[go: up one dir, main page]

RU2284512C1 - Mobile device for testing welded joints of main pipelines - Google Patents

Mobile device for testing welded joints of main pipelines Download PDF

Info

Publication number
RU2284512C1
RU2284512C1 RU2005114281/28A RU2005114281A RU2284512C1 RU 2284512 C1 RU2284512 C1 RU 2284512C1 RU 2005114281/28 A RU2005114281/28 A RU 2005114281/28A RU 2005114281 A RU2005114281 A RU 2005114281A RU 2284512 C1 RU2284512 C1 RU 2284512C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plane
unit
panoramic
pipeline
sensor
Prior art date
Application number
RU2005114281/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Захар Владимирович Клюев (RU)
Захар Владимирович Клюев
Михаил Алексеевич Кузин (RU)
Михаил Алексеевич Кузин
Сергей Иванович Воропаев (RU)
Сергей Иванович Воропаев
Валерий Григорьевич Запускалов (RU)
Валерий Григорьевич Запускалов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский институт интроскопии Московского научно-производственного объединения "Спектр"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский институт интроскопии Московского научно-производственного объединения "Спектр" filed Critical Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский институт интроскопии Московского научно-производственного объединения "Спектр"
Priority to RU2005114281/28A priority Critical patent/RU2284512C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2284512C1 publication Critical patent/RU2284512C1/en

Links

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: investigating or analyzing materials.
SUBSTANCE: device comprises sensors of longitudinal and angular positioning arranged in a cross-section of pipeline parallel one to the other and to the plane of the Roentgen radiation flux. The sensor of longitudinal positioning is mounted a the cross-section in front of the plane of the flux at a distance of 8-10 mm in the direction of movement of the device. The sensor of angular positioning is mounted at a distance of 4-6 mm from the radiation flux, or interposed between the plane of the flux and the plane of the sensor of longitudinal positioning, or from the opposite side of the plane of the radiation flux. The sensor of longitudinal positioning is oriented strictly normal to the inner side of the pipeline, and the sensor of angular positioning strictly points to a point at the inner circumference.
EFFECT: reduced labor consumption and enhanced safety.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к "Кроулерам", предназначенным для выявления дефектов в поперечных стыковых сварных соединениях типа трещин, непроваров, пор, шлаковых включений, и др. внутренних параметров структуры шва цилиндрических конструкций, например магистральных газо- и нефтепроводов диаметром 600 мм и более, с их внутренней стороны, и может быть использовано в энергетической, газодобывающей, нефтедобывающей промышленности, при наземной, подводной прокладке продуктопроводов.The invention relates to the field of instrumentation, in particular to "Crawlers", designed to detect defects in transverse butt welded joints such as cracks, lack of fusion, pores, slag inclusions, and other internal parameters of the weld structure of cylindrical structures, for example gas and oil pipelines with a diameter of 600 mm or more, from their inside, and can be used in the energy, gas, oil and gas industries, with surface and underwater laying of product pipelines.

Известны мобильные агрегаты для диагностики качества стыковых сварных соединений магистральных трубопроводов при их монтаже, содержащие самоходное полноприводное шасси с платформой, на которой размещены источник питания, собранный на основе свинцово-кислотных батарей, источник панорамного рентгеновского излучения с блоком детекторов, расположенные на платформе, управляющий источник гамма-излучения, выполненный на базе изотопа (иридий 192), многодиапазонный генератор высокой частоты, коммутатор, процессор, выходы которого связаны с элементами управления агрегатом, и включающий гибкую программу, обслуживающую контроль трубопровода разного диаметра, счетчик Гейгера, встроенный в детектор, габаритные инфракрасные датчики, установленные на передней и задней частях агрегата, радиографическую пленку и устройство возврата агрегата на исходную позицию [Проспект фирмы JME (Англия) Кроулеры, Представительство фирмы в России OOO "Русско-Британское Предприятие "Спектрум НТД", проспект прилагается].Known mobile units for diagnosing the quality of butt welded joints of main pipelines during their installation, containing a self-propelled all-wheel drive chassis with a platform on which a power source assembled based on lead-acid batteries, a panoramic x-ray source with a detector block located on the platform, a control source are located gamma radiation based on the isotope (iridium 192), a multi-band high-frequency generator, a switch, a processor, the outputs of which are connected to unit control functions, and including a flexible program that supports monitoring pipelines of different diameters, a Geiger counter integrated into the detector, dimensional infrared sensors mounted on the front and back of the unit, radiographic film and a device for returning the unit to its original position [Prospectus from JME (England) Crowlers, Representative office of the company in Russia Russian-British Enterprise Spectrum NTD LLC, prospectus attached].

Трудоемкость и безопасность обслуживания этих агрегатов велики, так как управлять движением и позиционированием агрегата, физически находящегося внутри трубы, с помощью наружного изотопа, переносимого над поверхностью трубы оператором не комфортно. Другими недостатками известных агрегатов является экологическая опасность радиоактивного загрязнения окружающей среды из-за наличия фона гамма-излучения, губительно влияющего на флору и фауну в окрестности монтажа трубопровода. Точность позиционирования наружного изотопа над блоком детекторов субъективная, поскольку оператор его устанавливает "вслепую", что приводит к необходимости делать контрольные снимки для уточнения позиционирования источника панорамного рентгеновского излучения относительно сварного стыка.The complexity and safety of servicing these units are great, since it is not comfortable to control the movement and positioning of the unit physically located inside the pipe using an external isotope carried over the pipe surface by the operator. Other disadvantages of the known units is the environmental hazard of radioactive pollution of the environment due to the presence of gamma radiation, which has a detrimental effect on the flora and fauna in the vicinity of the installation of the pipeline. The accuracy of positioning the external isotope above the detector block is subjective, since the operator sets it “blindly”, which leads to the need to take control pictures to clarify the positioning of the panoramic x-ray source relative to the welded joint.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому представляется мобильный агрегат для диагностики качества сварных соединений магистральных трубопроводов при их монтаже, содержащий самоходное шасси с платформой, на которой размещены источник питания, собранный на основе аккумуляторных батарей, источник панорамного рентгеновского излучения, управляющий магнит, размещенный снаружи трубопровода, многодиапазонный генератор высокой частоты, процессор, выходы которого связаны с элементами управления агрегатом, и включающий гибкую программу, обслуживающую контроль трубопровода разного диаметра, габаритные инфракрасные датчики, установленные на передней и задней частях агрегата, радиографическую пленку и устройство возврата агрегата на исходную позицию [В.Ф.Мужицкий, В.П.Курозаев, А.С.Бакунов и др. Новые магнитные и вихретоковые средства неразрушающего контроля и технической диагностики //Контроль. Диагностика. - 1999. №5. - С.5-9].The closest technical solution to the claimed one is a mobile unit for diagnosing the quality of welded joints of trunk pipelines during their installation, containing a self-propelled chassis with a platform on which a power source assembled on the basis of storage batteries, a panoramic x-ray source, a control magnet located outside the pipeline are located, multi-band high-frequency generator, a processor, the outputs of which are connected to the controls of the unit, and including flexible a program serving the control of pipelines of different diameters, dimensional infrared sensors installed on the front and back of the unit, a radiographic film and a device for returning the unit to its original position [V.F. Muzhitsky, V.P. Kurozaev, A.S. Bakunov, etc. New magnetic and eddy current means of non-destructive testing and technical diagnostics // Control. Diagnostics. - 1999. No. 5. - S.5-9].

Этот агрегат экологически безопасен при эксплуатации, но трудоемкость его обслуживания так же велика, а точность позиционирования недостаточна, вследствие того, что при контроле сварных швов управление движением и позиционированием агрегата в сечении сварного стыка труб приходится осуществлять снаружи трубопровода оператором с помощью управляющего магнита. Процедуру управления не всегда удается быстро выполнить оператору в полевых условиях при загромождении зоны контроля монтажным оборудованием.This unit is environmentally safe during operation, but the complexity of its maintenance is also great, and the positioning accuracy is insufficient, due to the fact that when controlling welds, the movement and positioning of the unit in the section of the pipe weld must be controlled by the operator using the control magnet outside the pipeline. The control procedure is not always able to be quickly performed by the operator in the field when the control zone is cluttered with installation equipment.

Сущность предлагаемого мобильного агрегата для диагностики качества сварных соединений магистральных трубопроводов при их монтаже состоит в том, что в агрегат, содержащий самоходное шасси с платформой, перемещающееся внутри трубопровода, на платформе размещены источник электрического питания, собранный на основе аккумуляторных батарей, источник рентгеновского излучения с панорамно-направленным потоком рентгеновского излучения в плоскости поперечного сечения свариваемых труб, многодиапазонный генератор высокой частоты, процессор, выходы которого связаны с элементами управления агрегатом, включающий гибкую программу, обслуживающую контроль трубопровода разного диаметра и функции агрегата, габаритные инфракрасные датчики, установленные на передней и задней частях агрегата и подключенные к входам процессора, радиографическую пленку, размещенную на внешней поверхности сварного стыкового шва, и устройство возврата агрегата на исходную позицию, включающее приемник, вход которого подсоединен к выходу генератора, и передатчик с автономным питанием, находящийся снаружи трубопровода, введены как минимум два тактильных датчика прямого и углового позиционирования, размещенные в поперечных сечениях трубопровода, параллельных друг другу и плоскости панорамно-направленного потока рентгеновского излучения, при этом датчик прямого позиционирования расположен в плоскости поперечного сечения, размещенной перед плоскостью панорамно-направленного потока на расстоянии в пределах 8...10 мм по ходу рабочего движения агрегата, а датчик углового позиционирования расположен от плоскости панорамно-направленного потока на расстоянии 4...6 мм либо между плоскостями панорамно-направленного потока и размещения датчика прямого позиционирования, либо с противоположной стороны от плоскости панорамно-направленного потока излучения, кроме этого датчик прямого позиционирования ориентирован строго нормально к внутренней поверхности трубопровода, а датчик углового позиционирования ориентирован строго на любую точку внутренней окружности, образованной примыкающими друг к другу торцами смежных труб, причем датчик прямого позиционирования снабжен механизмом радиального перемещения, датчик углового позиционирования - механизмом радиального перемещения и углового поворота, выходы тактильных датчиков подключены к входам процессора, а входы - с одними из выходов высокочастотного генератора.The essence of the proposed mobile unit for diagnosing the quality of welded joints of the main pipelines during their installation is that in the unit containing a self-propelled chassis with a platform moving inside the pipeline, the platform contains an electric power source assembled on the basis of rechargeable batteries, an x-ray source with a panoramic -directional flow of x-rays in the plane of the cross section of the pipes to be welded, multi-band high-frequency generator, processor the outputs of which are associated with the control elements of the unit, including a flexible program that serves the control of pipelines of different diameters and unit functions, dimensional infrared sensors installed on the front and rear of the unit and connected to the processor inputs, a radiographic film placed on the outer surface of the welded butt joint, and a device for returning the unit to its original position, including a receiver, the input of which is connected to the output of the generator, and a self-powered transmitter in sleep shotguns of the pipeline, at least two tactile sensors of direct and angular positioning are introduced, located in cross sections of the pipeline parallel to each other and to the plane of the panoramic directional X-ray flux, while the sensor of direct positioning is located in the plane of the cross section located in front of the plane of the panoramic directional flow at a distance of 8 ... 10 mm along the working movement of the unit, and the angular positioning sensor is located from the plane of a panoramic direction about the flow at a distance of 4 ... 6 mm either between the planes of the panoramic directional flow and the placement of the direct positioning sensor, or on the opposite side of the plane of the panoramic directional radiation stream, in addition, the direct positioning sensor is oriented strictly normal to the inner surface of the pipeline, and the sensor angular positioning is focused strictly on any point of the inner circle formed by adjacent ends of adjacent pipes, and the direct positioning sensor is equipped with a fur nism radial displacement, the angular positioning sensor - the radial displacement mechanism and the angular rotation, tactile sensors outputs are connected to inputs of the processor, and inputs - with one of the high-frequency oscillator outputs.

Техническим результатом изобретения является значительное уменьшение трудоемкости и безопасности управления движением агрегата внутри трубопровода, его остановом и другими функциями, вследствие устранения наружного управления (извне трубы) работой агрегата искательными как изотопом, так и магнитом, и, вместе с тем, увеличение точности позиционирования агрегата за счет новых технических решений.The technical result of the invention is a significant reduction in the complexity and safety of controlling the movement of the unit inside the pipeline, its shutdown and other functions, due to the elimination of external control (from the outside of the pipe) by the operation of the unit using both isotope and magnet, and, at the same time, increasing the accuracy of positioning the unit beyond account of new technical solutions.

На чертеже показан вид мобильного агрегата, размещенного внутри трубопровода. В плоскости поперечного сечения стыкового сварочного соединения агрегат останавливается на установленное время (от единиц до десятков секунд) для производства контроля качества соединений.The drawing shows a view of a mobile unit located inside the pipeline. In the plane of the cross section of the butt welding joint, the unit stops for a set time (from units to tens of seconds) to perform quality control of the joints.

Мобильный агрегат содержит шасси 1 с платформой 2, источник 3 электрического питания, собранный на основе аккумуляторных батарей, источник 4 рентгеновского излучения, выполненный в виде рентгеновской трубки, обеспечивающей поток панорамно-направленного рентгеновского излучения на поперечный сварочный стык смежных труб трубопровода, многодиапазонный генератор 5 высокой частоты, процессор 6, включающий гибкую (изменяющуюся) программу, обеспечивающую автоматическую работу элементов агрегата, габаритные инфракрасные датчики 7 для слежения краев трубы (трубопровода), устройство 8 возврата агрегата на исходную позицию трубопровода, тактильные датчики 9 прямого позиционирования, т.е. нормального ориентирования к внутренней поверхности трубопровода и углового позиционирования на любую точку пересечения плоскости панорамно-направленного потока излучения, которое размещено в поперечном сечении трубопровода, и окружности, образованной стыкуемыми торцами смежных труб, пульт 10 управления и рентгенографическую пленку 11.The mobile unit contains a chassis 1 with platform 2, an electric power source 3 assembled on the basis of storage batteries, an x-ray source 4 made in the form of an x-ray tube providing a panoramic x-ray flux to the transverse welding joint of adjacent piping pipes, a multi-band generator 5 high frequency, processor 6, including a flexible (changing) program that provides automatic operation of the elements of the unit, dimensional infrared sensors 7 for tracking the edges of the pipe (pipe), the device unit 8 return to the starting position of the pipeline, tactile sensors 9 direct ranking, i.e. normal orientation to the inner surface of the pipeline and angular positioning at any point of intersection of the plane of the panoramic directional radiation flux, which is placed in the cross section of the pipeline, and the circle formed by the abutting ends of adjacent pipes, the control panel 10 and the x-ray film 11.

Датчики 9 позиционирования размещены в поперечных сечениях, параллельных друг другу и плоскости панорамно-направленного потока рентгеновского излучения, при этом местоположение плоскости поперечного сечения, в которой расположен датчик 9 прямого позиционирования, находится перед плоскостью панорамно-направленного потока излучения по ходу рабочего движения агрегата (показано стрелкой), а местоположение плоскости поперечного сечения, в которой расположен датчик 9 углового позиционирования, находится либо между плоскостями панорамно-направленного потока излучения и размещения датчика прямого позиционирования, либо с противоположной стороны плоскости панорамно-направленного потока излучения (в нашем случае показано по второму варианту). Датчик 9 прямого позиционирования снабжен возможностью радиального перемещения к внутренней поверхности трубы и обратно в своем поперечном сечении, а датчик углового позиционирования снабжен возможностью радиального перемещения так же в своем поперечном сечении и углового поворота относительно плоскости, проходящей через внутреннюю окружность, образованной примыкающими друг к другу торцами стыкуемых труб. Поперечное сечение местоположения датчика прямого позиционирования отстоит от плоскости панорамно-направленного потока по ходу рабочего движения агрегата на расстоянии 8...10 мм, а поперечное сечение местоположения датчика 9 углового позиционирования отстоит по ту или другую стороны плоскости панорамно-направленного потока излучения на расстоянии в пределах не больше 4...6 мм, поскольку скорость движения уже погашена до минимума электрическим сигналом датчика 9 прямого позиционирования. Датчики 9 позиционирования могут быть основаны на методе вихревых токов, возбуждающихся высокой частотой от многодиапазонного генератора 5. Функционально выходы тактильных датчиков связаны с процессором 6.The positioning sensors 9 are placed in cross sections parallel to each other and to the plane of the panoramic directional flow of x-ray radiation, while the location of the plane of the cross section in which the direct positioning sensor 9 is located is in front of the plane of the panoramic directional radiation stream along the working movement of the unit (shown arrow), and the location of the cross-section plane in which the angular positioning sensor 9 is located is either between the panoramic The direction of the radiation flux and placing the direct sensor positioning, or on the opposite side of the plane panoramically directional flux (in this case shown in the second embodiment). The direct positioning sensor 9 is provided with the possibility of radial movement to the inner surface of the pipe and back in its cross section, and the angular positioning sensor is equipped with the ability to radially move also in its cross section and angular rotation relative to the plane passing through the inner circle formed by adjacent ends to each other abutting pipes. The cross-section of the location of the sensor for direct positioning is separated from the plane of the panoramic directional flow along the working movement of the unit at a distance of 8 ... 10 mm, and the cross-section of the location of the sensor 9 of the angular positioning is located on one side or the other of the plane of the panoramic directional radiation flux at a distance of the range is not more than 4 ... 6 mm, since the speed has already been suppressed to a minimum by the electrical signal of the direct positioning sensor 9. The positioning sensors 9 can be based on the method of eddy currents excited by a high frequency from a multi-band generator 5. Functionally, the outputs of the tactile sensors are connected to the processor 6.

Источник 3 электрического питания представляет собой набор свинцово-кислотных, никель-кадмиевых, или других типов батарей, предусматривающих их подзарядку в процессе эксплуатации.The electric power source 3 is a set of lead-acid, nickel-cadmium, or other types of batteries, providing for their charging during operation.

Источник 4 рентгеновского излучения выполнен на основе рентгеновской трубки, обеспечивающей панорамно-направленное (круговое) одновременное излучение в поперечном сечении сварного стыка смежных труб. Анодное напряжение питания трубки выбирается в зависимости от толщины стенки свариваемых труб, величина которой может быть от 5 до 30 мм.X-ray source 4 is made on the basis of an X-ray tube that provides panoramic directional (circular) simultaneous radiation in the cross section of the welded joint of adjacent pipes. The anode supply voltage of the tube is selected depending on the wall thickness of the pipes being welded, the value of which can be from 5 to 30 mm.

Процессор 6 предназначен для содержания и запоминания гибкой программы функционирования агрегата, восприятия команд управления движением агрегата, включением и выключением рентгеновского излучения, а так же необходимые временные задержки: начала движения, полного движения, торможения и останова агрегата. Временные задержки необходимы для уменьшения пускового тока элементов агрегата. Кроме того, процессор 6 запоминает время перерыва в работе рентгеновской трубки и исходя из этого каждый раз устанавливается новое время, необходимое для прогрева рентгеновской трубки с целью обеспечения ее долговечной надежности и экономии энергии.The processor 6 is designed to contain and memorize a flexible program for the operation of the unit, the perception of commands to control the movement of the unit, turn on and off the x-ray radiation, as well as the necessary time delays: the start of movement, full movement, braking and stopping of the unit. Time delays are necessary to reduce the inrush current of the components. In addition, the processor 6 remembers the interruption time of the X-ray tube and, based on this, each time a new time is set up necessary for heating the X-ray tube in order to ensure its long-term reliability and energy saving.

Гибкая программа заложена в процессор 6 и содержит все упомянутые команды управления работой ходовой части агрегата, предусматривает изменение значений временных задержек, величины анодного источника 4 рентгеновского излучения (с шагом в 1 кВ), которая назначается в зависимости от толщины контролируемой стенки трубы; время экспозиции выбирается от 3 с до 3 мин.A flexible program is embedded in the processor 6 and contains all the mentioned commands for controlling the operation of the undercarriage of the unit, provides for changing the values of time delays, the value of the anode source 4 of x-ray radiation (in increments of 1 kV), which is assigned depending on the thickness of the controlled pipe wall; exposure time is selected from 3 s to 3 min.

Габаритные инфракрасные датчики 7 представляют собой оптоэлектронные сенсоры, работающие на отражение. Если отражение прерывается (сигнал не возвращается в сенсор) в процессор 6 поступает с габаритного датчика электрический сигнал. В этот момент процессор 6 вырабатывает команду полного останова агрегата.Dimensional infrared sensors 7 are optoelectronic sensors that operate on reflection. If the reflection is interrupted (the signal does not return to the sensor), an electric signal is supplied to the processor 6 from the dimensional sensor. At this point, the processor 6 generates a command to completely stop the unit.

Устройство 8 возврата содержит передатчик и приемник (не показаны) и предназначено для возврата агрегата из трубопровода на исходную позицию. Приемник размещен непосредственно на агрегате, а передатчик находится у оператора снаружи трубы. Устройство настраивается на один из многих частотных каналов, например 6...16 или более, многодиапазонного генератора 5. Вход приемника соединен с источником 3 питания, а выход соединен с одним из входов процессора 6. Передатчик имеет автономное питание (от батареи) и управляет по радиоканалу работой приемника, который в свою очередь формирует электрический сигнал на одном из входов процессора 6.The device 8 return contains a transmitter and a receiver (not shown) and is intended to return the unit from the pipeline to its original position. The receiver is located directly on the unit, and the transmitter is located outside the pipe from the operator. The device is tuned to one of many frequency channels, for example 6 ... 16 or more, a multi-band generator 5. The input of the receiver is connected to a power source 3, and the output is connected to one of the inputs of the processor 6. The transmitter has autonomous power (from the battery) and controls on the radio by the operation of the receiver, which in turn generates an electrical signal at one of the inputs of the processor 6.

С наружной стороны трубопровода на сварочный шов накладывается (наклеивается) рентгенографическая пленка 11, на которую экспонируется картина структурного состояния сварочного шва. Все выше описанные процедуры осуществляются через пульт 10 управления действиями агрегата, который запускается оператором через передатчик устройства 8 возврата. Каждая из пленок имеет порядковый номер, соответствующий каждому сварному шву.From the outside of the pipeline, a radiographic film 11 is applied (glued) to the weld, onto which a picture of the structural state of the weld is exposed. All the above procedures are carried out through the remote control 10 actions of the unit, which is launched by the operator through the transmitter of the device 8 return. Each of the films has a serial number corresponding to each weld.

Отметим, что при использовании агрегата в трубопроводах большого диаметра в шасси 1 агрегата вводят расширитель расстояния между колесами (не показано) соответственно с этим устанавливают заданные зазоры между внутренней поверхностью трубопровода и тактильными датчиками 9, а так же источником 4 рентгеновского излучения соответственно.Note that when using the unit in large-diameter pipelines, a spacer between the wheels (not shown) is introduced into the chassis 1 of the unit, respectively, with this, the specified gaps are established between the inner surface of the pipeline and tactile sensors 9, as well as the x-ray source 4, respectively.

Работа агрегата.Unit operation.

Агрегат размещают внутрь трубопровода на его входе. Затем элементы агрегата по радиоканалу через передатчик устройства 8 автоматически подключают к источнику 3 электрического питания для их прогрева. После прогрева элементов агрегата другой командой в виде электрического сигнала побуждают процессор 6, который в соответствии с гибкой программой, содержащей в себе всю необходимую информацию по управлению агрегатом, формирует команду пульту 10 управления на исполнение движения и других действий агрегата внутри трубопровода.The unit is placed inside the pipeline at its inlet. Then the elements of the unit via a radio channel through the transmitter of the device 8 are automatically connected to a source 3 of electrical power for their heating. After warming up the components of the unit with another command in the form of an electrical signal, the processor 6 is induced, which, in accordance with a flexible program containing all the necessary information on controlling the unit, generates a command to the control panel 10 to execute the movement and other actions of the unit inside the pipeline.

Допустимая скорость движения агрегата не должна превышать 10 м/мин. При пересечении плоскости поперечного сечения, в которой расположен датчик 9 прямого позиционирования, с окружностью сварного стыка труб на выходе этого датчика 9 возникает импульсный сигнал с амплитудой, значительно превышающей амплитуду сигнала, вырабатываемого датчиком 9 по внутренней (гладкой) поверхности трубопровода. Импульсный сигнал поступает в процессор 6 и начинается плавное торможение (уменьшение скорости движения) агрегата. При достижении окружности сварного стыка зоной чувствительности датчика 9 углового позиционирования, на его выходе так же возникает импульсный сигнал, который поступает в процессор 6, и последний останавливает движение агрегата и дает команду на включение источника 4 панорамно-направленного рентгеновского излучения. Просветив торцевой сварной шов одновременно по всей окружности, картина структурного состояния шва экспонируется на рентгенографическую пленку 11. После окончания этого действия агрегат вновь продолжает движение вдоль трубопровода до следующего стыка труб, пленку 11 снимают, исследуют и архивируют. Если шов качественный, то на пленке 11 изображается равномерный светотеневой фон. Если шов содержит дефекты типа пузырей, трещин, и др. пустот, то на пленке это выражается в виде светлых пятен, характеризующих не только наличие дефектов, но и их размеры. По рисунку на пленке судят о техническом состоянии сварного торцевого шва. Процедура контроля осуществляется последовательно вдоль всего трубопровода.The permissible speed of the unit must not exceed 10 m / min. When crossing the plane of the cross section in which the direct positioning sensor 9 is located with the circumference of the welded pipe joint at the output of this sensor 9, a pulse signal arises with an amplitude significantly exceeding the amplitude of the signal generated by the sensor 9 along the inner (smooth) surface of the pipeline. The pulse signal enters the processor 6 and begins smooth braking (decrease in speed) of the unit. When the welded joint circumference is reached by the sensitivity zone of the angular positioning sensor 9, a pulse signal also appears at its output, which enters the processor 6, and the latter stops the movement of the unit and gives a command to turn on the source 4 of the panoramic directional x-ray radiation. After illuminating the butt weld simultaneously along the entire circumference, the picture of the structural state of the weld is exposed to the X-ray film 11. After this action is completed, the unit continues to move along the pipeline until the next pipe junction, the film 11 is removed, examined and archived. If the seam is high-quality, then a uniform black-and-white background is depicted on the film 11. If the seam contains defects such as bubbles, cracks, and other voids, then on the film this is expressed as bright spots that characterize not only the presence of defects, but also their size. According to the drawing on the film, the technical condition of the welded butt joint is judged. The control procedure is carried out sequentially along the entire pipeline.

Техническим результатом изобретения является значительное уменьшение трудоемкости и безопасности управления движением агрегата внутри трубопровода, его остановом и другими функциями, вследствие устранения наружного управления (извне трубы) работой агрегата искательными как изотопом, так и магнитом, и, вместе с тем, увеличение точности позиционирования агрегата за счет новых технических решений.The technical result of the invention is a significant reduction in the complexity and safety of controlling the movement of the unit inside the pipeline, its shutdown and other functions, due to the elimination of external control (from the outside of the pipe) by the operation of the unit using both isotope and magnet, and, at the same time, increasing the accuracy of positioning the unit beyond account of new technical solutions.

Claims (1)

Мобильный агрегат для диагностики качества сварных соединений магистральных трубопроводов при их монтаже, содержащий самоходное шасси с платформой, перемещающееся внутри трубопровода, на платформе размещены источник электрического питания, собранный на основе аккумуляторных батарей, источник рентгеновского излучения с панорамно-направленным потоком рентгеновского излучения в плоскости поперечного сечения свариваемых труб, многодиапазонный генератор высокой частоты, процессор, выходы которого связаны с элементами управления агрегатом, включающий гибкую программу, обслуживающую контроль трубопровода разного диаметра и функции агрегата, габаритные инфракрасные датчики, установленные на передней и задней частях агрегата и подключенные к входам процессора, радиографическую пленку, размещенную на внешней поверхности сварного стыкового шва, и устройство возврата агрегата на исходную позицию, включающее приемник, вход которого подсоединен к выходу генератора, и передатчик с автономным питанием, находящийся снаружи трубопровода, отличающийся тем, что в агрегат введены как минимум два тактильных датчика прямого и углового позиционирования, размещенные в поперечных сечениях трубопровода, параллельных друг другу и плоскости панорамно-направленного потока рентгеновского излучения, при этом датчик прямого позиционирования расположен в плоскости поперечного сечения, размещенной перед плоскостью панорамно-направленного потока на расстоянии в пределах 8...10 мм по ходу рабочего движения агрегата, а датчик углового позиционирования расположен от плоскости панорамно-направленного потока на расстоянии 4...6 мм либо между плоскостями панорамно-направленного потока и размещения датчика прямого позиционирования, либо с противоположной стороны плоскости панорамно-направленного потока излучения, кроме этого датчик прямого позиционирования ориентирован строго нормально к внутренней поверхности трубопровода, а датчик углового позиционирования ориентирован строго на любую точку внутренней окружности, образованной примыкающими друг к другу торцами смежных труб, для этого оба тактильных датчика снабжены механизмом радиального перемещения, а датчик углового позиционирования снабжен дополнительным механизмом углового поворота, причем выходы тактильных датчиков подключены к входам процессора, а входы - с одними из выходов высокочастотного генератора.A mobile unit for diagnosing the quality of welded joints of trunk pipelines during their installation, containing a self-propelled chassis with a platform moving inside the pipeline, an electric power source assembled on the basis of storage batteries, an x-ray source with a panoramic directional x-ray stream in the plane of the cross section is placed on the platform welded pipes, multi-band high-frequency generator, processor, the outputs of which are connected to controls agr a gatom, which includes a flexible program serving the control of pipelines of different diameters and unit functions, dimensional infrared sensors installed on the front and back of the unit and connected to the processor inputs, a radiographic film placed on the outer surface of the butt weld, and a device to return the unit to its original position comprising a receiver, the input of which is connected to the output of the generator, and a self-powered transmitter located outside the pipeline, characterized in that at least two tactile sensors of direct and angular positioning are placed in cross-sections of the pipeline parallel to each other and the plane of the panoramic directional X-ray flux, while the sensor of direct positioning is located in the plane of the cross section located in front of the plane of the panoramic directional flow at a distance of within 8 ... 10 mm along the working movement of the unit, and the angular positioning sensor is located from a plane of panoramic directional flow at a distance 4 ... 6 mm either between the planes of the panoramic directional flow and the placement of the direct positioning sensor, or on the opposite side of the plane of the panoramic directional radiation stream, in addition, the direct positioning sensor is oriented strictly normal to the inner surface of the pipeline, and the angle positioning sensor is oriented strictly towards any point of the inner circle formed by adjacent ends of adjacent pipes, for this both tactile sensors are equipped with a radial movement mechanism I, and the angular positioning sensor is equipped with an additional angular rotation mechanism, with the outputs of the tactile sensors connected to the inputs of the processor, and the inputs with one of the outputs of the high-frequency generator.
RU2005114281/28A 2005-05-13 2005-05-13 Mobile device for testing welded joints of main pipelines RU2284512C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005114281/28A RU2284512C1 (en) 2005-05-13 2005-05-13 Mobile device for testing welded joints of main pipelines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005114281/28A RU2284512C1 (en) 2005-05-13 2005-05-13 Mobile device for testing welded joints of main pipelines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2284512C1 true RU2284512C1 (en) 2006-09-27

Family

ID=37436577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005114281/28A RU2284512C1 (en) 2005-05-13 2005-05-13 Mobile device for testing welded joints of main pipelines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2284512C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010151171A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-29 Общество С Ограниченной Ответственностью "Диaгhoctиka-M" Method for the radiographic defect inspection of circular weld seams on tubular members (embodiments) and a device for implementing same (embodiments)
RU2493557C2 (en) * 2009-06-25 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "ДИАГНОСТИКА-М" Method for radiation flaw detection of circular weld seams of tubular elements (versions) and apparatus for realising said method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1306535A (en) * 1969-03-11 1973-02-14 Snam Progetti Performing operations in pipes
US3775612A (en) * 1970-12-14 1973-11-27 Monroe X Ray Co Pipeline x-ray inspection machine
SU442106A1 (en) * 1972-01-31 1974-09-05 Киевский Экспериментально-Механический Завод Device for quality control of cylindrical welded joints
SU749726A1 (en) * 1978-04-21 1980-07-23 За витель Конотоп и Н. А. Туриков Self-propelled trolley
US4283628A (en) * 1978-05-23 1981-08-11 DSO "Montaji"--Kontrolno Zavarachno Upravlenie Apparatus for the control of self-propelled gamma-flaw detector
SU1436034A1 (en) * 1984-02-21 1988-11-07 Ленинградское научно-производственное объединение "Буревестник" Self-propelled x-ray flaw detector
RU2152097C1 (en) * 1998-11-12 2000-06-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро специального машиностроения" Device for inspecting cylindrical structures using gamma-rays of radioactive source

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1306535A (en) * 1969-03-11 1973-02-14 Snam Progetti Performing operations in pipes
US3775612A (en) * 1970-12-14 1973-11-27 Monroe X Ray Co Pipeline x-ray inspection machine
SU442106A1 (en) * 1972-01-31 1974-09-05 Киевский Экспериментально-Механический Завод Device for quality control of cylindrical welded joints
SU749726A1 (en) * 1978-04-21 1980-07-23 За витель Конотоп и Н. А. Туриков Self-propelled trolley
US4283628A (en) * 1978-05-23 1981-08-11 DSO "Montaji"--Kontrolno Zavarachno Upravlenie Apparatus for the control of self-propelled gamma-flaw detector
SU1436034A1 (en) * 1984-02-21 1988-11-07 Ленинградское научно-производственное объединение "Буревестник" Self-propelled x-ray flaw detector
RU2152097C1 (en) * 1998-11-12 2000-06-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро специального машиностроения" Device for inspecting cylindrical structures using gamma-rays of radioactive source

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МУЖИЦКИЙ В.Ф., КУРОЗАЕВ В.П., БАКУНОВ А.С. И ДР. НОВЫЕ МАГНИТНЫЕ И ВИХРЕТОКОВЫЕ СРЕДСТВА НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ, КОНТРОЛЬ. ДИАГНОСТИКА, №5, 1999, с.5-9. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010151171A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-29 Общество С Ограниченной Ответственностью "Диaгhoctиka-M" Method for the radiographic defect inspection of circular weld seams on tubular members (embodiments) and a device for implementing same (embodiments)
RU2493557C2 (en) * 2009-06-25 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "ДИАГНОСТИКА-М" Method for radiation flaw detection of circular weld seams of tubular elements (versions) and apparatus for realising said method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2533760C2 (en) X-ray testing device for testing of circumferential welds of pipelines
KR100997320B1 (en) Radioisotope centering device for pipe radiography
US4078180A (en) X-ray inspection of welds
KR910001250B1 (en) Fluoroscopy Test of Pipe Circumferential Welding
CN103645198B (en) A kind of using method of pipeline weld joint nondestructive inspection system
KR102511349B1 (en) Pipe nondestructive inspection appparatus and method
CN108195938A (en) A kind of pipeline weld joint automatized detection device and its method of work
CN108333193B (en) Pipeline training test piece ray digital nondestructive testing device
RU2285252C1 (en) In-tube mole for inspecting quality of edge welds
CN104155318A (en) Vehicle-mounted real-time X-ray pipeline imaging detection system
RU2284512C1 (en) Mobile device for testing welded joints of main pipelines
KR20110079594A (en) X-ray inspection apparatus and X-ray inspection method using mobile X-ray tube
JP2012526999A (en) Method and apparatus for inspecting an annular weld seam of a main coolant pipe connected to a nuclear reactor pressure vessel
CN212008372U (en) An automatic scanning device for digital radiographic detection of pressure pipeline girth welds
RU2648973C2 (en) Method of radiographic control of pipeline welds
KR102420923B1 (en) An automatic testing apparatus for weld of pipe
CN102818810B (en) X ray nondestructiving inspecting equipment
CN103630559B (en) A kind of pipeline weld joint nondestructive inspection system
RU2123683C1 (en) Method of nondestructive inspection of circular welds of main pipe-lines
KR100531515B1 (en) Supersonic waves welding inspection system
RU2718514C1 (en) Method of welded joints control and system realizing it
CN105699405A (en) Field pipeline flaw detection device
CN105784739A (en) Rolling photographing device for on-site pipeline flaw detection
RU2707577C1 (en) Filmless automated roentgenometric system
CN210221859U (en) Weld flaw detection system for tank body

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070514