一対のシール手段を含む、請求項３１に記載の静水圧試験システム。
【請求項３３】
前記シール手段の各々は、内部パイプロック手段または外部パイプロック手段を含み、前記シール手段を前記パイプに固定する、請求項３２に記載の静水圧試験システム。
【請求項３４】
請前記シール手段の各々は、機械的シール、空気圧作動式シール、または油圧作動式シールを備えている、求項３３に記載の静水圧試験システム。
【請求項３５】
前記パイプは、開口されており、前記パイプの入口区画は、入口端であり、前記パイプの出口区画は、出口端であり、前記シール手段の各々は、油圧作動式パイプ末端プラグを備え、前記プラグの一方は、前記パイプの入口端を密閉し、他方のプラグは、前記パイプの出口端を密閉する、請求項３４に記載の静水圧試験システム。
【請求項３６】
前記シール手段の各々は、油圧作動式シールを備え、前記静水圧試験システムは、前記油圧作動式シールに油圧流体を供給可能な油圧アセンブリをさらに備えている、請求項３４に記載の静水圧試験システム。
【請求項３７】
前記油圧アセンブリは、油圧流体リザーバと、前記油圧流体リザーバと流体連通している油圧流体ポンプと、前記油圧流体ポンプと前記油圧作動式シールとの間に流体連通を提供し、前記シールを作動させる油圧流体導管とを含む、請求項３６に記載の静水圧試験システム。
【請求項３８】
前記流体圧送アセンブリは、前記パイプの内部区画と流体連通している２つ以上のポンプを含む、請求項３２に記載の静水圧試験システム。
【請求項３９】
前記試験流体排出アセンブリは、前記パイプの内部区画と流体連通している排出ポンプを含み、前記排出ポンプは、前記パイプが静水圧試験動作を受けた後、前記パイプの内部区画内に残留している前記試験流体を圧送可能である、請求項３８に記載の静水圧試験システム。
【請求項４０】
前記圧力解放安全アセンブリは、安全弁空気圧式コンプレッサをさらに含み、前記安全弁は、空気圧作動式弁である、請求項３９に記載の静水圧試験システム。
【請求項４１】
１つ以上のビデオカメラと、前記１つ以上のビデオカメラの各々によって捕捉された画像を表示可能なビデオ画像ディスプレイ画面と、前記画像を記憶するためのビデオ記憶デバイスとを備えているビデオ監視アセンブリをさらに備え、前記ビデオディスプレイ画面およびビデオ記憶デバイスは、前記制御センター内に格納されている、請求項４０に記載の静水圧試験システム。
【請求項４２】
前記ビデオ監視アセンブリは、遠隔で制御およびモニタリング可能である、請求項４１に記載の静水圧試験システム。
【請求項４３】
静水圧試験動作中、前記パイプの内部区画内の流体圧力を検出可能な複数の圧力センサをさらに備え、前記コンピュータディスプレイ画面は、前記検出された流体圧力を表示可能であり、前記コンピュータ記憶デバイスは、前記検出された流体圧力を記憶可能である、請求項４１に記載の静水圧試験システム。
【請求項４４】
前記コンピュータプログラムは、前記検出された流体圧力と、前記充填ポンプによって圧送された前記試験流体の検出された体積とに基づいて、任意のガスが、前記パイプの内部区画内に保持されているかどうかを決定可能である、請求項４３に記載の静水圧試験システム。
【請求項４５】
静水圧試験動作中、前記パイプの内部区画内の内部温度および前記パイプの外側表面を囲む外部温度を検出可能な複数の温度センサをさらに備え、前記コンピュータディスプレイ画面は、検出された温度を表示可能であり、前記コンピュータ記憶デバイスは、前記検出された温度を記憶可能である、請求項４３に記載の静水圧試験システム。
【請求項４６】
前記コマンドモジュールおよび前記補助モジュールは、各々、内蔵式であり、移動性に対して適合されている、請求項２８に記載の静水圧試験システム。
【請求項４７】
前記静水圧試験システムは、複数のパイプについて同時静水圧試験動作を行うことが可能であり、前記試験流体アセンブリは、１つ以上の追加の充填導管をさらに含み、各充填導管は、前記複数のパイプのうちの１つの入口区画に前記試験流体を提供可能である、請求項２８に記載の静水圧試験システム。
【請求項４８】
前記圧力解放安全アセンブリは、１つ以上の追加のベント導管と、１つ以上の追加の安全弁とをさらに含み、前記ベント導管の各々は、前記複数のパイプのうちの１つの出口区画と前記安全弁のうちの１つとの間に流体連通を提供可能である、請求項４７に記載の静水圧試験システム。
【請求項４９】
前記選択的条件は、前記発電アセンブリの故障、前記静水圧シールアセンブリにおける漏出の検出、前記静水圧シールアセンブリの移動の検出、および前記静水圧試験システムに提供されている複数の手動オーバーライドスイッチのうちの１つの作動である、請求項２８に記載の静水圧試験システム。
【請求項５０】
手動オーバーライドスイッチのうちの少なくとも１つは、前記コマンドモジュールの外部場所に位置し、手動オーバーライドスイッチのうちの少なくとも１つは、前記制御センター内に位置し、手動オーバーライドスイッチのうちの少なくとも１つは、前記補助モジュールの外部場所に位置する、請求項４９に記載の静水圧試験システム。
【請求項５１】
静水圧試験の方法であって、
ａ）静水圧試験システムを提供するステップであって、前記システムは、
コマンドモジュールであって、
前記静水圧試験システムを操作するための制御センターであって、前記制御センターは、コンピュータ制御パネルと、コンピュータディスプレイ画面と、コンピュータ記憶デバイスと、静水圧試験動作中、前記静水圧試験システムをモニタリングし、記録し、制御するように機能するコンピュータプログラムとを含む、制御センターと、
充填導管を含む試験流体アセンブリであって、前記充填導管は、前記コンピュータプログラムによって生成されるコマンドに応答して、試験される容器の入口区画に試験流体を提供可能である、試験流体アセンブリと、
前記静水圧試験システムを操作するための電力を発生可能な発電アセンブリと、
前記静水圧試験動作中、前記前記容器の内部区画内の流体圧力を上昇させることが可能な流体圧送アセンブリと、前記容器が前記静水圧試験動作を受けた後、前記容器の内部区画から前記試験流体を排出可能な試験流体排出アセンブリと
を備えているコマンドモジュールと、
前記コマンドモジュールと動作可能に関連付けられている補助モジュールと
を備え、
前記補助モジュールは、前記容器の出口区画と安全弁との間に流体連通を提供可能なベント導管を含む圧力解放安全アセンブリを含み、前記安全弁は、前記容器からの前記試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し、前記安全弁は、前記静水圧試験システムの選択的条件に応答して、前記静水圧試験動作中、前記容器の内部区画内の流体圧力を解放するために作動可能である、ステップと、
ｂ）前記容器の内部区画を前記試験流体で充填するステップと、
ｃ）所定の流体圧力を前記容器の内部区画に印加するステップと、
ｄ）前記容器の内部区画内の流体圧力をモニタリングするステップと、
ｅ）前記容器の内部区画内の流体圧力を記録するステップと、
ｆ）前記容器の内部区画内の流体圧力を評価することにより、前記流体圧力が、所定の時間の間、規定された範囲内に維持されていたかどうかを決定するステップと
を含む、方法。
【請求項５２】
前記静水圧試験システムの容器は、パイプを備え、前記静水圧試験システムは、所定の静水圧が、前記静水圧試験動作中、前記パイプの内部区画に印加され得るように、前記パイプを密閉可能な静水圧シールアセンブリをさらに備え、前記静水圧シールアセンブリは、前記コンピュータプログラムによって制御され、前記方法は、
ａ１）前記静水圧シールアセンブリを前記パイプに動作可能に接続することによって、前記パイプを密閉するステップをさらに含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記静水圧試験システムは、
前記容器の内部区画内の圧力センサであって、前記圧力センサは、前記コンピュータプログラムによって動作可能に制御され、前記容器の内部区画内の流体圧力を検出する、圧力センサと、
前記容器の内部区画内の内部温度センサであって、前記内部温度センサは、前記コンピュータプログラムによって動作可能に制御され、前記容器の内部区画内の内部温度を検出する、内部温度センサと、
前記容器外部の外部温度センサであって、前記外部温度センサは、前記コンピュータプログラムによって動作可能に制御され、前記容器の外側表面における外部温度を検出する、外部温度センサと
をさらに含み、前記方法は、
ｇ）前記内部および外部温度をモニタリングするステップと、
ｈ）前記内部および外部温度を記録するステップと、
ｉ）前記内部および外部温度を評価することにより、前記温度が、前記容器の内部区画内でモニタリングされた流体圧力に影響を及ぼしたかどうかを決定するステップと
をさらに含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記ステップ（ｂ）および（ｃ）は、前記コンピュータプログラムを使用して、検出された流体圧力および前記流体圧送アセンブリによって圧送された試験流体の検出された体積に基づいて、任意のガスが、前記容器の内部区画内に残留しているかどうかを決定するステップを含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
ｊ）前記静水圧試験動作の完了時、前記容器の内部区画内に残留している試験流体を排出するステップと、
ｋ）前記静水圧アセンブリを前記容器から除去するステップと
をさらに含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項５６】
前記ステップ（ｂ）から（ｆ）は、複数の容器について同時に行われる、請求項５１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、米国仮特許出願第６１／２９６，０９３号（２０１０年１月１９日出願）の利益を主張する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、静水圧試験システムおよび方法に関し、より具体的には、試験パイプまたは流体圧力容器のための自動静水圧試験システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
静水圧試験は、パイプライン、精製所、化学工場、石油およびガス掘削および生産、配管、または他の動作のために使用される容器内の漏出および欠陥を見付け、特定の設備が、それがさらされる作業圧力と使用するために、好適かつ安全であるか否かを決定する方法を提供する。新しく製造されたパイプの区画は、最初に、静水圧パイプ試験を使用して、認定される。使用されたパイプもまた、静水圧パイプ試験を受け得る。
【０００４】
開口パイプの場合、従来のパイプ試験は、フランジによって、パイプの端部を密閉することによって、施行される。これらのフランジは、概して、溶接によって、パイプの外側縁に取り付けられる。次いで、パイプは、略非圧縮性の液体（通常、水または油）で充填され、漏出または形状の永久的変化が検査される。試験は、通常、パイプの区画がさらされるであろう作業圧力の１．５倍で行われる。
【０００５】
パイプの区画の端部へのフランジの取り付けは、相当な時間および費用を必要とする。また、開口またはモジュール式システムにおける試験後、除去される必要もあるであろう。
【０００６】
一時的外部パイプ末端プラグが公知である。例えば、特許文献１（２００９年１０月２１日発行）は、パイプの開口を油圧で密閉する、外部パイプ末端プラグについて説明している。特許文献１は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０００７】
従来の水圧試験機器および実践は、典型的には、技術レベルが低く、長時間の設定、試験時間、および分解を必要とし、多数の安全懸念に悩まされる。パイプは、高圧下に置かれるため、特に、パイプ近傍に人員が存在する場合、および可能な限り、システムから空気を除去するために、十分な配慮がなされない場合、パイププラグまたはパイプ自体の故障による、傷害の可能性が存在する。空気は、圧縮性であるため、圧縮された空気の含有は、実質的に、水圧試験の間、パイプまたはプラグの故障の破滅的結末をもたらす危険を増加させる。開口パイプのための高度かつ自動化された安全な水圧試験システムおよび方法の必要性が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】英国特許第２４４８０３６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、従来の静水圧試験システムより時間がかからず、かつ安価である静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１０】
本発明のさらなる目的は、従来の静水圧試験システムより遥かに安全である静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１１】
本発明のさらなる目的は、内蔵式である静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１２】
本発明のさらなる目的は、可搬性である静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１３】
本発明のさらなる目的は、高度に正確である静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１４】
本発明のさらなる目的は、安全距離からモニタリングされ得る静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１５】
本発明のさらなる目的は、自動化された静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１６】
本発明のさらなる目的は、同時に、２つ以上のパイプの区画または圧力容器を試験可能である静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１７】
本発明のさらなる目的は、パイプのための静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１８】
本発明のさらなる目的は、開口パイプのための静水圧試験システムおよび方法を提供することである。
【００１９】
本発明のさらなる目的は、外部パイプ末端プラグを使用する開口パイプ試験システムおよび方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
これらおよび他の目的ならびに利点は、新規静水圧試験システムおよび方法によって達成される。静水圧試験システムは、静水圧試験システムを操作するための制御センターと、試験流体アセンブリと、圧力解放安全アセンブリとを含み得る。制御センターは、コンピュータ制御パネルと、コンピュータディスプレイ画面と、コンピュータ記憶デバイスと、コンピュータプログラムとを含み得る。コンピュータプログラムは、静水圧試験動作中、システムをモニタリング、記録、および制御し得る。試験流体アセンブリは、コンピュータプログラムによって生成されるコマンドに応答して、試験される容器の入口区画に試験流体を提供可能な充填導管を含み得る。圧力解放安全アセンブリは、容器の出口区画と安全弁との間に流体連通を提供可能であるベント導管を含み得る。安全弁は、容器からの試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し得る。安全弁は、静水圧試験システムの選択的条件に応答して、静水圧試験を受ける容器内の流体圧力を解放するために作動可能であり得る。静水圧試験システムはまた、圧力試験システムを操作するための電力を発生可能な発電アセンブリを含み得る。発電アセンブリは、発電機を含み得る。
【００２１】
試験流体アセンブリはまた、試験流体を貯蔵するための試験流体タンクと、試験流体タンクと流体連通している充填ポンプとを含み得る。充填ポンプは、試験流体タンクから、充填導管を通して、容器の入口区画に、試験流体を圧送可能であり得る。試験流体アセンブリはまた、試験流体タンクと流体連通しているフィルタを含み得る。フィルタは、試験流体を濾過し、不純物を除去可能であり得る。試験流体は、水または水および１つ以上の添加剤であり得る。
【００２２】
容器は、パイプであり得、静水圧試験システムはさらに、静水圧試験動作中、所定の静水圧が、パイプの内部区画内に印加され、保持され得るように、パイプを密閉可能な静水圧シールアセンブリを含み得る。静水圧シールアセンブリは、一対のシール手段を含み得る。シール手段の各々は、内部パイプロック手段または外部パイプロック手段を含み、シール手段をパイプに固定し得る。シール手段の各々は、機械的シール、空気圧作動式シール、または油圧作動式シールであり得る。
【００２３】
パイプが、開口されている場合、パイプの入口および出口区画は、入口端および出口端である。本実施形態では、各シール手段は、油圧作動式パイプ末端プラグであり得る。パイプ末端プラグの一方は、パイプの入口端を密閉し、他方のパイプ末端プラグは、パイプの出口端を密閉し得る。
【００２４】
各シール手段が、油圧作動式である場合、圧力試験システムはまた、油圧流体を供給し、油圧作動式シールを作動可能な油圧アセンブリを含み得る。油圧アセンブリは、油圧流体リザーバと、油圧流体リザーバと流体連通している油圧流体ポンプと、油圧流体ポンプと油圧作動式シールとの間に流体連通を提供し、シールを作動させる、油圧流体導管とを含み得る。
【００２５】
静水圧試験システムはさらに、静水圧試験動作中、容器の内部区画内の流体圧力を上昇させることが可能な流体圧送アセンブリを含み得る。流体圧送アセンブリは、第１のポンプと、第２のポンプとを含み得、それぞれ、容器の内部区画と流体連通している。
【００２６】
静水圧試験システムはさらに、静水圧試験動作後、容器の内部区画から試験流体を排出可能な試験流体排出アセンブリを含み得る。試験流体排出アセンブリは、容器の内部区画と流体連通している排出ポンプを含み得る。排出ポンプは、静水圧試験動作後、容器の内部区画内に残留している試験流体を圧送可能であり得る。
【００２７】
安全弁は、機械的弁、空気圧作動式弁、油圧作動式弁、または電子作動式弁であり得る。安全弁が、空気圧作動式弁である場合、圧力解放安全アセンブリはさらに、安全弁空気圧式コンプレッサを含み得る。
【００２８】
静水圧試験システムは、１つ以上のビデオカメラと、ビデオカメラの各々によって捕捉された画像を表示可能なビデオ画像ディスプレイ画面と、画像を記憶するためのビデオ記憶デバイスとを含むビデオ監視アセンブリを含み得る。ビデオディスプレイ画面およびビデオ記憶デバイスは、制御センター内に格納され得る。ビデオ監視アセンブリは、遠隔で制御およびモニタリング可能であり得る。
【００２９】
静水圧試験システムはさらに、静水圧試験動作中、容器の内部区画内の流体圧力を検出可能な複数の圧力センサを含み得る。コンピュータディスプレイ画面は、検出された流体圧力を表示可能であり得る。コンピュータ記憶デバイスは、検出された流体圧力を記憶可能であり得る。コンピュータプログラムは、検出された流体圧力および充填ポンプによって排出された試験流体の検出された体積に基づいて、任意のガスが、容器の内部区画内に保持されているかどうかを決定可能であり得る。
【００３０】
静水圧試験システムはさらに静水圧試験動作中、容器の内部区画内の内部温度および容器の外側表面を囲む外部温度を検出可能な複数の温度センサを含み得る。コンピュータディスプレイ画面は、検出された温度を表示可能であり得る。コンピュータ記憶デバイスは、検出された温度を記憶可能であり得る。
【００３１】
静水圧試験システムは、制御モジュールと、流体モジュールと、流動モジュールと、ポンプモジュールと、電力モジュールとを含み得る。制御センターは、制御モジュール上に配置され得る。試験流体アセンブリは、流体モジュール上に配置され得る。圧力解放安全アセンブリは、流動モジュール上に配置され得る。ポンプモジュールは、静水圧試験動作中、容器の内部区画内の流体圧力を上昇させることが可能な流体圧送アセンブリを保持し得る。電力モジュールは、静水圧試験システムを操作するための電力を発生させるための発電アセンブリを保持し得る。
【００３２】
別の実施形態では、静水圧試験システムは、コマンドモジュールと、静水圧シールアセンブリと、コマンドモジュールと動作可能に関連付けられる、補助モジュールとを含み得る。コマンドモジュールは、静水圧試験システムを操作するための制御センターと、試験流体アセンブリと、発電アセンブリと、流体圧送アセンブリと、試験流体排出アセンブリとを含み得る。制御センターは、コンピュータ制御パネルと、コンピュータディスプレイ画面と、コンピュータ記憶デバイスと、コンピュータプログラムとを含み得る。コンピュータプログラムは、静水圧試験動作中、圧力試験システムをモニタリングし、記録し、制御するよう機能し得る。試験流体アセンブリは、コンピュータプログラムによって生成されるコマンドに応答して、試験されるパイプの入口区画に試験流体を提供可能である充填導管を含み得る。発電アセンブリは、圧力試験システムを操作するための電力を発生可能であり得る。流体圧送アセンブリは、静水圧試験動作中、パイプの内部区画内の流体圧力を上昇せることが可能であり得る。試験流体排出アセンブリは、静水圧試験動作後、パイプの内部区画から試験流体を排出可能であり得る。
【００３３】
静水圧シールアセンブリは、所定の静水圧が、静水圧試験動作中、パイプの内部区画に印加され得るように、パイプを密閉可能であり得る。静水圧シールアセンブリは、コンピュータプログラムによって、制御され得る。
【００３４】
補助モジュールは、パイプの出口区画と安全弁との間に流体連通を提供可能なベント導管を含む、圧力解放安全アセンブリを含み得る。安全弁は、パイプからの試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し得る。安全弁は、圧力試験システムの選択的条件に応答して、静水圧試験動作中、パイプの内部区画内の流体圧力を解放するために作動可能であり得る。発電アセンブリは、発電機を含み得る。
【００３５】
試験流体アセンブリはまた、試験流体を貯蔵するための試験流体タンクと、試験流体タンクと流体連通している充填ポンプとを含み得る。充填ポンプは、試験流体タンクから、充填導管を通して、パイプの入口区画に、試験流体を圧送可能であり得る。試験流体アセンブリはさらに、試験流体タンクと流体連通しているフィルタを含み得る。フィルタは、試験流体を濾過し、不純物を除去可能であり得る。
【００３６】
静水圧シールアセンブリは、一対のシール手段を含み得る。シール手段の各々は、内部パイプロック手段または外部パイプロック手段を含み、シール手段をパイプに固定し得る。シール手段の各々は、機械的シール、空気圧作動式シール、または油圧作動式シールであり得る。
【００３７】
パイプが、開口されている場合、パイプの入口および出口区画は、入口端および出口端である。本実施形態では、各シール手段は、油圧作動式パイプ末端プラグであり得る。パイプ末端プラグの一方は、パイプの入口端を密閉し、他方のパイプ末端プラグは、パイプの出口端を密閉し得る。
【００３８】
各シール手段が、油圧作動式シールである場合、圧力試験システムはまた、油圧流体を供給し、油圧作動式シールを作動可能な油圧アセンブリを含み得る。油圧アセンブリは、油圧流体リザーバと、油圧流体リザーバと流体連通している油圧流体ポンプと、油圧流体ポンプと油圧作動式シールとの間に流体連通を提供し、シールを作動させる油圧流体導管とを含み得る。
【００３９】
流体圧送アセンブリは、パイプの内部区画と流体連通している２つ以上のポンプを含み得る。試験流体排出アセンブリは、パイプの内部区画と流体連通している排出ポンプを含み得る。排出ポンプは、静水圧試験動作後、パイプの内部区画内に残留している試験流体を圧送可能であり得る。安全弁は、空気圧作動式弁であり得、圧力解放安全アセンブリはまた、空気圧式コンプレッサを含み得る。
【００４０】
静水圧試験システムは、１つ以上のビデオカメラと、ビデオカメラの各々によって捕捉された画像を表示可能なビデオ画像ディスプレイ画面と、画像を記憶するためのビデオ記憶デバイスとを含むビデオ監視アセンブリを含み得る。ビデオディスプレイ画面およびビデオ記憶デバイスは、制御センター内に格納され得る。
【００４１】
静水圧試験システムはさらに、静水圧試験動作中、パイプの内部区画内の流体圧力を検出可能な複数の圧力センサを含み得る。コンピュータディスプレイ画面は、検出された流体圧力を表示可能であり得る。コンピュータ記憶デバイスは、検出された流体圧力を記憶可能であり得る。コンピュータプログラムは、検出された流体圧力および充填ポンプによって圧送される試験流体の検出された体積に基づいて、任意のガスが、パイプの内部区画内に保持されているかどうかを決定可能であり得る。
【００４２】
静水圧試験システムはさらに、静水圧試験動作中、パイプの内部区画内の内部温度およびパイプの外側表面を囲む外部温度を検出可能な複数の温度センサを含み得る。コンピュータディスプレイ画面は、検出された温度を表示可能であり得る。コンピュータ記憶デバイスは、検出された温度を記憶可能であり得る。
【００４３】
コマンドモジュールおよび補助モジュールはそれぞれ、内蔵式であり、移動性に対して適合され得る。システムは、複数のパイプについて同時静水圧試験動作を施行可能であり得る。試験流体アセンブリは、１つ以上の追加の充填導管を含み得る。各充填導管は、パイプのうちの１つの入口区画に試験流体を提供可能であり得る。圧力解放安全アセンブリは、１つ以上の追加のベント導管と、１つ以上の追加の安全弁とを含み得る。各ベント導管は、パイプのうちの１つの出口区画と安全弁のうちの１つとの間に流体連通を提供可能であり得る。
【００４４】
選択的条件は、発電アセンブリの故障、静水圧シールアセンブリにおける漏出の検出、静水圧シールアセンブリの移動の検出、および圧力試験システム上に提供される複数の手動オーバーライドスイッチのうちの１つの作動であり得る。１つ以上の手動オーバーライドスイッチは、コマンドモジュールの外部場所に位置し得る。１つ以上の手動オーバーライドスイッチは、制御センター内に位置し得る。１つ以上の手動オーバーライドスイッチは、補助モジュールの外部場所に位置し得る。
【００４５】
静水圧試験の方法は、静水圧試験システムを提供するステップを含み得る。圧力試験システムは、システムを操作するための制御センターと、試験流体アセンブリと、圧力試験システムを操作するための電力を発生可能な発電アセンブリと、流体圧送アセンブリと、試験流体排出アセンブリとを有するコマンドモジュールと、コマンドモジュールと動作可能に関連付けられる補助モジュールとを含み得る。制御センターは、コンピュータ制御パネルと、コンピュータディスプレイ画面と、コンピュータ記憶デバイスと、コンピュータプログラムとを含み得る。コンピュータプログラムは、静水圧試験動作中、システムをモニタリングし、記録し、制御し得る。試験流体アセンブリは、コンピュータプログラムによって生成されるコマンドに応答して、試験される容器の入口区画に試験流体を提供可能な充填導管を含み得る。流体圧送アセンブリは、静水圧試験動作中、容器の内部区画内の流体圧力を上昇させることが可能であり得る。試験流体排出アセンブリは、静水圧試験動作後、内部区画から容器に試験流体を排出可能であり得る。補助モジュールは、容器の出口区画と安全弁との間に流体連通を提供可能であるベント導管を有する圧力解放安全アセンブリを含み得る。安全弁は、容器からの試験流体の出口流を貯蔵するための流出タンクと流体連通し得る。安全弁は、圧力試験システムの選択的条件に応答して、静水圧試験動作中、容器の内部区画内の流体圧力を解放するために作動可能であり得る。
【００４６】
静水圧試験の方法はまた、容器の内部区画を試験流体で充填するステップを含み得る。所定の流体圧力が、容器の内部区画に印加され得る。容器の内部区画内の流体圧力は、所定の時間の間、モニタリング、記録、および評価され、流体圧力が、規定された範囲内に維持されていたかどうかを決定し得る。
【００４７】
静水圧試験システムの容器は、パイプであり得る。静水圧試験システムはさらに、静水圧シールアセンブリを含み得る。静水圧シールアセンブリは、所定の静水圧が、静水圧試験動作中、パイプの内部区画に印加され得るように、パイプを密閉可能であり得る。静水圧シールアセンブリは、コンピュータプログラムによって制御され得る。静水圧試験の方法はまた、静水圧シールアセンブリを容器に動作可能に接続することによって、容器を密閉するステップを含み得る。
【００４８】
静水圧試験システムはまた、コンピュータプログラムによって動作可能に制御される、容器の内部区画内の圧力センサを含み得る。圧力センサは、容器の内部区画内の流体圧力を検出し得る。システムはまた、コンピュータプログラムによって動作可能に制御される、容器の内部区画内の内部温度センサを含み得る。内部温度センサは、容器の内部区画内の内部温度を検出し得る。システムはまた、コンピュータプログラムによって動作可能に制御される、容器外側の外部温度センサを含み得る。外部温度センサは、容器の外側表面における外部温度を検出し得る。方法はまた、内部および外部温度をモニタリング、記録、および評価し、温度が、容器の内部区画内でモニタリングされた流体圧力に影響を及ぼしたかどうかを決定するステップを含み得る。
【００４９】
方法はまた、コンピュータプログラムを使用して、検出された流体圧力と、流体圧送アセンブリによって圧送された試験流体の検出された体積とに基づいて、任意のガスが、容器の内部区画内に残留しているかどうかを決定するステップを含み得る。
【００５０】
方法はさらに、静水圧試験動作後、容器の内部区画内に残留している試験流体を排出するステップと、容器から静水圧アセンブリを除去するステップとを含み得る。方法は、複数の容器において、同時に行われ得る。
【００５１】
本発明の静水圧試験システムは、内蔵式である。システムはまた、コンピュータ化される。システムの特徴は、以下を含む。
（１）２インチから３０インチの直径の開口パイプの水圧試験が可能
（２）５，０００ｐｓｉに対しては、２インチから１２インチ、３，０００ｐｓｉに対しては、１４インチから３０インチ
（３）油圧作動式外部パイププラグが、数分以内に設置および除去される
（４）同一または異なるサイズの３つのパイプを同時に試験可能
（５）高度かつ特有の安全システムを伴う、自動化システム
（６）経済的、安全、高速、かつ正確な水圧試験
（７）すべてのパイプ等級および重量、ならびに合金、ステンレス、および他の外来材料を網羅する、試験圧力範囲能力
（８）すべての内部パイプコーティングと併用しても安全
（９）高移動性内蔵式システム
（１０）ビデオ監視システムによる、静水圧試験動作のウェブ対応遠隔モニタリング
（１１）コンピュータシステムによる、圧力および温度のウェブ対応遠隔モニタリング
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、パイプを試験するための本発明の静水圧試験システムの略図である。
【図２】図２は、パイプを試験するための静水圧試験システムのコマンドユニットの略図である。
【図３】図３は、パイプを試験するための静水圧試験システムの補助モジュールの略図である。
【図４】図４は、静水圧試験動作中のパイプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
図面は、パイプの静水圧試験のための本発明の実施形態を例証する。静水圧試験システムは、本実施形態に限定されない。圧力試験システムが、液体またはガスを維持するように設計されたパイプまたは圧力容器を含み得る任意の容器の静水圧試験のために使用され得る。
【００５４】
図１を参照すると、静水圧パイプ試験システム１０は、コマンドモジュール１２と、１つ以上のパイプの区画１４と、補助モジュール１６とを含み得る。図２に示されるように、コマンドモジュール１２は、パイプの静水圧試験１４を自動的に操作するための制御センター１８を含み得る。制御センター１８は、コンピュータ制御パネル２０と、コンピュータディスプレイ画面２２と、コンピュータ記憶デバイス２４と、コンピュータプログラム２６とを含み得る。コマンドモジュール１２はまた、コマンドモジュール１２を補助モジュール１６（図１に図示）に電子的に接続する、アンビリカルケーブル３０の格納のためのアンビリカルリール２８を含み得る。コマンドモジュール１２は、静水圧パイプ試験動作において使用するための試験流体を貯蔵するための試験流体タンク３２を含み得る。試験流体は、水等の略非圧縮性液体であり得る。試験流体は、水と１つ以上の添加剤の混合物であり得る。代替として、試験流体タンク３２は、コマンドモジュール１２と別個のモジュール（例えば、流体モジュール）上に含まれ得る。本実施形態では、試験流体タンク３２を含むモジュールは、作業場所に輸送される必要がない場合があり、既存の流体源（例えば、水源）が、試験流体のために使用され得る。言い換えると、試験流体タンク３２を含むモジュールの使用は、随意であり得る。フィルタ３４が、試験流体が、静水圧パイプ試験動作において使用される前に、試験流体から不純物を除去するために、コマンドモジュール１２上に含まれ得る。
【００５５】
依然として、図２を参照すると、コマンドモジュール１２は、充填ポンプ３６と、流体圧送アセンブリ３８と、排出ポンプ４０とを含み得る。流体圧送アセンブリ３８は、第１のポンプ４１と、第２のポンプ４２とを含み得る。第１のポンプ４１は、Ｈｙｄｒｏｐｌｅｘポンプであり得る。第２のポンプ４２は、コマンドモジュール１２上に位置付けられた空気圧式コンプレッサによる空気圧作動式であり得る、Ｈａｓｋｅｌｌ空気圧式ポンプであり得る。マニホールド４３は、１つ以上の弁を選択的に作動することによって、流体流動を方向づけ得る。マニホールド４３は、システムＡ弁４３Ａと、システムＢ弁４３Ｂと、システムＣ弁４３Ｃと、排出ポンプ弁４３Ｄと、圧力ポンプ弁４３Ｅと、充填ポンプ弁４３Ｆとを含み得る。吸気圧解放弁４４が、弁４３Ａ、４３Ｂ、および４３Ｃが閉鎖された後、マニホールドライン内の圧力を選択的に解放し得る。
【００５６】
タンク導管４５が、試験流体タンク３２と第１の導管４６とを流動的に接続し得る。第１の導管４６は、充填ポンプ３６、第１のポンプ４１、および第２のポンプ４２に接続され得る。弁４６Ａが、タンク導管４５への接続と充填ポンプ３６との間で第１の導管４６に取り付けられ得る。弁４６Ｂおよび４６Ｃが、タンク導管４５への接続と第１および第２のポンプ４１、４２との間で第１の導管４６に取り付けられ得る。第２の導管４７が、充填ポンプ３６と充填ポンプ弁４３Ｆとを流動的に接続し得る。第３の導管４８が、排出ポンプ弁４３Ｄと排出ポンプ４０とを流動的に接続し得る。第４の導管４９が、排出ポンプ４０とフィルタ３４とを流動的に接続し得る。第５の導管５０が、フィルタ３４と試験流体タンク３２とを流動的に接続し得る。第５の導管５０は、ホース接続点５１を含み得る。
【００５７】
コマンドモジュール１２上の発電アセンブリ５２は、制御センター１８、充填ポンプ３６、流体圧送アセンブリ３８、排出ポンプ４０、および電力を必要とする任意の他の構成要素のために、電力を提供し得る。発電アセンブリ５２は、発電機を含み得る。代替として、発電アセンブリ５２は、コマンドモジュール１２と別個のモジュール（例えば、電力モジュール）上に含まれ得る。本代替実施形態では、発電アセンブリ５２を含むモジュールは、作業場所に輸送されなくてもよく、作業場所における既存の電源が、代わりに、利用され得る。言い換えると、発電アセンブリ５２を含むモジュールの使用は、随意であり得る。コマンドモジュール１２はまた、充填導管５４の格納のための導管リール５３を含み得、それを通して、試験流体は、パイプ１４に供給されるであろう。コマンドモジュール１２は、油圧流体リザーバ５５と、油圧流体ポンプ５６と、油圧流体導管５７とを含む、油圧アセンブリを含み得る。コマンドモジュール１２は、可搬性であり得る。コマンドモジュール１２は、移動性のために、４０フィート（４０’）トレーラを含み得る。
【００５８】
図３に示されるように、補助モジュール１６は、安全弁６０および流出タンク６２に流動的に接続されたベント導管５８を含み得る。安全弁６０は、空気圧式コンプレッサ６４による空気圧作動式であり得る。安全弁６０および流出タンク６２は、圧力解放安全アセンブリとして作用し得る。補助モジュール１６はまた、油圧流体リザーバ６６と、油圧流体ポンプ６８と、油圧流体導管７０とを含む、油圧アセンブリを含み得る。補助モジュール１６は、可搬性であり得る。補助モジュール１６は、移動性のために、２０フィート（２０’）トレーラを含み得る。
【００５９】
次に、図４を参照すると、パイプ１４は、内部区画７２と、外部表面７４と、入口区画７６と、出口区画７８とを有し得る。システム１０はまた、パイプ１４の入口区画７６に動作可能に接続された入口シール８０と、パイプ１４の出口区画７８に動作可能に接続された出口シール８２とを含み得る、静水圧シールアセンブリを含み得る。入口シール８０は、試験流体タンク３２が、充填導管５４および入口シール８０を通して、パイプ１４の内部区画７２と流体連通するように、充填導管５４に流動的に接続され得る。出口シール８２は、パイプ１４の内部区画７２が、出口シール８２、ベント導管５８、および安全弁６０のうちの１つを通して、流出タンク６２と流体連通するように、ベント導管５８に流動的に接続され得る。入口シール８０および出口シール８２はそれぞれ、パイプ１４上に入口シール８０および出口シール８２を固定可能な内部ロック手段または外部ロック手段を含み得る。入口シール８０および出口シール８２は、機械的に操作されるか、空気圧式に作動されるか、または油圧式に作動され得る。入口シール８０および出口シール８２はそれぞれ、吊具８３を含み得る。吊具８３は、吊上げ用アイボルトであり得る。
【００６０】
パイプ１４は、図４に示されるように、入口区画７６が、入口端であって、出口区画７８が、出口端であるように、パイプの開口区画であり得る。パイプ１４が、パイプの開口区画である場合、入口シール８０および出口シール８２は、商標名Ｅ−ＰＥＰとして、ＳＴＡＴＳ（ＵＫ）Ｌｉｍｉｔｅｄから市販のもの等、油圧作動式パイプ末端プラグであり得る。これらのパイプ末端プラグは、３インチ（３”）から３６インチ（３６”）のサイズを有する、パイプ１４の区画に適合するために提供され得る。サイズ３インチ（３”）から１４インチ（１４”）は、最大作業圧力５，０００ｐｓｉで定格され得る。サイズ１６インチ（１６”）から３６インチ（３６”）は、最大作業圧力３，０００ｐｓｉで定格され得る。油圧流体導管５７は、コマンドモジュール１２上の油圧流体ポンプ５６によって、油圧流体リザーバ５５から圧送される油圧流体による、入口シール８０の油圧作動のために、入口シール８０に流動的に接続され得る。油圧流体導管７０が、補助モジュール１６上の油圧流体ポンプ６８によって、油圧流体リザーバ６６から圧送される油圧流体による、出口シール８２の油圧作動のために、出口シール８２に流動的に接続され得る。
【００６１】
依然として、図４を参照すると、システム１０は、パイプ１４の入口区画７６上の入口シール８０の位置をモニタリングし、パイプ１４の出口区画７８上の出口シール８２の位置をモニタリングするための近接センサ８４を含み得る。システム１０はまた、点滅安全灯８６と、パイプ１４の内部区画７２内の流体圧力を測定可能な圧力センサ８８（図２に図示）と、パイプ１４の外部表面７４を囲む環境温度を測定可能な温度センサ９０とを含み得る。システム１０はまた、パイプ１４の内部区画７２内の温度を測定可能な温度センサ９０を含み得る。システム１０はさらに、制御モジュール１２を囲む温度を測定可能であり得る、周囲温度センサ９１を含み得る。周囲温度センサ９１は、図２に示されるように、制御センター１８上に搭載され得る。圧力センサ８８は、最大圧力５，０００ｐｓｉまで試験可能であり得る。
【００６２】
コンピュータプログラム２６は、第１のポンプ４１によって排出される試験流体の体積をモニタリングし、（試験されるパイプ１４の内部区画７２の所与の体積に対して）圧力センサ８８によって検出された圧力内の上昇を比較することによって、「空気含有」チェックを行うことが可能であり得る。試験流体の排出された体積は、第１のポンプ４１の回転数を測定するセンサによって、測定され得る。圧力上昇が、設定値より低い場合、「空気含有」チェックは、空気が、パイプ１４の内部区画７２内に残留していることを示す、正の結果をもたらす。これらの条件下の圧送の継続は、残留空気を圧縮するであろう。圧縮された空気は、パイプ１４から解放され場合に膨張するであろうため、圧縮された空気を有するパイプ１４のいかなる故障も、パイプ１４が空気を含んでいない場合より、大きな損傷をもたらす潜在性を有する。
【００６３】
コンピュータプログラム２６はまた、経時的圧力値のチャートまたはグラフおよび経時的圧力および温度値のチャートまたはグラフを生成可能であり得る。これらのチャートまたはグラフは、コンピュータディスプレイ画面２２によって表示され、コンピュータ記憶デバイス２４によって記憶され、または印刷され得る。これらのチャートまたはグラフは、ユーザに、静水圧試験動作に関する情報を提供するであろう。例えば、外部温度が、試験動作中に低下する場合、ユーザは、パイプ１４内の対応する圧力降下を予測し、ユーザは、本圧力降下が、パイプ１４内の故障または欠陥によって生じていないことを把握するであろう。
【００６４】
システム１０は、図１に示されるように、２つ以上のパイプ１４を含み得、同一または異なる静水圧試験圧力において、同一または異なるサイズおよび長さを有する、パイプ１４上で静水圧試験動作を行うことが可能であり得る。
【００６５】
システム１０はさらに、図２に示されるように、コマンドモジュール１２上に搭載されたビデオカメラ９２と、図３に示されるように、補助モジュール１６上に搭載されたビデオカメラ９４と、図１に示されるように、システム１０近傍に位置付けられた三脚上に搭載されたビデオカメラ９６とを含むビデオ監視アセンブリを含み得る。ビデオカメラ９２、９４、９６は、静水圧パイプ試験前、間、および後、システム１０のビデオ画像を捕捉し得る。ビデオ画像は、図２に示されるように、制御センター１８内に格納されている、ビデオ画像ディスプレイ画面９８上に表示され得る。ビデオ画像は、図２に示されるように、制御センター１８内に格納されている、ビデオ記憶デバイス１００上に記憶され得る。
【００６６】
システム１０はまた、種々の種類の安全機器を含み得る。安全機器は、地絡保護ユニットと、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６上の手動電子停止部と、消化器と、加圧され、または試験圧力下のパイプ１４の両端上で点滅する安全灯８６と、制御センター１８内のオペレータと技術者との間の継続無線通信と、油圧流体導管５７、７０内の油圧の継続モニタリングと、入口シール８０および出口シール８２の移動を検出する、近接センサ８４とを含み得る。
【００６７】
安全機器はまた、容認できない不規則性が検出されると、発電機を無効にする、発電アセンブリ５２のための電子モニタリングシステムを含み得る。安全弁６０と、流出タンク６２とを含む、補助モジュール１６上の圧力解放安全アセンブリは、さらなる安全機器として作用する。各安全弁６０は、選択的条件の発生に応じて、開放し、安全弁６０が流動的に接続される、パイプ１４のシステム内の圧力を迅速に解放する。選択的条件は、電力故障、コマンドモジュール１２および補助モジュール１４上の油圧アセンブリ内または油圧流体導管５７、７０で検出された漏出、近接センサ８４によって検出された入口シール８０または出口シール８２の移動、および電子停止部の作動を含み得る。
【００６８】
代替実施形態では、システム１０は、任意の数の別個のモジュール上に前述の構成要素を含み得る。本実施形態は、特定の作業場所のために必要なモジュールのみの輸送を可能にし得る（例えば、海底油井掘削機または海上石油プラットフォーム）。例えば、システム１０は、電力モジュールと、流体モジュールと、ポンプモジュールと、流動モジュールと、制御モジュールとを含み得る。電力モジュールは、発電アセンブリ５２を含み得る。流体モジュールは試験流体タンク３２と、流出タンク６２と、油圧流体リザーバ５５および６６と、油圧流体ポンプ６６および６８とを含み得る。ポンプモジュールは、すべての他のポンプ（例えば、充填ポンプ３６、流体圧送アセンブリ３８、および排出ポンプ４０）を含み得る。流動モジュールは、マニホールド４３と、導管リール５３と、安全弁６０とを含み得る。作業場所における既存の機器が、前述の構成要素のいずれかの代わりに使用され得る場合、それらの構成要素を含むモジュールは、作業場所に輸送される必要はない。例えば、既存の電力源が、特定の作業場所で使用され得る場合、電力モジュールは、他のモジュールとともに、そこへ輸送される必要はない。
【００６９】
静水圧パイプ試験は、最も近い試験されるパイプ１４が、コマンドモジュール１２から少なくとも３０フィート（３０’）離れるように、試験されるパイプ１４の入口区画７６に向かって、コマンドモジュール１２を位置付けることから開始し得る。補助モジュール１６は、無人であり得、試験されるパイプ１４の出口区画７８近傍に位置付けられ得る。補助モジュール１６は、コマンドモジュール１２より試験されるパイプ１４の遥かに近くに配置され得る。
【００７０】
システム１０を使用する方法は、（１）システム１０を調製するステップと、（２）システム１０が適切に機能していることをチェックするステップと、（３）パイプ１４を調製するステップと、（４）入口シール８０および出口シール８２を調製するステップと、（５）入口シール８０および出口シール８２を設置するステップと、（６）静水圧パイプ試験を行うステップと、（７）パイプ末端プラグ７０を除去するステップと、（８）システム１０を無効にするステップとを含み得る。
【００７１】
ステップ（１）において、システム１０を調製するステップは、コマンドモジュール１２を位置付け、その移動性を無効にするステップを含み得る（例えば、車輪を輪止めで固定し、前後支持脚を広げることによって）。接地棒が、地中に埋め込まれてもよく、接地導線が、コマンドモジュール１２から接地棒に接続され得る。すべての必要な梯子は、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６上の適切な位置に配置され得る。無線が、制御センター１８内のオペレータとの通信のために、技術者に配布され得る。コンピュータ制御パネル２０、コンピュータディスプレイ画面２２、コンピュータ記憶デバイス２４、コンピュータプログラム２６、および制御センター１８内制御システムの任意の他の構成要素が、作動され得る。補助モジュール１６は、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６のトングが、相互に対向するように、位置付けられ得る。補助モジュール１６の移動性もまた、無効にされ得る。発電アセンブリ５２の発電機内の流体レベルが、チェックされ得る。発電機を始動後、オペレータは、制御センター１８内のコンピュータディスプレイ画面２２が、発電機に問題がないことを示すことを検証し得る。
【００７２】
ステップ（１）において、システム１０を調製するステップはまた、アンビリカルケーブル３０を補助モジュール１６に接続するために、コマンドモジュール１２上のアンビリカルリール２８のロックを解除し、一定量のアンビリカルケーブル３０を繰り出すステップを含み得る。アンビリカルケーブル３０は、補助モジュール１６に接続され、コマンドモジュール１２上のレセプタクル内に差し込まれ得る。オペレータは、アンビリカルケーブル３０に電力を提供し、適切に電源が入っていることをチェックし得る。ケーブルブリッジ区分は、保護のために、アンビリカルケーブル３０に取り付けられ得る。車両横断領域が、提供され得る。補助モジュール１６上の空気圧式コンプレッサ６４の油レベルが、チェックされ得る。ビデオカメラ９２、９４、９６は、コマンドモジュール１２、補助モジュール１６、およびシステム１０近傍の三脚上に設置および位置付けられ得る。
【００７３】
システム１０の調製はさらに、コマンドモジュール１２上の試験流体タンク３２を試験流体で充填し、所望される任意の添加剤を添加するステップを含み得る。試験流体タンク３２は、１，５００ガロン程度の試験流体を保持し得る。試験流体タンク３２は、重力充填のために、試験流体タンク３２をリザーバに接続することによって、充填され得る。代替として、試験流体タンク３２は、輸送ポンプによって、システムに接続され得る。さらに別の代替では、システム１０のホースおよび任意の必要延長部のうちの１つが、リザーバに接続され、排出ポンプ４０は、試験流体を試験流体タンク３２内に輸送するために使用され得る。オペレータは、使用されるすべての添加剤の性質および廃棄要件を理解し、使用されるすべての添加剤に利用可能なＭＳＤＳを有しているべきである。
【００７４】
試験されるパイプの詳細は、パイプ所有者あるいはパイプを所有または制御する他の人物から取得され得る。これらの詳細は、サイズ、壁厚（スケジュール）、長さ、材料、試験圧力、パイプの識別番号、および正確な場所を含み得る。
【００７５】
ステップ（２）において、システム１０の機能をチェックするステップは、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６に電力を提供し、制御センター１８内のコンピュータ化された制御システムをチェックし、コマンドモジュール１２上の油圧アセンブリおよび補助モジュール１６上の油圧アセンブリをチェックし、コマンドモジュール１２上の空気圧式システムおよび補助モジュール１６上の空気圧式コンプレッサ６４をチェックし、ビデオ監視アセンブリをチェックするステップを含み得る。
【００７６】
制御センター１８内のコンピュータ化された制御システムをチェックするステップは、コンピュータ化された制御システムが、適切に起動され、連続的に電源が充電されていることを検証するステップを含み得る。コンピュータディスプレイ画面２２およびタッチ画面の適切な動作が、検証され得る。また、コンピュータ化された制御システム問題が示されていないことが検証され得る。
【００７７】
コマンドモジュール１２および補助モジュール１６上の油圧アセンブリをチェックするステップは、油圧流体導管５７、７０のそれぞれ上の色を各ブロックと一致させて接続することによって、油圧流体導管５７、７０をコマンドおよび補助モジュール１２、１６上の制御弁ブロックに接続するステップを含み得る。一致色は、第１のパイプシステムの場合、黄色であって、第２のパイプシステムの場合、青色であって、第３のパイプシステムの場合、橙色であり得る。コマンドおよび補助モジュール１２、１６上の油圧流体リザーバ５５、６６内の油圧流体のレベルが、チェックされ、油圧流体は、必要に応じて、追加され得る。コマンドおよび補助モジュール１２、１６上の油圧流体ポンプ５６、６８が、作動され得る。各油圧アセンブリ上の主要圧力解放弁は、油圧流体導管５７、７０のうちの１つを「デッドヘディング（ｄｅａｄ−ｈｅａｄｉｎｇ）し」、対応する弁を手動で開放しながら、各油圧アセンブリ上の圧力ゲージを使用することによって、３，０００ｐｓｉに設定され得る。圧力は、油圧流体導管５７、７０のそれぞれ内に印加され得る。オペレータは、各圧力変換器の精度を検証するために、変換器の圧力示度値が、主要圧力解放弁設定と正確に対応することを確認し得る。両ユニットの油圧弁ブロック上の手動オーバーライドは、ロックアウトされ得る。
【００７８】
コマンドモジュール１２上の空気圧式コンプレッサおよび補助モジュール１６上の空気圧式コンプレッサ６４の機能ならびに圧力維持が、チェックされ得る。両コンプレッサは、必要最小空気圧を維持すべきである。最小圧力は、コマンドモジュール１２上では、８０ｐｓｉであって、補助モジュール１６上では、１１０ｐｓｉであり得る。補助モジュール１６上の空気圧は、１２０ｐｓｉを決して超えるべきではない。
【００７９】
ビデオ監視アセンブリをチェックするステップは、適切なホルダ内にすべてのビデオカメラ９２、９４、９６を設置および位置付け、適切なラインを接続するステップを含み得る。ビデオカメラ９２、９４、９６は、給電され得る。ビデオカメラ９２、９４、９６のそれぞれの機能が、チェックされ得る。ビデオカメラ９２、９４、９６はそれぞれ、所望の方向に方向づけられ得る。オペレータは、ビデオ画像ディスプレイ画面９８およびビデオ記憶デバイス１００が、制御センター１８内で適切に動作することを検証し得る。三脚搭載ビデオカメラ９６は、設置された入口および出口シール８０、８２を有するパイプ１４の入口および出口区画７６、７８の観察を可能にするように位置付けられ得る。
【００８０】
ステップ（２）において、システム１０の機能をチェックするステップはさらに、主要試験システムをチェックするステップを含み得る。一致色のうちの１つを有するシステム１０の試験ホースが、カムロックアダプタを使用して、コマンドモジュール１２上のフィルタ３４の入口側に接続され得る。制御弁は、フィルタ３４に接続された導管を通して、流体流動を可能にするように、開閉され得る。充填ポンプ３６が始動され、低速で稼働され得る。充填ポンプ３６を稼働させている間、オペレータは、充填ポンプ３６、流量計、および試験流体タンク３２上の体積ゲージの適切な機能を検証し得る。オペレータはまた、フィルタ３４が、開放され、使用の準備ができており（フィルタポッドのそれぞれにわっって、圧力降下を測定することによって）、可変周波数駆動コントローラが作動していること（モータ速度を変動させることによって）を検証し得る。充填ポンプ３６が、停止され、試験ホースが、フィルタ３４から分断され得る。
【００８１】
主要試験システムをチェックするステップはまた、同一カムロックアダプタを使用して、試験ホースを試験流体タンク３２の排水口に接続し、対応する制御弁を開放するステップを含み得る。制御弁は、試験流体タンク３２に接続された導管を通して、排出流体の流動を可能にするように、開閉され得る。排出ポンプ４０が始動され、低速で稼働され得る。排出ポンプ４０が稼働している間、オペレータは、排出ポンプ４０に適切に呼水が差され、設計通りに流体を移動させ、可変速度が作動していること（ＶＦＤコントローラ）を検証し得る。排出ポンプ４０が停止され、試験ホースが、試験流体タンク３２の排水口から分断され得る。試験ホースは、適切なパイプシステムが、一致色を使用して、ともに接続されていることを保証するために、コネクタによって、補助モジュール１６の試験ホースに接続され得る。補助モジュール１６上の安全弁６０のそれぞれの開閉機能が、チェックされ得る。
【００８２】
主要試験システムをチェックするステップはさらに、補助モジュール１６に接続された導管を通して、流体流動を充填することを可能にする制御弁を開閉することを含み得る。充填ポンプ３６が始動され、補助モジュール１６上の流出タンク６２内への過流動を観察するために、導管が、充填され得る。安全弁６０は、充填システム内の解放弁が、閾値圧力で適切に開放することを試験するために、閉鎖され得る。本閾値圧力は、５０ｐｓｉに設定され得る。充填ポンプ３６が停止され、充填導管５４およびベント導管５８が加圧され得るように、制御弁が、切り替えられ得る。流体圧送アセンブリ３８の第１のポンプ４１が始動され、加圧され得る。第１のポンプ４１は、Ｈｙｄｒｏｐｌｅｘポンプであり得、１５０ｐｓｉまで加圧され得る。補助モジュール１６上の安全弁６０は、圧力解放を観察するために、短時間、開放され得る。
【００８３】
主要試験システムをチェックするステップはさらに、安全弁６０を閉鎖し、圧力を２５０ｐｓｉまで上昇させるステップを含み得る。システムは死荷重圧力計と適切な圧力変換器からの示度値が対応すること、第１のポンプ４１のシャフト上のｒｐｍカウンタが、適切に機能し、排出された体積の決定を可能にすること、「空気含有」アルゴリズムが、システム１０内の圧力を構築する場合に適切に機能すること、コンピュータプログラム２６のデータログ部分が、適切に機能し、データを記録していること、システム１０が、最大圧力降下１０ｐｓｉに伴って、５分間、圧力を保持すること、および温度センサ９０、９１が、適切に機能していることを検証するために、その圧力に保持され得る。システム１０内の圧力２５０ｐｓｉの場合、流体圧送アセンブリ３８の第２のポンプ４２が、始動され、３００ｐｓｉまで加圧され、第２のポンプ４２の適切な動作を検証し得る。第２のポンプ４２は、Ｈａｓｋｅｌｌ空気圧式ポンプであり得る。コマンドモジュール１２上の空気圧式システムは、Ｈａｓｋｅｌｌ空気圧式ポンプを操作し得る。圧力は、安全弁６０およびシステムブリードオフ弁を開放することによって、大気圧に排出され得る。
【００８４】
ステップ（３）において、パイプ１４を調製するステップは、パイプ１４を明確に識別し、パイプ１４が、パイプ所有者または他の同様の人物が示した、サイズ、スケジュール、および数であることを決定するステップを伴ない得る。オペレータは、パイプ１４を調べ、パイプ１４に、可視障害または異質材料の蓄積が存在しないことを検証し得る。開口パイプの場合、各外側端（入口および出口区画７６、７８）におけるパイプ１４の少なくとも８インチの長さが、内側および外側において、腐食、凸凹、バリ、および継目がないことが、検証されるべきである。研削、研磨、または他の処置が、パイプ１４の入口および出口区画７６、７８上への静水圧シールアセンブリの適切な設置のために、必要とされ得る。パイプ１４の内部区画７２が、試験流体で充填される時、シフト、回転、または任意の他の移動を可能にしないように、パイプ１４全体が、適切に支持および固定されるべきである。プラグ巻上および輸送機器が、静水圧シールアセンブリの設置のために提供され得る。パイプ１４への障害のない安全な通路が、プラグ巻上および輸送機器のためにもたらされるべきである。いかなる不規則または安全でない条件も、パイプ１４上の静水圧シールアセンブリの設置前に、報告および解決されるべきである。
【００８５】
ステップ（４）における、入口および出口シール８０、８２の調製は、パイプ１４のための適切なサイズの入口シール８０および出口シール８２を選択するステップを含み得る。適切なロック手段（内部または外部）が、パイプ１４の入口および出口区画７６、７８の形状に基づいて、選択され得る。パイプ１４が、開口されており、入口および出口シール８０、８２が、パイプ末端プラグである場合、適切なシールアセンブリは、パイプ１４の壁厚（スケジュール）に基づいて、各パイプ末端プラグ内に設置されるべきである。すべての導管は、清潔かつ作業順序に置かれるべきである。試験される入口区画７６およびパイプ１４の出口区画７８が、識別され、パイプ末端プラグが、適宜、配置され得る。パイプ末端プラグが、チューブ延長部を含む場合、パイプ末端プラグ上のチューブ延長部は、適切に位置付けられ得る。近接センサ８４、温度センサ９０および９１、ならびに安全灯８６は、パイプ１４の入口および出口区画７６、７８のために調製され得る。１つの近接センサ８４、１つの温度センサ９０、および１つの安全灯８６が、パイプ１４の入口区画７６に取り付けられ得る。１つの近接センサ８４および１つの安全灯８６が、パイプ１４の出口区画７８に取り付けられ得る。吊具８３が、検査され得る。
【００８６】
入口および出口シール８０、８２の調製はまた、導管リール５３のロックを解除するステップを含み得る。充填導管５４、ベント導管５８、およびケーブルは、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６から、試験されるパイプ１４の入口および出口区画７６、７８まで配線され得る。充填導管５４、ベント導管５８、およびケーブルの色分けは、試験されるパイプシステムと対応すべきである。ケーブルブリッジを使用して、充填導管５４、ベント導管５８、およびケーブルを保護し、つまずく危険を防止し、明確にマークされた車両横断領域を提供し得る。パイプ末端プラグのそれぞれのずれおよびシール面積は、パイプ末端プラグを吊り上げる前に、検査され得る。試験されるパイプ１４の入口および出口区画７６、７８が、異なるレベルにある場合、より高い高度にある区画は、出口区画７８として使用され得る。
【００８７】
ステップ（５）における、入口シール８０および出口シール８２の設置は、設置される入口および出口シール８０、８２に従って、油圧流体ポンプ５６、６８上の解放弁の圧力設定をチェックおよび調節するステップを含み得る。以下の表１は、より薄い壁パイプの場合、パイプスケジュール４０以上を有するパイプ１４上に、入口および出口シール８０、８２を設定するための推奨油圧を規定する。入口および出口シール８０、８２が、パイプ末端プラグである場合、巻上機は、各パイプ末端プラグの吊具８３に取り付けられ、それぞれ、必要とされる場所に輸送され得る。適切なパイプシステムが、一致色によって取り付けられているか、再チェックされ得る。正しい油圧流体導管５７、７０が、一致色によって取り付けられているか、再チェックされ得る。所望の機器は、各パイプ末端プラグの外側本体に磁気的に取り付けられ得る。
【００８８】
【表１】
2013517481.tif 000003
【００８９】
パイプ末端プラグの設置はまた、パイプ１４の外部表面７４上にチョークマークを付け、適切に設置されると、パイプ末端プラグの外側縁が来る場所を示すステップを含み得る。表２は、パイプ末端プラグを設定するために必要とされるパイプ１４の最小直線長、ならびに必要に応じた最大拡張を規定する。パイプ末端プラグは、吊り上げられ、開放入口区画７６および開放出口区画７８にわたって、滑動され得る。パイプ末端プラグは、パイプ末端プラグの外側縁が、パイプ１４の外部表面７４上のチョークマークと整列されると、設定され得る。パイプ末端プラグをパイプから離れるように滑動させようとすることによって、パイプ末端プラグが、設定されていることが確認されるべきである。吊具が、除去され、磁気ホルダが、パイプ末端プラグの面に直面した近接センサ８４とともに位置付けられ得る。安全灯８６の磁気基部は、パイプ１４上に位置付けられ得る。オペレータは、近接センサ８４が作動され、油圧設定圧力が、次の動作に移行する前に、所定の範囲内にあることを確認すべきである。
【００９０】
【表２】
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【００９１】
パイプ末端プラグの設置はさらに、近接センサ８４または油圧設定圧力が不正確である場合、適切な措置を講じるステップを含み得る。近接センサ８４またはさらにパイプ末端プラグ全体が、適切な設置が達成されるまで、変更され得る。パイプ末端プラグが適切に設置されていることを確認し、どのパイプシステムか、入口区画７６であるか出口区画７８であるかが、規定されるべきである。適切な設定は、ビデオカメラ９２、９４、９６によって捕捉されたビデオ画像を通して、確認され得る。
【００９２】
前述のステップ（６）における、静水圧パイプ試験は、データをログし記録するコンピュータプログラム２６を始動することを含み得る。プログラム２６は、同時に試験されるパイプシステムのそれぞれに関する情報の入力のためのデータフィールドを含み得る。必要とされる情報は、各パイプシステムの会社名、会社所在地、プロジェクト名、パイプサイズ、パイプスケジュール、およびパイプ長さを含み得る。プログラム２６は、データ入力に基づいて、パイプ１４の内部体積を自動的に計算し得る。プログラム２６によって必要とされ得る、他の情報は、試験されるパイプ１４の識別コードまたは数、必要とされる静水圧試験圧力、許容される圧力変動公差、および必要とされる保持時間を含む。プログラム２６は、ユーザによって、値が入力されない場合、圧力変動公差および保持時間のためのデフォルト値を含み得る。圧力変動公差のためのデフォルト値は、公称±１％であり得る。保持時間のためのデフォルト値は、３０分であり得る。パイプ本体材料または端部の説明等のさらなる情報が、プログラム２６によって必要とされ得る。プログラム２６は、注記のためのデータ入力フィールドを含み得る。
【００９３】
ビデオ監視アセンブリおよびシステム１０の種々の他のインジケータを使用して、各パイプシステムが、試験流体で充填される準備ができているかどうか決定し得る。これらのインジケータは、各油圧流体導管５７、７０内の圧力が、必要とされる範囲内にあるかどうか、近接センサ８４および温度センサ９０、９１が、作動されているかどうか、およびパイプ末端プラグが、パイプ１４上に適切に設置されているかどうかの決定の結果を表示し得る。オペレータは、コンピュータ制御パネル２０上で、適切なパイプシステムのための自動試験シーケンスを作動し得る。
【００９４】
自動試験シーケンスは、電子アクチュエータを使用して、適切な制御弁を開閉し、選択されたパイプシステムを試験流体で充填することを含み得る。例えば、システムＡのパイプ１４を試験流体で充填するために、弁４６Ａは、開放され、弁４６Ｂは、閉鎖され得る。加えて、システムＡ弁４３Ａおよび充填ポンプ弁４３Ｅが、開放される一方、マニホールド４３のすべての残りの弁４３Ｂ、４３Ｃ、４３Ｄ、４３Ｆは、閉鎖され得る。本構成は、試験流体タンク３２から、タンク導管４５、第１の導管４６、充填ポンプ３６、第２の導管４７、充填ポンプ弁４３Ｆ、マニホールド４３の導管、システムＡ弁４３Ａ、システムＡの充填導管５４を通して、パイプ１４の内部区画７２内に、試験流体を方向づけるであろう。空気および過剰な試験流体は、パイプ１４の内部区画７２から、ベント導管５８、安全弁６０を通して、流出タンク６２内に流動し得る。
【００９５】
充填ポンプ３６が始動され、その速度が、選択されたパイプシステム内のパイプ１４のサイズのための所望の流量を達成するように加速され得る。試験流体の排出は、流量計を使用して、測定され得る。パイプ１４、パイプ末端プラグ、および周囲の領域は、制御センター１８内のビデオ画像ディスプレイ画面９８上で観察され得る。充填ポンプ３６は、パイプ１４の計算された内部体積の９０−９５％に到達すると、減速され得る。充填ポンプ３６は、試験流体の計算された内部体積の１０５％が排出されると、停止され得る。
【００９６】
充填ポンプ３６を停止後、安全弁６０が、閉鎖され、安全灯８６が、作動され得る。また、適切な制御弁が、パイプ１４の内部区画７２内に圧力を印加するために、電子アクチュエータを使用して、開閉され得る。例えば、弁４６Ａは、閉鎖され、弁４６Ｂは、開放され得る。加えて、充填ポンプ弁４６Ｆは、閉鎖され、圧力ポンプ弁４３Ｅは、開放され得る。本構成は、試験流体タンク３２から、タンク導管４５、第１の導管４６、第１のポンプ４１、圧力ポンプ弁４３Ｅ、マニホールド４３の導管、システムＡ弁４３Ａ、システムＡの充填導管５４を通して、パイプ１４の内部区画７２内に、試験流体を方向づけるであろう。流体圧送アセンブリ３８の第１のポンプ４１が始動され、「空気含有」チェックが、行われ得る。「空気含有」チェックは、第１のポンプ４１によって排出された試験流体の体積、および圧力センサ８８によって測定された選択されたパイプシステム内の対応する圧力上昇を記録する。加圧しながら、デジタル死荷重示度値が記録され、弁は、圧力変換器弁と一致し得る。安全弁６０は、さらに空気を通気させるように、短時間、開放され得る。
【００９７】
「空気含有」アルゴリズムが、正の結果をもたらす場合、自動試験シーケンスは、選択されたパイプシステムの安全弁６０を短時間開放し、パイプ１４の内部区画７２内に残留している空気を解放するステップを含み得る。安全弁６０を閉鎖後、「空気含有」チェックは、負の結果が生じるまで、反復され得る。
【００９８】
自動試験シーケンスはまた、「空気含有」アルゴリズムが、負の結果をもたらした後、選択されたパイプシステム内の圧力を上昇させるステップを含み得る。圧力は、第１のポンプ４１を使用して、必要とされる静水圧試験圧力の約７５％まで急上昇され、次いで、圧力は、低速で上昇され得る。第１のポンプ４１は、必要とされる静水圧試験圧力以下で停止され得る。流体圧送アセンブリ３８の第２のポンプ４２は、最終の示された静水圧試験圧力が、所望の値を０．２％を超えて下回る場合、または最初に静水圧試験圧力を達成してから５分以内にこのマージンを下回る場合に始動され得る。代替として、第１のポンプ４１は、加圧プロセス全体のために使用され得る。システム１０は、５分間、圧力を安定させ、次いで、パイプ１４の内部区画７２内の圧力を所望の静水圧試験圧力にし、システムを遮断し、必要とされる保持時間の間、内部区画７２内の圧力のモニタリングを開始する。例えば、システムＡは、システムＡ弁４３Ａを閉鎖することによって、遮断され得る。システムＡ弁４３Ａを閉鎖することによって、システムＡを遮断後、マニホールド４３の導管内の圧力は、上昇された試験圧力のままである。マニホールド４３の導管内の本高圧を解放するために、吸気圧解放弁４４が開放され、試験流体が、試験流体タンク３２に戻るように経路設定され得る。これは、必要に応じて、システムＢまたはシステムＣを充填、加圧、または排出するために、弁４３Ｂ−４３Ｆが開閉されることを可能にするであろう。内部圧力、内部温度、および環境温度が、モニタリングおよび記録され得る。
【００９９】
自動試験シーケンスはさらに、内部区画７２内の圧力を規定範囲内に維持することを含み得る。圧力が、規定範囲を下回る場合、所定の保持時間が維持され、保持時間の終了時に、何らかの温度変動が圧力に影響を及ぼしたかどうか、および試験が成功したかどうかを決定するために、圧力および温度が記録されるであろう。圧力が、±５％範囲より下回る場合、試験は、中断され、失敗と見なされる。次いで、システム１０は、試験完了後、安全弁６０およびベント弁を開放し、システム内のすべての圧力を排出する。次いで、安全灯８６が、オフにされる。
【０１００】
技術者および／または所有者は、充填および排出の間、試験されるパイプ１４のすぐ近傍にいることが許され得るが、加圧および圧力の保持の間、パイプ１４から、少なくとも３０フィート離れているべきである。隣接パイプ上のパイプ設置または除去は、加圧および試験サイクルの間ではなく、充填または排出の間、行われ得る。オペレータは、動作のシーケンスを計画する責任を負い、加圧される任意のパイプ１４の３０フィート（３０’）以内に居ないことを保証しなければならない。これらの要件の例外は、パイプ所有者または他の同様の人物が、危険分析に基づいて、書面によって、認可を与える時のみであり得る。すべての例外は、予防措置報告書に文書化され得る。
【０１０１】
静水圧パイプ試験の完了に応じて、全試験データは、保管およびファイル化され、パイプ所有者または他の同様の人物の要求に応じて、ハードコピー、ＣＤまたはＤＶＤ、および／または電子メールあるいは他の形式の電子ファイル転送の形態において、パイプ所有者または他の同様の人物に転送され得る。完了したパイプの排出は、制御弁設定を調節し、排出ポンプ４０に排出させる、排出サイクルを始動することによって、行われ得る。例えば、システムＡのための排出サイクルでは、システムＡ弁４３Ａおよび排出ポンプ弁４３Ｄが、開放され得る。排出ポンプ４０が始動されると、本構成は、パイプ１４の内部区画７２から、システムＡの充填導管５４、システムＡ弁４３Ａ、マニホールド４３の導管、排出ポンプ弁４３Ｄ、第３の導管４８、排出ポンプ４０、第４の導管４９、フィルタ３４、第５の導管５０を通して、試験流体タンク３２内に、試験流体を流動させるであろう。
【０１０２】
ステップ（７）における、パイプ末端プラグの除去は、任意の適用可能廃棄制限に準拠するために、いかなる溢出試験流体も含むステップを含み得る。スイッチホルダおよび安全灯８６は、パイプ１４から除去され、両方とも、パイプ末端プラグの本体に取り付けられ得る。巻上機は、除去のために、パイプ末端プラグの吊具８３に取り付けられ得る。コマンドおよび補助モジュール１２、１６上の油圧アセンブリは、無効にされ、パイプ末端プラグをパイプ１４の入口および出口区画７６、７８から離れるように滑動させ得る。油圧流体導管５７、７０、充填導管５４、およびベント導管５８は、分断され得る。磁気センサホルダおよび安全灯基部は、パイプ末端プラグの本体上に配置され得る。パイプ末端プラグは、別のパイプ１４上への即時設置が必要とされる場合、パイプ末端プラグまたはシールサイズを変更する、またはパイプ末端プラグを検査するために、受台に配置され得る。
【０１０３】
ステップ（８）において、システム１０を無効にするステップは、充填導管５４、ベント導管５８、およびケーブルから、すべてのパイプ末端プラグを分断し、それぞれ格納するステップを含み得る。いかなる試験流体も、補助モジュール１６上の流出タンク６２内に残留している場合、コマンドモジュール１２からの充填導管５４が、補助モジュール１６からのベント導管５８に接続され得る。排出ポンプ４０は、試験流体をコマンドモジュール１２上の試験流体タンク３２内に輸送するために使用され得る。充填導管５４は、導管リール回路を作動することによって、１度に１つの導管リール５３を巻き上げられ得る。そうでなければ、巻き上げられていない導管およびケーブルはすべて、アンビリカルケーブル３０を除き、格納され得る。導管リール５３は、ロックされ得る。
【０１０４】
ステップ（８）において、システム１０を無効にするステップはまた、コマンドモジュール１２上の試験流体タンク３２から、試験流体を適切に廃棄することを含み得る。試験流体が、純水である場合、その場で排水され得る。そうでなければ、充填導管５４および充填ポンプ３６を使用して、試験流体を別のタンクまたは場所に輸送するか、あるいは輸送ポンプシステムを使用して、そのようにし得る。試験流体タンク３２および流出タンク６２は、空にされ得る。必要とされる文書化および報告は、システム１０を無効にする前に、完了され得る。アンビリカルケーブル３０は、補助モジュール１６から分断され、コマンドユニット１２上に巻き上げられ得る。アンビリカルリール２８は、完了すると、ロックされ得る。
【０１０５】
ステップ（８）において、システム１０を無効にするステップはさらに、輸送のために、すべてのビデオカメラ９２、９４、９６を除去し、適切に格納するステップを含み得る。すべてのケーブルブリッジが、格納され得る。制御センター１８のコンテンツは、輸送のために、保管され得る。発電機は、電源が落とされ得る。制御センター１８は、ロックされ得る。コマンドモジュール１２への接地導線は、接地棒から分断され得る。接地棒は、除去されるか、完全に地中に埋め込まれるか、または地上レベルで切断され得る。適切なトラックは、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６に接続され得る。すべての支持脚部は、後退され、固定され、すべての車輪止めは、除去され得る。すべての梯子は、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６から除去され、適切に固定され得る。オペレータは、移動前に、コマンドモジュール１２および補助モジュール１６を検査し、両方とも、搬送のために、適切に固定されていることを保証し得る。
【０１０６】
好ましい本発明の実施形態が説明されたが、実施形態は、例証に過ぎず、本明細書の検証から、当業者に必然的に想起される、均等物、多くの変形例、および修正の最大範囲が認められる時、本発明の範囲は、添付の請求項によってのみ、定義されるべきであることを理解されたい。
【図１】
2013517481.tif 000005
【図２】
2013517481.tif 000006
【図３】
2013517481.tif 000007
【図４】
2013517481.tif 000008
【国際調査報告】
2013517481.tif 000009