Контрольные вопросы
Привести конструкцию внутритрубного профилемера.
Охарактеризовать принцип измерения внутренней геометрии трубопровода профилемером.
Каковы метрологические параметры профилемеров?
Привести методику определения параметров изгибов МТ по сигналам профильных датчиков.
Перечислить способы определения параметров изгибов по сигналам инерциального модуля.
Привести принцип работы одноканального профилемера.
Привести принцип работы многоканального профилемера.
Методика диагностического обследования профилемером.
6. Скребок-калибр
Во многих случаях при обследовании трубопроводов первым в трубопровод запускается скребок-калибр (рис. 27, 28).
Скребок-калибр - это внутритрубный снаряд, способный проходить значительные сужения трубопровода, отводы с малым радиусом кривизны, задвижки и краны, по тем или иным причинам не полностью открытые, и другие препятствия.
Рис. 27. Скребок-калибр
Расположение препятствий по длине трубопровода регистрируется во внутренней памяти встроенного телеметрического модуля при контакте этих препятствий с мерными дисками.
Двигаясь первым по трубопроводу, скребок-калибр собирает со стенок накопившиеся отложения и частично выносит их в приёмную камеру.
Одновременно с очисткой трубопровода скребок-калибр определяет положение препятствий, которые помешают проведению диагностики трубопровода дорогостоящими магнесканами или ультрасканами.
Рис. 28. Схема скребка-калибра: 1 - мерные диски; 2 - чистящие манжеты;
3 - электромагнитный передатчик; 4 – бампер; 5 - легкий корпус
На своем корпусе скребок-калибр имеет мерные диски, которые деформируются при контакте с выступающими внутрь элементами конструкции трубопровода или при контакте с находящимися в трубопроводе посторонними предметами.
Изучая принятый в приёмной камере после пропуска скребок-калибр, специалисты делают очень важные для хода дальнейших работ оценки:
- проходного сечение трубопровода;
- количества отложений на стенках трубопровода.
На базе этих оценок делается основной вывод о необходимости и возможности пропуска в трубопроводе очистных скребков. На рис. 29 показана деформация мерных дисков.
Рис. 29. Характерная деформация мерных дисков
Когда деформация мерных дисков велика, что говорит о недостаточном проходном сечении трубопровода для пропуска очистных скребков, возникает необходимость устранения сужений трубопровода, вызвавших деформацию мерных дисков (рис. 29). Для локализации мест сужений трубопровода делается пропуск диагностического снаряда-профилемера, который, производя замеры внутреннего сечения трубопровода, отмечает дистанцию сужений от камеры запуска.
При проведении работ по устранению сужений трубопровода во многих случаях приходится выполнять многократные пропуски профилемера для уточнения расположения мест сужений.
Для повышения информативности пропуска скребка-калибра и сокращения потребности в пропусках профилемера предлагается оснастить скребок-калибр телеметрическим модулем. Конструктивно совмещённый в одном корпусе с низкочастотным передатчиком, он не накладывает ограничений на конструкцию скребка-калибра.
Фиксируя во внутреннюю память моменты контакта мерных дисков с твёрдыми элементами трубопровода, он позволяет после пропуска скребка-калибра установить моменты времени, когда деформировались мерные диски. С большой долей вероятности эти моменты времени соответствуют прохождению скребком-калибром сужений трубопровода.
Так как при первом пропуске скребка-калибра велик риск его остановки, то по трассе трубопровода организуется, как правило, большое количество маркерных (контрольных) точек с регистраторами прохождения снаряда для облегчения поиска и извлечения скребка в случае его застревания. Установив в маркерных точках низкочастотные приёмники-регистраторы с точными часами, можно, после пропуска скребка-калибра, установить моменты прохождения им маркерных точек.
Совместный анализ данных приёмников-регистраторов и телеметрического модуля скребка-калибра после пропуска позволяет локализовать на трассе места расположения сужений трубопровода, которые помешают прохождению диагностического снаряда.
Телеметрический модуль воспринимает своими датчиками ускорений удары элементов конструкции скребка о стенки трубопровода. Встроенная программа анализирует амплитуду и длительность ускорений.
Удары эластичных элементов скребка (опорных манжет или дисков, пластиковых деталей корпуса) вызывают ускорения меньшей амплитуды и большей длительности, чем удары от соприкосновений с элементами трубопровода металлических мерных дисков.
На рис. 30 показан скребок-калибр СКТ.
Скребки-калибры предназначены для определения сужений трубопроводов перед проведением очистных и диагностических работ. Благодаря способности проходить сужения трубопроводов до 65 % наружного диаметра, скребки-калибры не останавливаются даже в самых сложных участках трубопровода.
Рис. 30. Скребок - калибр СКТ
Установленные на скребке мерные (калибровочные) диски дают информацию о наличии мест сужений трубопровода, которые могут служить причиной остановки очистного скребка или дефектоскопа. Скребок-калибр СКТ может поставляться с низкочастотным передатчиком и без передатчика. Наличие передатчика позволяет отслеживать перемещение скребка в трубопроводе, а в случае застревания - обнаружить место его остановки в срок до 40 дней с помощью локатора.
По количеству выносимых скребком-калибром загрязнений можно оценить объем предстоящих очистных работ. Геометрия корпуса скребков-калибров СКТ и параметры манжет выбраны для обеспечения гарантированного прохождения:
сужений до 65 % наружного диаметра трубопровода;
крутоизогнутых отводов в трубопроводах радиусом 1,5 Dу на 90 градусов (по ГОСТ 17375-2001);
равнопроходных тройников с нижним расположением отвода;
выступающих внутрь врезок (вантузов);
клиновых и шиберных задвижек.
Схема прохождения отвода скребком-калибром приведена на рис. 31.
Рис. 31. Схема прохождения отвода скребком-калибром