СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ТЕПЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к измерительной технике, обеспечивающей диагностику технического состояния трубопроводов, например, контуров атомных электростанций (АЭС).
Известен способ мониторинга технического состояния трубопровода, реализованный в системе, содержащей датчики параметров трубопровода, связанные с блоками обработки, включающими оперативные запоминающие устройства, информация с которых передается на обрабатывающую аппаратуру (см., например, патент РФ №2392537 по кл. F17D 5/06 за 2010 год).
К недостаткам известных систем следует отнести их дороговизну, обусловленную большой протяженностью трубопровода, требующей привлечения для сбора информации малую авиацию и спутниковые системы.
Наиболее близким к предложенному техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту является система контроля, защиты и диагностики технического состояния технологического оборудования, содержащая блоки датчиков, связанные через блоки усиления с блоками преобразования и обработки сигналов, соединенными с автоматизированным рабочим местом, снабженным компьютером и устройством цветного мнемонического отображения текущего состояния технологического оборудования (см., например, патент РФ №2464486 по кл. F04D 5/06 за 2012 год).
К недостаткам описанной системы следует отнести невысокую точность измерения, обусловленную отсутствием оценки температурной погрешности показаний датчиков в местах их установки, что уменьшает достоверность информации о величине тепловых перемещений трубопроводов.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и повышение достоверности информации о величине тепловых перемещений трубопроводов.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известной системе, содержащей блоки датчиков, связанные через блоки усиления с блоками преобразования и обработки сигналов, соединенными с автоматизированным рабочим местом, снабженным компьютером и устройством цветного мнемонического отображения текущего состояния трубопроводов, по предложенной полезной модели блок датчиков содержит температурные датчики поверхности трубопровода и ультразвуковые датчики перемещений с пространственно-ориентированными мишенями, при этом датчики перемещений размещены на измерительном комплексе, связанном со строительными конструкциями стойкой, на которой установлены дополнительные датчики температуры.
Описанное выполнение системы позволяет оценить температурные деформации измерительного комплекса, оценить погрешность в процессе измерения и повысить достоверность информации о техническом состоянии трубопровода.
На чертежах схематично представлено предложенное устройство, где на фиг.1 изображен измерительный комплекс, а на фиг.2 - блок-схема системы измерений.
Измерительный комплекс системы (фиг.1) содержит контролируемый трубопровод 1, связанный хомутом 2 с консолью 3, на которой размещен блок мишеней, представляющий собой металлическую конструкцию, в которой в трех взаимно-перпендикулярных плоскостях жестко укреплены отражательные мишени 5. Датчики перемещения 4 крепятся на стойке 6, установленной на анкерных болтах на строительной конструкции 7. На стойке 6 установлены датчики температуры 8 строительной конструкции 7, а на хомуте 2 укреплен датчик температуры 9 трубопровода 1.
Блок-схема системы (фиг.2) содержит устройства 10 преобразования сигналов измерительных датчиков и рабочее место оператора 11.
Перед началом работы системы датчиками перемещения 4 осуществляют измерение исходного расстояния до отражательных мишеней 5.
При возникновении температурных деформаций трубопровода 1 происходит перемещение мишеней 5, жестко закрепленных на трубопроводе 1, относительно датчиков 4. Измеряя текущее расстояние до отражательных мишеней 5 через программно-заданные интервалы времени и сравнивая с исходным расстоянием, получают величину перемещения трубопровода 1.
Для того, чтобы исключить из измеренного перемещения трубопровода 1 составляющую температурных деформаций элементов измерительного комплекса, последние оцениваются по показаниям датчиков 8.
Система мониторинга тепловых перемещений трубопровода позволяет производить измерение в периодическом и непрерывном режиме во время всего жизненного цикла оборудования с накоплением информации и отображением состояния трубопровода 1 на рабочем месте оператора 11.