УСТРОЙСТВО КОРРОЗИОННОГО МОНИТОРИНГА ДЕЙСТВУЮЩЕГО ТРУБОПРОВОДА

Область техники
Полезная модель относится к области трубопроводного транспорта, а более конкретно - к устройствам для исследования коррозионных процессов, протекающих внутри трубопроводов, и может найти применение, например, в энергетике, химической и нефтехимической промышленности, а также при добыче и транспортировке нефти.
Уровень техники
Известно устройство для установки образцов-свидетелей при исследовании коррозионных процессов в трубопроводе [1], содержащее корпус, уплотнительное устройство и неподвижный шток с образцами-свидетелями, закрепленный на резьбе в корпусе. Недостатком данной конструкции является необходимость останавливать трубопровод и снижать давление в нем для установки и снятия образцов-свидетелей.
Известно устройство для коррозионного мониторинга трубопровода [2], включающее в себя запорное устройство в виде задвижки, корпус, шток с уплотнением и закрепленными образцами-свидетелями. Недостатком этого устройства является опасность условий труда при эксплуатации трубопровода под давлением, что подтверждает практика.
Известно устройство коррозионного мониторинга действующего трубопровода [3], включающее монтажный патрубок, приваренный к наружной поверхности трубопровода, образцы-свидетели, установленные
на стержне, прикрепленном при помощи держателя к конусной пробке, завернутой в монтажный патрубок. В конусной пробке смонтирован обратный клапан, а стержень и держатель выполнены с сквозным продольным каналом для прохода жидкости, причем верхний торец держателя выполнен с прорезями. Недостатком этой конструкции также является опасность условий труда в процессе установки и снятия образцов-свидетелей при эксплуатации трубопровода под давлением.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению, принятым за прототип, является устройство для установки образцов-свидетелей в трубопровод [4], которое содержит запорное устройство, корпус, шток с уплотнением и закрепленными образцами-свидетелями, а также гайку и тарель клапана, размещенные в корпусе. Запорное устройство выполнено в виде набора уплотнительных колец и втулки, концентрично расположенных на трубопроводе с возможностью осевого перемещения. Шток имеет резьбовой участок, проходящий гайку, и тарель, закрепленную в нижней части. Недостатком данной конструкции является наличие большого количества нестандартных уплотнений, каковыми являются уплотнение тарели клапана в корпусе и запорное устройство в виде набора уплотнительных колец и втулки, расположенных концентрично на трубопроводе. Значительная длина уплотняющих кромок предопределяет их недостаточную герметичность и надежность. Вследствие этого возникает опасность в процессе установки и снятия образцов-свидетелей при эксплуатации трубопровода под давлением.
Раскрытие полезной модели
Целью заявляемой полезной модели является удешевление конструкции и повышение безопасности. Техническим результатом, который достигается посредством заявляемой конструкции, является упрощение и удешевление устройства коррозионного мониторинга действующего трубопровода, использование стандартных запорных устройств и повышение его надежности.
Технический результат достигается тем, что устройство коррозионного мониторинга действующего трубопровода содержит запорные устройства, корпус, шток с закрепленными на нем образцами-свидетелями, расположенный внутри корпуса, при этом корпус соединен с трубопроводом двумя патрубками, каждый из которых снабжен запорным устройством.
Устройство коррозионного мониторинга действующего трубопровода работает следующим образом. Среда из трубопровода по одному из патрубков поступает в корпус устройства, обтекает закрепленные на штоке образцы-свидетели и по другому патрубку возвращается в трубопровод. Для установки и снятия образцов-свидетелей корпус устройства разобщают с трубопроводом при помощи запорных устройств, которыми снабжены соединительные патрубки. Шток с закрепленными на нем образцами-свидетелями извлекают вручную.
В отдельном случае осуществления заявляемой полезной модели один из двух патрубков, соединяющих корпус устройства с трубопроводом, имеет участок с отверстием, обращенным против направления потока среды в трубопроводе.
В отдельном случае осуществления заявляемой полезной модели шток имеет резьбовой участок с навинченной на него гайкой.
В отдельном случае осуществления заявляемой полезной модели шток выполнен из диэлектрика или покрыт слоем диэлектрика, а образцы-свидетели, закрепленные на штоке, изолированы друг от друга прокладками из диэлектрика.
По сравнению с прототипом то, что корпус соединен с трубопроводом двумя патрубками, каждый из которых снабжен запорным устройством, является новым. В отдельных случаях осуществления заявляемого изобретения то, что один из двух патрубков, соединяющих корпус устройства с трубопроводом, имеет участок с отверстием, обращенным против направления потока среды в трубопроводе; то, что шток имеет резьбовой участок с навинченной на него гайкой; а также то, что шток выполнен из диэлектрика или покрыт слоем диэлектрика, а образцы-свидетели, закрепленные на штоке, изолированы друг от друга прокладками из диэлектрика, является новым.
Соединение корпуса с трубопроводом двумя патрубками, каждый из которых снабжен запорным устройством, позволяет использовать в устройстве коррозионного мониторинга действующего трубопровода исключительно стандартные конструкции уплотнений и запорных устройств, тем самым упростить и удешевить устройство и повысить его надежность. Тем самым, новой совокупностью существенных признаков достигается технический результат.
Краткое описание чертежей
На фигуре изображена схема, иллюстрирующая возможность осуществления заявляемой полезной модели. На схеме применены следующие обозначения:
1 - корпус;
2 - крышки;
3 - шток;
4 - гайка;
5 - образцы-свидетели;
6 - диэлектрические прокладки;
7 - трубопровод;
8 - патрубок с отверстием, обращенным против направления потока среды в трубопроводе;
9 - патрубок;
10 - запорные устройства.
Осуществление полезной модели
Возможность осуществления заявляемой полезной модели иллюстрируется схемой, представленной на фигуре.
Устройство коррозионного мониторинга действующего трубопровода содержит корпус 1 со стандартными фланцами и крышками 2, стыки между которыми уплотнены стандартными прокладками. Внутри корпуса расположен шток 3, выполненный из диэлектрика или покрытый слоем диэлектрика. На штоке при помощи гайки 4, навинченной на резьбовой участок штока, закреплены образцы-свидетели 5, изолированные друг от друга прокладками б из диэлектрика. Корпус 1 соединен с трубопроводом 7 двумя патрубками 8, 9, каждый из которых снабжен запорным устройством 10. Патрубок 8 имеет участок с отверстием, обращенным против направления потока среды в трубопроводе 7. В качестве запорных устройств 10 использованы стандартные запорные арматуры, например, краны.
Устройство коррозионного мониторинга действующего трубопровода работает следующим образом. Среда из трубопровода 7 по патрубку 8 поступает в корпус 1, обтекает закрепленные на штоке 3 образцы-
свидетели 5 и по патрубку 9 возвращается в трубопровод 7. Форма корпуса 1 и патрубков 8, 9 подбирается такой, чтобы гидродинамический режим обтекания образцов-свидетелей 5 был максимально близок к гидродинамическому режиму обтекания внутренней поверхности трубопровода 7. Выполнение штока 3 из диэлектрика, или его покрытие диэлектриком, а также наличие диэлектрических прокладок б позволяет исключить влияние контактных потенциалов и блуждающих токов на процессы коррозии образцов-свидетелей 5. Для установки и снятия образцов-свидетелей 5 корпус 1 разобщают с трубопроводом 7 при помощи запорных устройств 10, которыми снабжены соединительные патрубки 8, 9. Крышку 2 снимают и извлекают шток 3 с закрепленными на нем образцами-свидетелями 5. При этом степень надежности разобщения корпуса 1 с трубопроводом 7 определяется качеством запорных устройств 10, в качестве которых используются стандартные сертифицированные запорные арматуры.
Промышленная применимость
Устройство коррозионного мониторинга действующего трубопровода может быть применено в промышленности. Заявляемая конструкция проста, дешева, надежна. Использование стандартной сертифицированной запорной арматуры обеспечивает безопасность выполнения работ по коррозионному мониторингу действующего трубопровода. Эти качества делают использование заявляемой конструкции возможным и целесообразным в энергетике, химической и нефтехимической промышленности, а также при добыче и транспортировке нефти. Для осуществления заявляемого технического решения не требуется сложных технических средств. Изготовление устройства коррозионного мониторинга описанной конструкции возможно известными
и широко распространенными в промышленности методами из стандартных заготовок и стандартных покупных изделий на оборудовании, традиционно применяемом в энергетическом, химическом и нефтегазовом машиностроении.
Источники, принятые во внимание:
1. Гутман Э. М. и др. Защита нефтепромыслового оборудования от коррозии. - М.: Недра, 1983. С.81.
2. Инструкция по защите от коррозии нефтепромыслового оборудования при помощи ингибиторов типа И-А, И-Д РД 39-2-221-79 - Куйбышев: ВНИИТнефть, 1982. С.24.
3. Заявка РФ №99103420, МПК F 17 D 3/00 опубл. 20.11.2000 г. Устройство для коррозионного мониторинга действующего трубопровода / Волков С. Н.
4. Патент РФ №2089779, МПК F 17 D 3/00 опубл. 10.09.1997 г. Устройство для установки образцов-свидетелей в трубопровод / Сытник В. Д., Сазонов Ю. А. (прототип).