Контрольно-опрессовочное устройство

Полезная модель относится к испытательной технике и может быть использована для пневматической и гидравлической опрессовки и контроля технического состояния полых изделий типа труб, например, противопожарных трубопроводов.
В настоящее время существует множество стандартизованных видов проведения неразрушающего контроля на особо опасных и технически сложных объектах (ГОСТ Р 56542-2019 «Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов»), основные из которых:
акустический;
вихретоковый;
магнитный;
оптический;
проникающими веществами;
радиационный;
радиоволновой;
тепловой;
электрический.
Основными методами контроля проникающими веществами являются:
газовый метод, основанный на регистрации газов, проникающих через сквозные дефекты контролируемого объекта;
жидкостный метод, основанный на регистрации жидкости, проникающей через сквозные дефекты контролируемого объекта.
Для гарантированного обеспечения работоспособности и надежности полых изделий их подвергают испытаниям, например, опрессовке (пневматической или гидравлической, применяя, соответственно газовый и жидкостные методы контроля проникающими веществами), как при производстве, в заводских условиях, до установки полых изделий на место эксплуатации, так и периодически при эксплуатации, для подтверждения работоспособности и надежности полых изделий в полевых условиях. Полые изделия, эксплуатируемые под постоянным действием давления рабочего тела внутри их полости либо под периодическим действием давления (например, противопожарные трубопроводы и т.п.), в процессе эксплуатации должны быть в обязательном порядке подвергнуты периодическим испытаниям (опрессовке) на прочность и герметичность при избыточном давлении рабочего тела.
Синонимами термина «рабочее тело», употребляемыми специалистами по проведению испытаний (опрессовки) и контроля технического состояния полых изделий являются термины «рабочая среда», «текучая среда», «испытательная среда», «технологическая среда». Здесь и далее по тексту преимущественно будет использоваться термин «рабочее тело».
Прочность полых изделий, эксплуатируемых под постоянным действием давления рабочего тела внутри их полости либо под периодическим действием давления, должна обеспечивать возможность их испытаний (опрессовки) испытательным давлением, кратным рабочему давлению. В настоящее время испытания (опрессовку) полых изделий на прочность и герметичность проводят в соответствии с ведомственными нормативно-техническими актами, инструкциями и распоряжениями (например, «Инструкция по проведению гидравлических испытаний трубопроводов повышенным давлением (методом стресс-теста) ВН 39-1.9-004-98», Москва: ИРЦ Газпром 1998 - https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4294849/4294849659.pdf, дата кеширования информации по данным сайта http://web.archive.org/ - 10.12.2017; «РД 26-12-29-88 Правила проведения пневматических испытаний изделий на прочность и герметичность». Москва, 2001 г., ИПК Издательство стандартов, 25 с., https://files.stroyinf.ru/Index2/1/4293739/4293739203.htm, дата кеширования информации по данным сайта http://web.archive.org/ - 25.03.2019; ГОСТ Р 50969-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний»).
Для проведения испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность полых изделий типа труб существуют испытательные устройства и стенды, предназначенные для контроля технического состояния этих полых изделий.
Известно устройство для опрессовки трубопровода УОП-10, предназначенное для пневматических испытаний таких полых изделий, как трубопроводы установок пожаротушения в соответствии с п. 9.10 ГОСТ Р 50969-96 (https://www.tinko.ru/catalog/product/287481/, дата кеширования информации по данным сайта http://web.archive.org/ - 05.05.2022). Устройство для опрессовки трубопровода УОП-10 состоит из двух запорных клапанов, один из которых предназначен для стравливания рабочего тела из проверяемого трубопровода, а другой - для подачи рабочего тела от источника рабочего тела высокого давления, одного манометра, рукавов высокого давления, прокладок и переходников.
Недостатком устройства для опрессовки трубопровода УОП-10 является отсутствие возможности стравливания рабочего тела через запорный клапан при наличии обратного клапана в проверяемом трубопроводе, также наличие одного манометра снижает надежность контроля технического состояния трубопроводов.
Известно контрольно-опрессовочное устройство (патент RU126361U1, МПК E21B 17/01, опубл. 27.03.2013). Контрольно-опрессовочное устройство состоит из цилиндрического корпуса с центральным осевым каналом и манометром, установленным на корпусе, в осевой канал корпуса ввинчен патрубок с обратным клапаном и снабжено кранами. Кран, предназначенный для стравливания давления рабочей жидкости из линии насосного агрегата, установлен на патрубке перед обратным клапаном, второй кран установлен на корпусе после обратного клапана и соединен через тройник с третьим краном и манометром. На входную часть патрубка навинчено гнездо конуса, в расточке которого установлен уплотнительный элемент.
Недостатком контрольно-опрессовочного устройства является отсутствие возможности стравливания рабочего тела (рабочей жидкости) через кран при наличии обратного клапана в проверяемом полом изделии, также наличие одного манометра снижает надежность контроля технического состояния проверяемых полых изделий.
Известно контрольно-опрессовочное устройство (патент CN204374000U, МПК G01N3/12, G01M3/26, G01M3/28, опубл. 03.06.2015), принятое в качестве прототипа. Контрольно-опрессовочное устройство предназначено для безопасного для работников дистанционного проведения испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность полых изделий. Контрольно-опрессовочное устройство содержит корпус с каналом, один конец корпуса соединен посредством гибкого трубопровода с источником рабочего тела высокого давления, а другой конец корпуса посредством гибкого трубопровода соединен с проверяемым полым изделием. В корпус ввинчен патрубок с запорно-регулирующей арматурой (вентилем) для стравливания рабочего тела, также в корпус ввинчен патрубок с вентилем и манометром - для контроля давления рабочего тела в проверяемом полом изделии, также два вентиля смонтированы с двух сторон корпуса.
Достоинством контрольно-опрессовочного устройства является возможность осуществления безопасного для работников дистанционного контроля технического состояния полых изделий при проведении испытаний (опрессовки) этих полых изделий на прочность и герметичность.
Недостатком контрольно-опрессовочного устройства является отсутствие возможности стравливания рабочего тела через патрубок с вентилем для стравливания рабочего тела при наличии обратного клапана в проверяемом полом изделии, также наличие одного манометра снижает надежность контроля технического состояния проверяемых полых изделий.
Технической проблемой уровня техники является то, что известные технические решения (аналоги) для проведения испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность и контроля технического состояния полых изделий характеризуются низкой надежностью контроля технического состояния полых изделий на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия. Недостатком всех известных технических решений (аналогов) является то, что они выполнены с возможностью присоединения только к одному концу проверяемого полого изделия и отслеживания показаний давления рабочего тела в проверяемом полом изделии только по одному манометру, при этом, при подъеме давления рабочего тела, статической выдержке под давлением проверяемого полого изделия и стравливании рабочего тела из проверяемого полого изделия невозможно известными техническими решениями (аналогами) проконтролировать наличие/отсутствие перепада давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия. Присутствие обратного клапана в проверяемом полом изделии делает невозможным стравливание рабочего тела, прошедшего обратный клапан, используя известные технические решения (аналоги), присоединенные только к одному концу (через который осуществлялась подача рабочего тела) проверяемого полого изделия. Также, известные технические решения (аналоги) характеризируются низкой надежностью контроля технического состояния полых изделий вследствие затрудненности обеспечения собственной герметичности из-за большого количества соединений, работающих под давлением, что приводит к утечкам рабочего тела и, соответственно, к изменению показаний давления на манометре. В некоторых технических решениях, направленных на проведение испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность и контроля технического состояния запорной арматуры (например, патент RU129640U1, опубл. 27.06.2013) используются два манометра, позволяющие контролировать перепад давления, однако удаленность манометров друг от друга не позволяет оперативно отслеживать перепад давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия, а также снижает надежность контроля технического состояния проверяемых полых изделий, так как работнику необходимо переводить взгляд (поворачивать глаза без/с поворотом головы) с одного манометра на другой манометр на заданный угол, т.е. приходится напрягать мышцы глаза, что также приводит к быстрому утомлению, рассеиванию внимания; также, манометры, размещенные рядом с проверяемым полым изделием, не позволяют производить дистанционный контроль технического состояния полых изделий на безопасном для работников расстоянии от проверяемых полых изделий.
Технический результат заключается в повышении надежности контроля технического состояния полых изделий типа труб на безопасном расстоянии.
Технический результат достигается тем, что контрольно-опрессовочное устройство содержит корпус с каналом, запорно-регулирующую арматуру, патрубки (штуцеры), манометр для измерения давления в канале, также в корпусе выполнен второй канал, непересекающийся с первым (вышеупомянутым) каналом, при этом на корпусе установлен второй манометр для измерения давления во втором канале.
Целесообразно запорно-регулирующую арматуру первого канала выполнить с возможностью регулирования подачи рабочего тела в первый канал от источника рабочего тела.
Целесообразно запорно-регулирующую арматуру второго канала выполнить с возможностью регулирования стравливания рабочего тела из второго канала.
Рекомендуется один из патрубков (штуцеров) первого канала выполнить с возможностью соединения с проверяемым полым изделием через гибкий трубопровод.
Рекомендуется один из патрубков (штуцеров) второго канала выполнить с возможностью соединения с проверяемым полым изделием через гибкий трубопровод.
Оптимально разместить в первом канале обратный клапан.
Непересекающиеся каналы, расположенные в контрольно-опрессовочном устройстве, позволяют разграничить подачу рабочего тела в полость проверяемого полого изделия от стравливания рабочего тела из полости проверяемого полого изделия. На корпусе установлен первый манометр, который позволяет контролировать давление рабочего тела в первом канале (которое соответствует давлению рабочего тела в полости первого конца проверяемого полого изделия, присоединенного к первому каналу), создающееся источником рабочего тела, обычно расположенным вблизи контрольно-опрессовочного устройства. На корпусе установлен второй манометр, который позволяет контролировать давление рабочего тела во втором канале, соответствующее давлению рабочего тела в полости второго конца проверяемого полого изделия, присоединенного к второму каналу. Под первым и вторым концом проверяемого полого изделия понимается вход и выход в/из проверяемого полого изделия. Подача рабочего тела в первый канал осуществляется посредством регулирования подачи рабочего тела от источника рабочего тела запорно-регулирующей арматурой, размещенной на корпусе контрольно-опрессовочного устройства. Стравливание рабочего тела из второго канала, и, соответственно, из полости второго конца проверяемого полого изделия может осуществляться посредством регулирования стравливания рабочего тела запорно-регулирующей арматурой, размещенной на корпусе контрольно-опрессовочного устройства.
В случае если давление рабочего тела в проверяемом полом изделии, контролируемое манометрами, после поднятия до заданного методикой испытаний значения давления (например, Pраб, где Pраб (рабочее давление) -давление, при котором предусматривается нормальная работа сосуда, прибора, аппарата, котла, трубопровода и прочих устройств, находящихся под давлением газов, паров и жидкостей, в условиях грамотной эксплуатации), не падает в течение заданного методикой испытаний времени (например, 24 часа при статической выдержке на герметичность) при статической выдержке, полое изделие считается исправным и может эксплуатироваться. В случае если давление рабочего тела не увеличивается либо падает, либо не падает после стравливания, полое изделие бракуется, так как в его корпусе есть дефекты, и оно не обеспечивает требуемой герметизации либо в полости проверяемого полого изделия есть изменения, не предусмотренные рабочей, исполнительной и нормативной документацией.
Перепад давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия контролируется косвенно (т.е. контролируется давление рабочего тела в первом и во втором каналах контрольно-опрессовочного устройства) по показаниям первого и второго манометров. Сравнивая показания давления двух манометров при подаче давления от источника рабочего тела, при проведении испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность можно выявить отклонение от нормальных условий проведения испытаний (опрессовки), что повышает надежность контроля технического состояния полых изделий на безопасном расстоянии. Когда величина перепада давления, измеренная двумя манометрами, оказывается больше контрольного значения, определяют, что прохождение рабочего тела от входа в проверяемое полое изделие до выхода из проверяемого полого изделия не осуществляется должным образом либо имеется неисправность манометра. Например, при подаче рабочего тела в полость проверяемого полого изделия при неожиданном выходе из строя одного из манометров по разности показаний давления первого и второго манометров выявляют возможную неисправность (нарушение работы) и приостанавливают испытания для замены дефектного манометра в контрольно-опрессовочном устройстве на исправный манометр. Выход манометра из строя можно определить, например, по отсутствию колебательных движений стрелки манометра при подаче рабочего тела от источника рабочего тела.
Также, в случае большой разности показаний давления (большого перепада давления) на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия при исправно работающих манометрах выявляется наличие неисправностей, например, неисправность обратного клапана, наличие вваренной заглушки в полость проверяемого полого изделия, разделяющей проверяемое полое изделие на две части, внутренние полости которых отсечены друг от друга вышеупомянутой вваренной заглушкой, наличием засора в полости полого изделия и т.д. Известные устройства-аналоги не обеспечивают достаточной надежности контроля технического состояния полых изделий на безопасном расстоянии, так как при наличии, например, обратных клапанов в проверяемых полых изделиях, при поднятии давления рабочего тела в полости проверяемого полого изделия до заданного методикой испытаний значения давления (например, Pраб), а затем стравливании рабочего тела из полости проверяемого полого изделия устройства-аналоги не позволяют контролировать падение давления рабочего тела в полости полого изделия, находящейся после обратного клапана. Также, в устройствах-аналогах отсутствует возможность безопасного регулирования стравливания рабочего тела из полости, находящейся после обратного клапана в проверяемом полом изделии.
Также, разность показаний давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия может быть обусловлена наличием дефектов в полом изделии. По показаниям двух манометров при наличии обратного клапана в проверяемом полом изделии можно определить наличие дефектов в полом изделии до обратного клапана и отсутствие дефектов после обратного клапана, так как, соответственно, давление в проверяемом полом изделии будет падать до обратного клапана, что будет видно по показаниям первого манометра, а после обратного клапана (при отсутствии трещин и прочих дефектов той части корпуса проверяемого полого изделия, которая находится после обратного клапана) показания на втором манометре меняться не будут.
Выполнение устройства компактным позволяет разместить манометры рядом друг с другом и при проведении испытаний полых изделий работник может направить взгляд на контрольно-опрессовочное устройство, внимательно сосредоточиться на двух манометрах контрольно-опрессовочного устройства и смотреть только на них, отслеживая все изменения показаний давления на манометрах, и изредка кратковременно направлять взгляд (с безопасного расстояния) на проверяемое полое изделие. Сравнивая показания давления двух манометров, при возникновении отклонений от нормальных условий проведения испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность работник моментально их видит и принимает решение о дальнейших действиях (например, прекращение испытаний).
Наличие запорно-регулирующей арматуры, предназначенной для регулирования стравливания рабочего тела из полости проверяемого полого изделия, позволяет на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия уменьшать давление рабочего тела в проверяемом полом изделии при проведении испытаний, при непрерывном наблюдении за показаниями манометров, что повышает надежность контроля технического состояния полых изделий.
Малое количество соединений контрольно-опрессовочного устройства (характеризующегося малыми габаритами), работающих под давлением, обеспечивает отсутствие утечек рабочего тела и, соответственно, повышает надежность контроля технического состояния полых изделий при простоте обслуживания и управления на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия.
Обратный клапан в первом канале контрольно-опрессовочного устройства позволяет отсечь первый канал от источника рабочего тела для исключения возможных перетоков рабочего тела из проверяемого полого изделия, что повышает надежность контроля технического состояния полых изделий типа труб.
Использование в качестве гибкого трубопровода с быстросъемным соединением рукавов высокого давления или резинотканевых трубопроводов позволяет работникам проводить контроль прочности и герметичности на удаленном расстоянии от проверяемого полого изделия, обеспечивающем безопасность работников при проведении контроля.
Для лучшего понимания сущности заявленной полезной модели ниже представлены неограничивающие сущность полезной модели графические материалы, где:
На фиг. 1 показан вид сверху на контрольно-опрессовочное устройство;
На фиг. 2 представлено изометрическое изображение контрольно-опрессовочного устройства с местным разрезом, показывающим два непересекающихся друг с другом канала;
На фиг. 3 представлена функциональная схема контрольно-опрессовочного устройства для проверки полых изделий типа труб.
Контрольно-опрессовочное устройство содержит корпус 1 (фиг. 1, 2, 3) с непересекающимися друг с другом каналами 2 и 3 (фиг. 2). Корпус 1 может иметь прямоугольное или любое другое сечение, например, круглое. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 могут быть осевыми или радиальными, предпочтительнее осевое размещение каналов. В первом канале 2 может быть размещен обратный клапан (на фиг. не показан), состоящий из шарика с седлом и пружины (на фиг. не показаны). На корпусе 1 установлены манометры 4 и 5 (фиг. 1,2,3), каждый из которых выполнен с возможностью измерения давления в одном из каналов 2 и 3, при этом они обеспечивают контроль давления в каналах 2 и 3. Манометры 4 и 5 присоединены к корпусу 1 через резьбовые отверстия, перпендикулярные продольной оси каналов 2 и 3 и соединенные с каналами 2 и 3. В каждый канал 2 и 3 ввинчено, перпендикулярно и/или соосно продольной оси каналов 2 и 3, не менее одного патрубка (штуцера) 6 (фиг. 1,2,3). Также, каждый канал 2 и 3 снабжен запорно-регулирующей арматурой 7 (фиг. 1,2,3), соединенной с соответствующим патрубком (штуцером) 6 и/или ввинченной в канал 2 и 3. В качестве запорно-регулирующей арматуры 7 используются, например, вентили и/или краны. Контрольно-опрессовочное устройство через последовательно соединенные патрубок (штуцер) 6 первого канала 2, запорно-регулирующую арматуру 7 и гибкий трубопровод 8 (фиг. 3) с быстросъемным соединением (на фиг. не показано) соединено с источником рабочего тела 9 (фиг. 3). В качестве гибкого трубопровода 8 может использоваться рукав высокого давления или резинотканевый трубопровод. В качестве источника рабочего тела 9 может использоваться насос (на фиг. не показан), компрессор (на фиг. не показан), емкость хранения сжатого газа (фиг. 3). Основные рабочие тела (на фиг. не показаны) для проверки на прочность и герметичность: газ (воздух, азот, иногда фреон) и жидкость (вода, керосин). Запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 предназначена для регулирования подачи рабочего тела от источника рабочего тела 9 в первый канал 2. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство соединено с проверяемым полым изделием 10 (фиг. 3). Длина гибкого трубопровода 8 выбирается в зависимости от радиуса безопасной зоны. Через патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство соединено с проверяемым полым изделием 10. Запорно-регулирующая арматура 7 второго канала 3 предназначена для регулирования стравливания рабочего тела из второго канала 3 и, соответственно, проверяемого полого изделия 10.
Контрольно-опрессовочное устройство работает следующим образом.
Для гарантированного обеспечения работоспособности и надежности полых изделий 10 типа труб их подвергают опрессовке (пневматической или гидравлической) периодически при эксплуатации, для подтверждения работоспособности и надежности в полевых условиях. В полевых условиях, когда возникает необходимость проверить на прочность и герметичность полое изделие 10, заявленное контрольно-опрессовочное устройство устанавливают на опоре (на фиг. не показана) на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия 10, например, на расстоянии 1-10 метров.
В исходном состоянии вся запорно-регулирующая арматура 7 переводится в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключается патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к источнику рабочего тела 9. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединяется к одному концу проверяемого полого изделия 10, например, трубопровода 10 (здесь и далее, в качестве проверяемого полого изделия 10 будет рассмотрен трубопровод 10). Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединяется к контрольно-опрессовочному устройству.
На все отверстия (после снятия, например, у противопожарного трубопровода оросителей, насадков, распылителей (на фиг. не показаны)) проверяемого трубопровода 10 монтируются технологические заглушки (на фиг. не показаны).
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в открытое состояние. В источнике рабочего тела 9 открывают вентиль (на фиг. 3 показан, но позицией не обозначен) и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подается через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. При наличии обратного клапана в заявленном устройстве, обратный клапан, отжимаясь под давлением рабочего тела, пропускает его в проверяемый трубопровод 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднимается давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивается косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролируется перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигнет заданного методикой испытаний (например, 0,05 МПа), запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, в источнике рабочего тела 9 закрывают вентиль и производят статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (например, 3 минуты). При наличии в первом канале 2 заявленного устройства обратного клапана после достижения заданного методикой испытаний давления рабочего тела (0,05 МПа) в проверяемом трубопроводе 10 вентиль источника рабочего тела 9 закрывают и обратный клапан под действием пружины закрывается и отсекает гибкий трубопровод 8, соединенный с источником рабочего тела 9.
Статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени производят, например, ступенчато: увеличивают давление в полости проверяемого трубопровода 10 до заданного методикой испытаний значения давления в контрольно-опрессовочном устройстве, контролируемого по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3, затем запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, в источнике рабочего тела 9 также закрывают вентиль и производят статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (например, 3 минуты), после чего последовательно открывают вентиль источника рабочего тела 9, и запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в открытое состояние и постепенно увеличивают давление до заданного методикой испытаний значения (например, Pраб) в проверяемом трубопроводе 10. Давление ступенчато поднимают до достижения заданного методикой испытаний максимального значения давления (например, 1,25×Pраб), после чего равномерно снижают до заданного методикой испытаний значения давления (например, Pраб), путем перевода запорно-регулирующей арматуры 7 второго канала 3 заявленного устройства в приоткрытое состояние (запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства должна быть переведена в закрытое состояние, также, вентиль источника рабочего тела 9 должен быть закрыт) и стравливания рабочего тела из полости проверяемого трубопровода 10, контролируя по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3 падение давления в полости проверяемого трубопровода 10. По окончании испытаний на прочность заявленным устройством проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 переводят в открытое состояние и стравливают рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10, контролируя по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3 падение давления в полости проверяемого трубопровода 10, при этом происходит стравливание (выпуск) рабочего тела и снижение давления рабочего тела в проверяемом трубопроводе 10 до атмосферного.
При стравливании рабочего тела из проверяемого трубопровода 10 показания давления на манометре 4 и манометре 5 уменьшаются, что подтверждает их исправность. В случае неисправности одного из манометров 4 или 5 испытания останавливают, меняют неисправный манометр 4 или 5 на исправный и повторяют испытание на прочность заново.
В случае большого перепада давления рабочего тела на входе и выходе проверяемого трубопровода 10 либо в случае уменьшения давления в проверяемом трубопроводе 10 останавливают испытания. Проверяемый трубопровод 10 считается выдержавшим испытание на прочность, если во время испытаний давление рабочего тела в проверяемом трубопроводе 10 не уменьшается, а также отсутствует перепад давлений на манометре 4 первого канала 2 и манометре 5 второго канала 3, а также если после испытаний не будет обнаружено разрушений или отклонений геометрической формы или размеров, превышающих заданные технической документацией нормы. Если проверяемый трубопровод 10 не выдержал испытание на прочность, то принимается решение об его ремонте или замене.
При проведении испытания на герметичность трубопроводов 10 алгоритм следующий: запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в открытое состояние, запорно-регулирующая арматура 7 второго канала 3 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, по гибкому трубопроводу 8 подается рабочее тело в полость проверяемого трубопровода 10. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивается косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролируется перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигнет заданного методикой испытаний (например, Pраб), запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, в источнике рабочего тела 9 закрывают вентиль и производят статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (например, 24 часа).
В случае если давление рабочего тела, контролируемое манометрами 4 и 5, не падает в течение заданного методикой испытаний времени (например, 24 часа), проверяемый трубопровод 10 считается исправным и может эксплуатироваться. В случае, если давление рабочего тела не увеличивается или падает, то значит, что устройство негерметично и принимается решение об его ремонте или замене.
Заявленное устройство готово к испытанию следующего полого изделия 10.
Примеры практической реализации
Пример №1.
В качестве объекта испытаний был взят внутренний противопожарный трубопровод 10 (далее в примере №1 - трубопровод 10), предназначенный для подачи огнетушащих веществ. В качестве рабочего тела использовали воздух от компрессора высокого давления типа Bauer Junior-2, Pmax - 33 МПа (компрессор на фиг. не показан). Корпус 1 контрольно-опрессовочного устройства имел круглое сечение, длина корпуса 1 составляла 200 мм. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 были выполнены осевыми. Контрольно-опрессовочное устройство разместили на опоре на расстоянии 8 метров от проверяемого трубопровода 10. Рабочее давление (Pраб) для внутреннего противопожарного трубопровода - 5,6 МПа. Испытания на прочность провели в соответствии с ГОСТ Р 50969-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний» в 5 этапов:
Этап №1 - в исходном состоянии всю запорно-регулирующую арматуру 7 перевели в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключили патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к компрессору высокого давления типа Bauer Junior-2. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединили к одному концу проверяемого трубопровода 10. Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединили к контрольно-опрессовочному устройству. На все отверстия (после снятия, у проверяемого противопожарного трубопровода 10 оросителей, насадков, распылителей) проверяемого трубопровода 10 смонтировали технологические заглушки.
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. Включили компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подавалось через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивался косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролировали перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигло заданного для этапа №1 методикой испытаний (0,05 МПа), запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в закрытое состояние и отключили компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 и произвели статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (3 минуты). После трех минут выдержки приблизились к проверяемому трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Этап №2 - для дальнейшего подъема давления рабочего тела в полости проверяемого трубопровода 10 включили компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 и запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление до 50% от Pраб (0,5×Pраб), выдержка после установления давления 0,5×Pраб - 3 минуты, в течение трех минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал (перепад давления на манометрах 4 и 5 составлял 0,001%, что является несущественным перепадом давления и не был принят во внимание).
Этап №3 - подъем давления в проверяемом трубопроводе 10 до Pраб, выдержка после установления давления Pраб - 3 минуты, в течение трех минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров 4 и 5; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал.
Этап №4 - подъем давления в проверяемом трубопроводе 10 до 1,25×Pраб, выдержка после установления давления 1,25×Pраб - 5 минут, в течение пяти минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров 4 и 5; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал.
Этап №5 - равномерное снижение до заданного методикой испытаний значения давления (Pраб) осуществили путем перевода запорно-регулирующей арматуры 7 второго канала 3 заявленного устройства в приоткрытое состояние (запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства была переведена в закрытое состояние, также, компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 был закрыт) и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10, контролируя по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3 падение давления в полости проверяемого трубопровода 10. Таким образом, осуществили снижение давления в проверяемом трубопроводе 10 с 1,25×Pраб до Pраб, выдержка после установления давления Pраб - 5 минут; в течение пяти минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров 4 и 5; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал.
По окончании испытаний на прочность заявленным устройством проверяемого трубопровода 10 перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Проверили давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометров 4 и 5, перепад отсутствовал, давление в проверяемом трубопроводе 10 соответствовало атмосферному давлению, после чего приблизились к проверяемому трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Испытания на герметичность провели в 1 этап:
Этап №1 - подъем давления в проверяемом трубопроводе 10 до Pраб, выдержка после установления давления Pраб - 24 часа, в течение 24 часов на безопасном расстоянии контролировали по показаниям манометров 4 и 5 давление; падение давления, а также перепад давлений на манометров 4 и 5 отсутствовал.
По окончании испытаний на герметичность заявленным устройством проверяемого трубопровода 10 перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Проверили давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометров 4 и 5, перепад отсутствовал, давление в проверяемом трубопроводе соответствовало атмосферному давлению, после чего приблизились к трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Пример №2.
В качестве объекта испытаний был взят внутренний противопожарный трубопровод 10 с установленным обратным клапаном (далее в примере №2 - трубопровод 10), предназначенный для подачи огнетушащих веществ. В качестве рабочего тела использовали азот от переносного баллона со сжатым азотом, Pmax - 14,7 МПа (показан на фиг. 3). Корпус 1 контрольно-опрессовочного устройства имел круглое сечение, длина корпуса 1 составляла 200 мм. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 были выполнены осевыми. Контрольно-опрессовочное устройство разместили на опоре на расстоянии 6 метров от проверяемого трубопровода 10. Рабочее давление (Pраб) для внутреннего противопожарного трубопровода - 5,6 МПа. Испытания на прочность провели в соответствии с ГОСТ Р 50969-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний».
Этап №1 - в исходном состоянии всю запорно-регулирующую арматуру 7 перевели в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключили патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к переносному баллону со сжатым азотом. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединили к одному концу проверяемого трубопровода 10. Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединили к контрольно-опрессовочному устройству. На все отверстия (после снятия, у проверяемого противопожарного трубопровода 10 оросителей, насадков, распылителей) проверяемого трубопровода 10 смонтировали технологические заглушки.
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. Открыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подавалось через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивался косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролировали перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигло заданного для этапа №1 методикой испытаний (0,05 МПа), запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в закрытое состояние и закрыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и произвели статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (3 минуты). После трех минут выдержки приблизились к проверяемому трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Этап №2 - для дальнейшего подъема давления рабочего тела в полости проверяемого трубопровода 10 открыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднимали давление до 50% от Pраб (0,5×Pраб), через 1 минуту после установления давления 0,5×Pраб по показаниям манометра 4 зафиксировали падение давления (при этом, на манометре 5 показания давления не менялись), а также перепад давлений на манометрах 4 и 5. Работник, ответственный за проведение испытаний трубопровода 10 принял решение о прекращении испытаний. Перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Проверили давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометров 4 и 5, перепад отсутствовал, давление в проверяемом трубопроводе соответствовало атмосферному давлению, после чего приблизились к трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что на той части корпуса проверяемого трубопровода 10, которая находится до обратного клапана имеется трещина, а в той части корпуса проверяемого трубопровода, которая находилась после обратного клапана дефекты отсутствовали. Дефект находился до обратного клапана и известными устройствами-аналогами невозможно было бы определить, что дефект находится на той части корпуса проверяемого трубопровода 10, которая находится до обратного клапана. Трубопровод 10 передали в ремонт.
Пример №3
В качестве объекта испытаний был взят конденсатопровод 10 (далее в примере №3 - трубопровод 10), предназначенный для перекачки газового конденсата. В качестве рабочего тела использовали азот от переносного баллона со сжатым азотом, Pmax - 14,7 МПа (показан на фиг. 3). Корпус 1 контрольно-опрессовочного устройства имел круглое сечение, длина корпуса 1 составляла 200 мм. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 были выполнены осевыми. Контрольно-опрессовочное устройство разместили на опоре на расстоянии 7 метров от проверяемого трубопровода 10. Рабочее давление (Pраб) для конденсатопровода - 1,6 МПа. Испытания на прочность провели в один этап, на котором выявили дефект:
Этап №1 - в исходном состоянии всю запорно-регулирующую арматуру 7 перевели в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключили патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к переносному баллону со сжатым азотом. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединили к одному концу проверяемого трубопровода 10. Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединили к контрольно-опрессовочному устройству. На все отверстия проверяемого трубопровода 10 смонтировали технологические заглушки.
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. Открыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подавалось через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивался косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2. Показания на манометре 5 во втором канале 3 не менялись и соответствовали атмосферному давлению. По разности показаний манометров 4 и 5 наблюдали перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометру 4, достигло заданного для этапа №1 методикой испытаний (0,05 МПа), а значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометру 5, не изменилось (продолжало соответствовать атмосферному давлению) запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в закрытое состояние и закрыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом. Затем перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и попытались стравить рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометра 4 не менялось (не уменьшалось). Для стравливания давления рабочего тела из полости проверяемого трубопровода 10 отключили патрубок (штуцер) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 от гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением, подключенного к переносному баллону со сжатым азотом, после чего перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 2 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10.
В итоге была обнаружена вваренная в полость трубопровода 10 заглушка (на фиг. не показана), разделяющая проверяемый трубопровод 10 на две части, внутренние полости которых отсечены друг от друга этой вваренной заглушкой. Известными устройствами-аналогами невозможно было бы определить наличие вваренной заглушки.
Таким образом, при использовании полезной модели повышается надежность контроля технического состояния полых изделий типа труб на безопасном расстоянии.
перепад давления, однако удаленность манометров друг от друга не позволяет оперативно отслеживать перепад давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия, а также снижает надежность контроля технического состояния проверяемых полых изделий, так как работнику необходимо переводить взгляд (поворачивать глаза без/с поворотом головы) с одного манометра на другой манометр на заданный угол, т.е. приходится напрягать мышцы глаза, что также приводит к быстрому утомлению, рассеиванию внимания; также, манометры, размещенные рядом с проверяемым полым изделием, не позволяют производить дистанционный контроль технического состояния полых изделий на безопасном для работников расстоянии от проверяемых полых изделий.
Технический результат заключается в повышении надежности контроля технического состояния полых изделий типа труб на безопасном расстоянии.
Технический результат достигается тем, что контрольно-опрессовочное устройство содержит корпус, запорно-регулирующую арматуру, штуцеры, манометр, выполненный с возможностью измерения давления, при этом в корпусе расположены два непересекающихся друг с другом канала, выполненные с возможностью контроля давления в них двумя манометрами, также один из штуцеров первого канала и один из штуцеров второго канала выполнены с возможностью соединения с проверяемым полым изделием через соответствующие гибкие трубопроводы.
Целесообразно запорно-регулирующую арматуру первого канала выполнить с возможностью регулирования подачи рабочего тела в первый канал от источника рабочего тела.
Целесообразно запорно-регулирующую арматуру второго канала выполнить с возможностью регулирования стравливания рабочего тела из второго канала.
Оптимально разместить в первом канале обратный клапан.
Непересекающиеся каналы, расположенные в контрольно-опрессовочном устройстве, позволяют разграничить подачу рабочего тела в полость проверяемого полого изделия от стравливания рабочего тела из полости проверяемого полого изделия. На корпусе установлен первый манометр, который позволяет контролировать давление рабочего тела в первом канале (которое соответствует давлению рабочего тела в полости первого конца проверяемого полого изделия, присоединенного к первому каналу), создающееся источником рабочего тела, обычно расположенным вблизи контрольно-опрессовочного устройства. На корпусе установлен второй манометр, который позволяет контролировать давление рабочего тела во втором канале, соответствующее давлению рабочего тела в полости второго конца проверяемого полого изделия, присоединенного к второму каналу. Под первым и вторым концом проверяемого полого изделия понимается вход и выход в/из проверяемого полого изделия. Подача рабочего тела в первый канал осуществляется посредством регулирования подачи рабочего тела от источника рабочего тела запорно-регулирующей арматурой, размещенной на корпусе контрольно-опрессовочного устройства. Стравливание рабочего тела из второго канала, и, соответственно, из полости второго конца проверяемого полого изделия может осуществляться посредством регулирования стравливания рабочего тела запорно-регулирующей арматурой, размещенной на корпусе контрольно-опрессовочного устройства.
В случае если давление рабочего тела в проверяемом полом изделии, контролируемое манометрами, после поднятия до заданного методикой испытаний значения давления (например, Pраб, где Pраб (рабочее давление) -давление, при котором предусматривается нормальная работа сосуда, прибора, аппарата, котла, трубопровода и прочих устройств, находящихся под давлением газов, паров и жидкостей, в условиях грамотной эксплуатации), не падает в течение заданного методикой испытаний времени (например, 24 часа при статической выдержке на герметичность) при статической выдержке, полое изделие считается исправным и может эксплуатироваться. В случае если давление рабочего тела не увеличивается либо падает, либо не падает после стравливания, полое изделие бракуется, так как в его корпусе есть дефекты, и оно не обеспечивает требуемой герметизации либо в полости проверяемого полого изделия есть изменения, не предусмотренные рабочей, исполнительной и нормативной документацией.
Перепад давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия контролируется косвенно (т.е. контролируется давление рабочего тела в первом и во втором каналах контрольно-опрессовочного устройства) по показаниям первого и второго манометров. Сравнивая показания давления двух манометров при подаче давления от источника рабочего тела, при проведении испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность можно выявить отклонение от нормальных условий проведения испытаний (опрессовки), что повышает надежность контроля технического состояния полых изделий на безопасном расстоянии. Когда величина перепада давления, измеренная двумя манометрами, оказывается больше контрольного значения, определяют, что прохождение рабочего тела от входа в проверяемое полое изделие до выхода из проверяемого полого изделия не осуществляется должным образом либо имеется неисправность манометра. Например, при подаче рабочего тела в полость проверяемого полого изделия при неожиданном выходе из строя одного из манометров по разности показаний давления первого и второго манометров выявляют возможную неисправность (нарушение работы) и приостанавливают испытания для замены дефектного манометра в контрольно-опрессовочном устройстве на исправный манометр. Выход манометра из строя можно определить, например, по отсутствию колебательных движений стрелки манометра при подаче рабочего тела от источника рабочего тела.
Также, в случае большой разности показаний давления (большого перепада давления) на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия при исправно работающих манометрах выявляется наличие неисправностей, например, неисправность обратного клапана, наличие вваренной заглушки в полость проверяемого полого изделия, разделяющей проверяемое полое изделие на две части, внутренние полости которых отсечены друг от друга вышеупомянутой вваренной заглушкой, наличием засора в полости полого изделия и т.д. Известные устройства-аналоги не обеспечивают достаточной надежности контроля технического состояния полых изделий на безопасном расстоянии, так как при наличии, например, обратных клапанов в проверяемых полых изделиях, при поднятии давления рабочего тела в полости проверяемого полого изделия до заданного методикой испытаний значения давления (например, Pраб), а затем стравливании рабочего тела из полости проверяемого полого изделия устройства-аналоги не позволяют контролировать падение давления рабочего тела в полости полого изделия, находящейся после обратного клапана. Также, в устройствах-аналогах отсутствует возможность безопасного регулирования стравливания рабочего тела из полости, находящейся после обратного клапана в проверяемом полом изделии.
Также, разность показаний давления на входе и выходе (т.е. на разных концах) проверяемого полого изделия может быть обусловлена наличием дефектов в полом изделии. По показаниям двух манометров при наличии обратного клапана в проверяемом полом изделии можно определить наличие дефектов в полом изделии до обратного клапана и отсутствие дефектов после обратного клапана, так как, соответственно, давление в проверяемом полом изделии будет падать до обратного клапана, что будет видно по показаниям первого манометра, а после обратного клапана (при отсутствии трещин и прочих дефектов той части корпуса проверяемого полого изделия, которая находится после обратного клапана) показания на втором манометре меняться не будут.
Выполнение устройства компактным позволяет разместить манометры рядом друг с другом и при проведении испытаний полых изделий работник может направить взгляд на контрольно-опрессовочное устройство, внимательно сосредоточиться на двух манометрах контрольно-опрессовочного устройства и смотреть только на них, отслеживая все изменения показаний давления на манометрах, и изредка кратковременно направлять взгляд (с безопасного расстояния) на проверяемое полое изделие. Сравнивая показания давления двух манометров, при возникновении отклонений от нормальных условий проведения испытаний (опрессовки) на прочность и герметичность работник моментально их видит и принимает решение о дальнейших действиях (например, прекращение испытаний).
Наличие запорно-регулирующей арматуры, предназначенной для регулирования стравливания рабочего тела из полости проверяемого полого изделия, позволяет на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия уменьшать давление рабочего тела в проверяемом полом изделии при проведении испытаний, при непрерывном наблюдении за показаниями манометров, что повышает надежность контроля технического состояния полых изделий.
Малое количество соединений контрольно-опрессовочного устройства (характеризующегося малыми габаритами), работающих под давлением, обеспечивает отсутствие утечек рабочего тела и, соответственно, повышает надежность контроля технического состояния полых изделий при простоте обслуживания и управления на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия.
Обратный клапан в первом канале контрольно-опрессовочного устройства позволяет отсечь первый канал от источника рабочего тела для исключения возможных перетоков рабочего тела из проверяемого полого изделия, что повышает надежность контроля технического состояния полых изделий типа труб.
Использование в качестве гибкого трубопровода с быстросъемным соединением рукавов высокого давления или резинотканевых трубопроводов позволяет работникам проводить контроль прочности и герметичности на удаленном расстоянии от проверяемого полого изделия, обеспечивающем безопасность работников при проведении контроля.
Для лучшего понимания сущности заявленной полезной модели ниже представлены неограничивающие сущность полезной модели графические материалы, где:
На фиг. 1 показан вид сверху на контрольно-опрессовочное устройство;
На фиг. 2 представлено изометрическое изображение контрольно-опрессовочного устройства с местным разрезом, показывающим два непересекающихся друг с другом канала;
На фиг. 3 представлена функциональная схема контрольно-опрессовочного устройства для проверки полых изделий типа труб.
Контрольно-опрессовочное устройство содержит корпус 1 (фиг. 1,2,3) с непересекающимися друг с другом каналами 2 и 3 (фиг. 2). Корпус 1 может иметь прямоугольное или любое другое сечение, например, круглое. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 могут быть осевыми или радиальными, предпочтительнее осевое размещение каналов. В первом канале 2 может быть размещен обратный клапан (на фиг. не показан), состоящий из шарика с седлом и пружины (на фиг. не показаны). На корпусе 1 установлены манометры 4 и 5 (фиг. 1,2,3), каждый из которых выполнен с возможностью измерения давления в одном из каналов 2 и 3, при этом они обеспечивают контроль давления в каналах 2 и 3. Манометры 4 и 5 присоединены к корпусу 1 через резьбовые отверстия, перпендикулярные продольной оси каналов 2 и 3 и соединенные с каналами 2 и 3. В каждый канал 2 и 3 ввинчено, перпендикулярно и/или соосно продольной оси каналов 2 и 3, не менее одного патрубка (штуцера) 6 (фиг. 1,2,3). Также, каждый канал 2 и 3 снабжен запорно-регулирующей арматурой 7 (фиг. 1,2,3), соединенной с соответствующим патрубком (штуцером) 6 и/или ввинченной в канал 2 и 3. В качестве запорно-регулирующей арматуры 7 используются, например, вентили и/или краны. Контрольно-опрессовочное устройство через последовательно соединенные патрубок (штуцер) 6 первого канала 2, запорно-регулирующую арматуру 7 и гибкий трубопровод 8 (фиг. 3) с быстросъемным соединением (на фиг. не показано) соединено с источником рабочего тела 9 (фиг. 3). В качестве гибкого трубопровода 8 может использоваться рукав высокого давления или резинотканевый трубопровод. В качестве источника рабочего тела 9 может использоваться насос (на фиг. не показан), компрессор (на фиг. не показан), емкость хранения сжатого газа (фиг. 3). Основные рабочие тела (на фиг. не показаны) для проверки на прочность и герметичность: газ (воздух, азот, иногда фреон) и жидкость (вода, керосин). Запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 предназначена для регулирования подачи рабочего тела от источника рабочего тела 9 в первый канал 2. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство соединено с проверяемым полым изделием 10 (фиг. 3). Длина гибкого трубопровода 8 выбирается в зависимости от радиуса безопасной зоны. Через патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство соединено с проверяемым полым изделием 10. Запорно-регулирующая арматура 7 второго канала 3 предназначена для регулирования стравливания рабочего тела из второго канала 3 и, соответственно, проверяемого полого изделия 10.
Контрольно-опрессовочное устройство работает следующим образом.
Для гарантированного обеспечения работоспособности и надежности полых изделий 10 типа труб их подвергают опрессовке (пневматической или гидравлической) периодически при эксплуатации, для подтверждения работоспособности и надежности в полевых условиях. В полевых условиях, когда возникает необходимость проверить на прочность и герметичность полое изделие 10, заявленное контрольно-опрессовочное устройство устанавливают на опоре (на фиг. не показана) на безопасном расстоянии от проверяемого полого изделия 10, например, на расстоянии 1-10 метров.
В исходном состоянии вся запорно-регулирующая арматура 7 переводится в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключается патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к источнику рабочего тела 9. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединяется к одному концу проверяемого полого изделия 10, например, трубопровода 10 (здесь и далее, в качестве проверяемого полого изделия 10 будет рассмотрен трубопровод 10). Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединяется к контрольно-опрессовочному устройству.
На все отверстия (после снятия, например, у противопожарного трубопровода оросителей, насадков, распылителей (на фиг. не показаны)) проверяемого трубопровода 10 монтируются технологические заглушки (на фиг. не показаны).
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в открытое состояние. В источнике рабочего тела 9 открывают вентиль (на фиг. 3 показан, но позицией не обозначен) и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подается через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. При наличии обратного клапана в заявленном устройстве, обратный клапан, отжимаясь под давлением рабочего тела, пропускает его в проверяемый трубопровод 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднимается давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивается косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролируется перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигнет заданного методикой испытаний (например, 0,05 МПа), запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, в источнике рабочего тела 9 закрывают вентиль и производят статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (например, 3 минуты). При наличии в первом канале 2 заявленного устройства обратного клапана после достижения заданного методикой испытаний давления рабочего тела (0,05 МПа) в проверяемом трубопроводе 10 вентиль источника рабочего тела 9 закрывают и обратный клапан под действием пружины закрывается и отсекает гибкий трубопровод 8, соединенный с источником рабочего тела 9.
Статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени производят, например, ступенчато: увеличивают давление в полости проверяемого трубопровода 10 до заданного методикой испытаний значения давления в контрольно-опрессовочном устройстве, контролируемого по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3, затем запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, в источнике рабочего тела 9 также закрывают вентиль и производят статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (например, 3 минуты), после чего последовательно открывают вентиль источника рабочего тела 9, и запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в открытое состояние и постепенно увеличивают давление до заданного методикой испытаний значения (например, Pраб) в проверяемом трубопроводе 10. Давление ступенчато поднимают до достижения заданного методикой испытаний максимального значения давления (например, 1,25×Pраб), после чего равномерно снижают до заданного методикой испытаний значения давления (например, Pраб), путем перевода запорно-регулирующей арматуры 7 второго канала 3 заявленного устройства в приоткрытое состояние (запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства должна быть переведена в закрытое состояние, также, вентиль источника рабочего тела 9 должен быть закрыт) и стравливания рабочего тела из полости проверяемого трубопровода 10, контролируя по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3 падение давления в полости проверяемого трубопровода 10. По окончании испытаний на прочность заявленным устройством проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 переводят в открытое состояние и стравливают рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10, контролируя по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3 падение давления в полости проверяемого трубопровода 10, при этом происходит стравливание (выпуск) рабочего тела и снижение давления рабочего тела в проверяемом трубопроводе 10 до атмосферного.
При стравливании рабочего тела из проверяемого трубопровода 10 показания давления на манометре 4 и манометре 5 уменьшаются, что подтверждает их исправность. В случае неисправности одного из манометров 4 или 5 испытания останавливают, меняют неисправный манометр 4 или 5 на исправный и повторяют испытание на прочность заново.
В случае большого перепада давления рабочего тела на входе и выходе проверяемого трубопровода 10 либо в случае уменьшения давления в проверяемом трубопроводе 10 останавливают испытания. Проверяемый трубопровод 10 считается выдержавшим испытание на прочность, если во время испытаний давление рабочего тела в проверяемом трубопроводе 10 не уменьшается, а также отсутствует перепад давлений на манометре 4 первого канала 2 и манометре 5 второго канала 3, а также если после испытаний не будет обнаружено разрушений или отклонений геометрической формы или размеров, превышающих заданные технической документацией нормы. Если проверяемый трубопровод 10 не выдержал испытание на прочность, то принимается решение об его ремонте или замене.
При проведении испытания на герметичность трубопроводов 10 алгоритм следующий: запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в открытое состояние, запорно-регулирующая арматура 7 второго канала 3 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, по гибкому трубопроводу 8 подается рабочее тело в полость проверяемого трубопровода 10. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивается косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролируется перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигнет заданного методикой испытаний (например, Pраб), запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства переводится в закрытое состояние, в источнике рабочего тела 9 закрывают вентиль и производят статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (например, 24 часа).
В случае если давление рабочего тела, контролируемое манометрами 4 и 5, не падает в течение заданного методикой испытаний времени (например, 24 часа), проверяемый трубопровод 10 считается исправным и может эксплуатироваться. В случае, если давление рабочего тела не увеличивается или падает, то значит, что устройство негерметично и принимается решение об его ремонте или замене.
Заявленное устройство готово к испытанию следующего полого изделия 10.
Примеры практической реализации
Пример №1.
В качестве объекта испытаний был взят внутренний противопожарный трубопровод 10 (далее в примере №1 - трубопровод 10), предназначенный для подачи огнетушащих веществ. В качестве рабочего тела использовали воздух от компрессора высокого давления типа Bauer Junior-2, Pmax - 33 МПа (компрессор на фиг. не показан). Корпус 1 контрольно-опрессовочного устройства имел круглое сечение, длина корпуса 1 составляла 200 мм. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 были выполнены осевыми. Контрольно-опрессовочное устройство разместили на опоре на расстоянии 8 метров от проверяемого трубопровода 10. Рабочее давление (Pраб) для внутреннего противопожарного трубопровода - 5,6 МПа. Испытания на прочность провели в соответствии с ГОСТ Р 50969-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний» в 5 этапов:
Этап №1 - в исходном состоянии всю запорно-регулирующую арматуру 7 перевели в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключили патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к компрессору высокого давления типа Bauer Junior-2. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединили к одному концу проверяемого трубопровода 10. Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединили к контрольно-опрессовочному устройству. На все отверстия (после снятия, у проверяемого противопожарного трубопровода 10 оросителей, насадков, распылителей) проверяемого трубопровода 10 смонтировали технологические заглушки.
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. Включили компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подавалось через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивался косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролировали перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигло заданного для этапа №1 методикой испытаний (0,05 МПа), запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в закрытое состояние и отключили компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 и произвели статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (3 минуты). После трех минут выдержки приблизились к проверяемому трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Этап №2 - для дальнейшего подъема давления рабочего тела в полости проверяемого трубопровода 10 включили компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 и запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление до 50% от Pраб (0,5×Pраб), выдержка после установления давления 0,5×Pраб - 3 минуты, в течение трех минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал (перепад давления на манометрах 4 и 5 составлял 0,001%, что является несущественным перепадом давления и не был принят во внимание).
Этап №3 - подъем давления в проверяемом трубопроводе 10 до Pраб, выдержка после установления давления Pраб - 3 минуты, в течение трех минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров 4 и 5; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал.
Этап №4 - подъем давления в проверяемом трубопроводе 10 до 1,25×Pраб, выдержка после установления давления 1,25×Pраб - 5 минут, в течение пяти минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров 4 и 5; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал.
Этап №5 - равномерное снижение до заданного методикой испытаний значения давления (Pраб) осуществили путем перевода запорно-регулирующей арматуры 7 второго канала 3 заявленного устройства в приоткрытое состояние (запорно-регулирующая арматура 7 первого канала 2 заявленного устройства была переведена в закрытое состояние, также, компрессор высокого давления типа Bauer Junior-2 был закрыт) и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10, контролируя по манометру 4 первого канала 2 и манометру 5 второго канала 3 падение давления в полости проверяемого трубопровода 10. Таким образом, осуществили снижение давления в проверяемом трубопроводе 10 с 1,25×Pраб до Pраб, выдержка после установления давления Pраб - 5 минут; в течение пяти минут на безопасном расстоянии контролировали давление по показаниям манометров 4 и 5; падение давления, а также перепад давлений на манометрах 4 и 5 отсутствовал.
По окончании испытаний на прочность заявленным устройством проверяемого трубопровода 10 перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Проверили давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометров 4 и 5, перепад отсутствовал, давление в проверяемом трубопроводе 10 соответствовало атмосферному давлению, после чего приблизились к проверяемому трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Испытания на герметичность провели в 1 этап:
Этап №1 - подъем давления в проверяемом трубопроводе 10 до Pраб, выдержка после установления давления Pраб - 24 часа, в течение 24 часов на безопасном расстоянии контролировали по показаниям манометров 4 и 5 давление; падение давления, а также перепад давлений на манометров 4 и 5 отсутствовал.
По окончании испытаний на герметичность заявленным устройством проверяемого трубопровода 10 перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Проверили давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометров 4 и 5, перепад отсутствовал, давление в проверяемом трубопроводе соответствовало атмосферному давлению, после чего приблизились к трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Пример №2.
В качестве объекта испытаний был взят внутренний противопожарный трубопровод 10 с установленным обратным клапаном (далее в примере №2 - трубопровод 10), предназначенный для подачи огнетушащих веществ. В качестве рабочего тела использовали азот от переносного баллона со сжатым азотом, Pmax - 14,7 МПа (показан на фиг. 3). Корпус 1 контрольно-опрессовочного устройства имел круглое сечение, длина корпуса 1 составляла 200 мм. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 были выполнены осевыми. Контрольно-опрессовочное устройство разместили на опоре на расстоянии 6 метров от проверяемого трубопровода 10. Рабочее давление (Pраб) для внутреннего противопожарного трубопровода - 5,6 МПа. Испытания на прочность провели в соответствии с ГОСТ Р 50969-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний».
Этап №1 - в исходном состоянии всю запорно-регулирующую арматуру 7 перевели в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключили патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к переносному баллону со сжатым азотом. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединили к одному концу проверяемого трубопровода 10. Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединили к контрольно-опрессовочному устройству. На все отверстия (после снятия, у проверяемого противопожарного трубопровода 10 оросителей, насадков, распылителей) проверяемого трубопровода 10 смонтировали технологические заглушки.
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. Открыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подавалось через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивался косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2 и манометра 5 во втором канале 3. По разности показаний манометров 4 и 5 контролировали перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометрам 4 и 5, достигло заданного для этапа №1 методикой испытаний (0,05 МПа), запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в закрытое состояние и закрыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и произвели статическую выдержку проверяемого трубопровода 10 под давлением в течение заданного методикой испытаний времени (3 минуты). После трех минут выдержки приблизились к проверяемому трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что такие дефекты, как трещины, выпучины, запотевания и течи отсутствуют.
Этап №2 - для дальнейшего подъема давления рабочего тела в полости проверяемого трубопровода 10 открыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднимали давление до 50% от Pраб (0,5×Pраб), через 1 минуту после установления давления 0,5×Pраб по показаниям манометра 4 зафиксировали падение давления (при этом, на манометре 5 показания давления не менялись), а также перепад давлений на манометрах 4 и 5. Работник, ответственный за проведение испытаний трубопровода 10 принял решение о прекращении испытаний. Перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Проверили давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометров 4 и 5, перепад отсутствовал, давление в проверяемом трубопроводе соответствовало атмосферному давлению, после чего приблизились к трубопроводу 10 и произвели визуальный осмотр и установили, что на той части корпуса проверяемого трубопровода 10, которая находится до обратного клапана имеется трещина, а в той части корпуса проверяемого трубопровода, которая находилась после обратного клапана дефекты отсутствовали. Дефект находился до обратного клапана и известными устройствами-аналогами невозможно было бы определить, что дефект находится на той части корпуса проверяемого трубопровода 10, которая находится до обратного клапана. Трубопровод 10 передали в ремонт.
Пример №3
В качестве объекта испытаний был взят конденсатопровод 10 (далее в примере №3 - трубопровод 10), предназначенный для перекачки газового конденсата. В качестве рабочего тела использовали азот от переносного баллона со сжатым азотом, Pmax - 14,7 МПа (показан на фиг. 3). Корпус 1 контрольно-опрессовочного устройства имел круглое сечение, длина корпуса 1 составляла 200 мм. Каналы 2 и 3 в корпусе 1 были выполнены осевыми. Контрольно-опрессовочное устройство разместили на опоре на расстоянии 7 метров от проверяемого трубопровода 10. Рабочее давление (Pраб) для конденсатопровода - 1,6 МПа. Испытания на прочность провели в один этап, на котором выявили дефект:
Этап №1 - в исходном состоянии всю запорно-регулирующую арматуру 7 перевели в закрытое состояние. Контрольно-опрессовочное устройство подключили патрубком (штуцером) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 с помощью гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением к переносному баллону со сжатым азотом. Через патрубок (штуцер) 6 первого канала 2 и гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением контрольно-опрессовочное устройство присоединили к одному концу проверяемого трубопровода 10. Другой конец проверяемого трубопровода 10 через гибкий трубопровод 8 с быстросъемным соединением и патрубок (штуцер) 6 второго канала 3 присоединили к контрольно-опрессовочному устройству. На все отверстия проверяемого трубопровода 10 смонтировали технологические заглушки.
Перед началом испытаний на прочность проверяемого трубопровода 10 запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в открытое состояние. Открыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом и по гибкому трубопроводу 8 рабочее тело подавалось через первый канал 2 в полость проверяемого трубопровода 10. В полости проверяемого трубопровода 10 постепенно поднималось давление. Контроль давления в проверяемом трубопроводе 10 обеспечивался косвенно, по показаниям манометра 4 в первом канале 2. Показания на манометре 5 во втором канале 3 не менялись и соответствовали атмосферному давлению. По разности показаний манометров 4 и 5 наблюдали перепад давления на входе и выходе проверяемого трубопровода 10. Когда значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометру 4, достигло заданного для этапа №1 методикой испытаний (0,05 МПа), а значение давления в заявленном устройстве, контролируемое по манометру 5, не изменилось (продолжало соответствовать атмосферному давлению) запорно-регулирующую арматуру 7 первого канала 2 заявленного устройства перевели в закрытое состояние и закрыли вентиль переносного баллона со сжатым азотом. Затем перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 3 заявленного устройства в открытое состояние и попытались стравить рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10. Давление в проверяемом трубопроводе 10 по показаниям манометра 4 не менялось (не уменьшалось). Для стравливания давления рабочего тела из полости проверяемого трубопровода 10 отключили патрубок (штуцер) 6 запорно-регулирующей арматуры 7 первого канала 2 от гибкого трубопровода 8 с быстросъемным соединением, подключенного к переносному баллону со сжатым азотом, после чего перевели запорно-регулирующую арматуру 7 второго канала 2 заявленного устройства в открытое состояние и стравили рабочее тело из полости проверяемого трубопровода 10.
В итоге была обнаружена вваренная в полость трубопровода 10 заглушка (на фиг. не показана), разделяющая проверяемый трубопровод 10 на две части, внутренние полости которых отсечены друг от друга этой вваренной заглушкой. Известными устройствами-аналогами невозможно было бы определить наличие вваренной заглушки.
Таким образом, при использовании полезной модели повышается надежность контроля технического состояния полых изделий типа труб на безопасном расстоянии.