СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБ

1. Устройство для испытания колец, вырезанных из труб для применения при строительстве подводных трубопроводов, содержащее:
- первую и вторую секции испытательной камеры, которые при соединении друг с другом образуют испытательную камеру для размещения в ней испытываемого кольца;
- уплотнительное средство для образования уплотнения на кольце при установке в камере;
- средство для соединения первой и второй секций друг с другом для образования камеры и для введения уплотнительного средства во взаимодействие с испытываемым кольцом, когда оно установлено в камере, с образованием устойчивого к высокому давлению уплотнения между внутренней частью кольца и внешней частью кольца;
- впускной канал для текучей среды в одной из секций камеры, обеспечивающий доступ текучей среды под давлением в камеру снаружи испытываемого кольца;
- плунжер гидравлического цилиндра для приложения силы к внутренней поверхности испытываемого кольца, когда оно установлено в камере;
- по меньшей мере один датчик для измерения силы, прикладываемой к испытываемому кольцу плунжером гидравлического цилиндра;
- по меньшей мере один датчик для измерения перемещения испытываемого кольца и
- по меньшей мере один датчик для измерения напряжения и деформации испытываемого кольца.
2. Устройство по п. 1, содержащее средство для подачи текучей среды к плунжеру гидравлического цилиндра.
3. Устройство по п. 2, в котором средство для подачи текучей среды к плунжеру гидравлического цилиндра представляет собой игольчатый насос.
4. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором по меньшей мере один датчик, измеряющий перемещение испытываемого кольца, является измерительным преобразователем перемещения.
5. Устройство по любому из пп. 1-4, содержащее по меньшей мере два датчика для измерения перемещения испытываемого кольца относительно испытательного устройства.
6. Устройство по любому из пп. 1-5, в котором по меньшей мере один датчик для измерения силы, прикладываемой к испытываемому кольцу плунжером гидравлического цилиндра, является датчиком силы.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, дополнительно содержащее распорное кольцо, расположенное между первой и второй секциями и вместе с первой и второй секциями образующее испытательную камеру для расположения в ней испытываемого кольца.
8. Способ определения правильности монтажа испытываемого кольца в испытательной камере для испытания труб для применения при изготовлении подводных трубопроводов, причем испытываемое кольцо вырезано из трубы такого типа, который используют для изготовления трубопровода, и имеет плоские по существу параллельные поверхности на своем торце; причем способ включает:
i) установку испытываемого кольца в камере давления таким образом, чтобы торцы испытываемого кольца образовывали уплотнения с противоположными поверхностями камеры для изоляции внутренней части испытываемого кольца от внешней;
ii) обеспечение средства для измерения перемещения испытываемого кольца;
iii) обеспечение средства для измерения силы, прикладываемой к внутренней поверхности испытываемого кольца;
iv) приложение силы к внутренней поверхности испытываемого кольца;
v) измерение перемещения испытываемого кольца и измерение силы, прикладываемой к внутренней поверхности; и
vi) использование измерения перемещения и измерений силы для определения правильности установки испытываемого кольца в камере давления.
9. Способ по п. 8, включающий прекращение приложения силы к внутренней поверхности испытываемого кольца после смещения испытываемого кольца на заданное расстояние, предпочтительно на расстояние примерно 1 мм.
10. Способ по любому из пп. 8 или 9, включающий обеспечение давления в камере давления выше 0 МПа и ниже расчетного давления смятия при приложении силы к внутренней поверхности испытываемого кольца.
11. Способ по любому из пп. 8-10, дополнительно включающий определение диапазона допустимых удерживающих сил перед выполнением этапов i) - v).
12. Способ по любому из пп. 8-11, дополнительно включающий поддержание испытываемого кольца в камере давления и проведение испытания на смятие под действием внешнего давления в отношении испытываемого кольца.
13. Способ по п. 12, в котором испытание на смятие под действием внешнего давления включает:
- обеспечение средства для измерения напряжения и деформации испытываемого кольца;
- увеличение давления снаружи испытываемого кольца и измерение напряжения и деформации испытываемого кольца по мере увеличения давления и
- определение внешнего давления смятия испытываемого кольца.
14. Способ по п. 13, в котором определение внешнего давления смятия испытываемого кольца включает сравнение давления, прикладываемого к внешней части кольца, и максимального измеренного напряжения для обнаружения начала ускоряющегося нелинейного уменьшения диаметра кольца с увеличением давления.
15. Способ испытания труб для применения при строительстве подводных трубопроводов, включающий:
- вырезание кольца из трубы того же типа, который используют при изготовлении трубопровода;
- формирование плоских по существу параллельных поверхностей на торце кольца для обеспечения испытываемого кольца;
- установку испытываемого кольца в камере давления таким образом, чтобы торцы испытываемого кольца образовывали уплотнения с противоположными стенками камеры для изоляции внутренней части кольца от внешней;
- обеспечение средства для измерения перемещения испытываемого кольца и обеспечение средства для измерения силы, прикладываемой к внутренней поверхности испытываемого кольца;
- приложение силы к внутренней поверхности испытываемого кольца;
- измерение перемещения испытываемого кольца и измерение силы, прикладываемой к внутренней поверхности, а также использование измерений перемещения и измерений силы для определения правильности установки испытываемого кольца в камере давления;
- обеспечение средства для измерения напряжения и деформации испытываемого кольца;
- увеличение давления снаружи испытываемого кольца и измерение напряжения и деформации испытываемого кольца по мере увеличения давления и
- сравнение давления, прикладываемого к внешней части кольца, и максимального измеренного напряжения для обнаружения начала ускоряющегося нелинейного уменьшения диаметра испытываемого кольца с увеличением давления.
16. Способ по любому из пп. 8-15, в котором приложение силы к внутренней поверхности испытываемого кольца включает приложение силы до тех пор, пока прикладываемая к испытываемому кольцу сила не превысит боковую силу сопротивления.
17. Способ по любому из пп. 8-16, в котором приложение силы к внутренней поверхности испытываемого кольца включает обеспечение средства для приложения силы к внутренней поверхности испытываемого кольца.
18. Способ по п. 17, в котором обеспечение средства для приложения силы к внутренней поверхности испытываемого кольца включает обеспечение плунжера гидравлического цилиндра, который соединен с насосом для подачи текучей среды к плунжеру гидравлического цилиндра.
19. Способ по любому из пп. 8-18, в котором приложение силы к внутренней поверхности испытываемого кольца включает приложение силы со скоростью, составляющей от примерно 0,002 кН/мин до примерно 0,04 кН/мин.
20. Способ по любому из пп. 14-19, в котором средство для приложения силы к внутренней поверхности испытываемого кольца удаляют из испытываемого кольца перед выполнением этапа повышения давления снаружи кольца.
21. Способ по любому из пп. 8-20, который осуществляют с использованием устройства по любому из пп. 1-7.
22. Устройство для испытания труб для осуществления способа испытания по любому из пп. 8-21.