RU192279U1 - The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells - Google Patents
The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells Download PDFInfo
- Publication number
- RU192279U1 RU192279U1 RU2018131423U RU2018131423U RU192279U1 RU 192279 U1 RU192279 U1 RU 192279U1 RU 2018131423 U RU2018131423 U RU 2018131423U RU 2018131423 U RU2018131423 U RU 2018131423U RU 192279 U1 RU192279 U1 RU 192279U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- erosion
- indicators
- gas
- radius
- block
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
- G01N17/02—Electrochemical measuring systems for weathering, corrosion or corrosion-protection measurement
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике эрозионного мониторинга, в частности к датчикам контроля скорости эрозии, и может быть применена для дистанционного долговременного контроля интенсивности эрозии внутренних поверхностей металлических стенок угловых деталей фонтанной арматуры газовых скважин, отводов, тройников и т.п. Блок индикаторов контроля интенсивности эрозии стенок фонтанной арматуры технологической обвязки газовых скважин выполнен в форме плоской решетки, содержащей три металлических стержня разных диаметров, выполняющих функции индикаторов эрозии, изготовленных из того же материала, что и контролируемое сооружение. Каждый из стержней соединен одним концом на общей металлической пластине, к противоположным концам присоединены контрольные проводники с указателями размеров индикаторов. При этом решетка имеет длину не менее радиуса и ширину не менее половины радиуса поперечного сечения трубной арматуры, ее плоскость ориентирована перпендикулярно к вектору движения газоабразивного потока транспортируемого газа и расположена внутри арматуры так, чтобы ось симметрии решетки в проекции на внутреннюю поверхность стенки совпадала с огибающей линией поворотной части стенки арматуры, тем самым перекрывая всю зону повышенной эрозии от вершины изгиба стенки длиной не менее радиуса и шириной не менее половины радиуса. Техническим результатом является повышение точности и достоверности контроля интенсивности эрозии. 14 ил., 1 табл.The utility model relates to the measuring technique of erosion monitoring, in particular to sensors for controlling the rate of erosion, and can be used for remote long-term monitoring of the intensity of erosion of the inner surfaces of the metal walls of the corner parts of the fountain fittings of gas wells, bends, tees, etc. The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells is made in the form of a flat lattice containing three metal rods of different diameters that act as erosion indicators made of the same material as the controlled structure. Each of the rods is connected at one end to a common metal plate, control conductors with indicators of indicator sizes are connected to opposite ends. Moreover, the lattice has a length of not less than a radius and a width of not less than half the radius of the cross section of the pipe fittings, its plane is oriented perpendicular to the vector of gas-abrasive flow of the transported gas and is located inside the fitting so that the axis of symmetry of the lattice in the projection onto the inner wall surface coincides with the envelope line the rotary part of the reinforcement wall, thereby covering the entire zone of increased erosion from the top of the bend of the wall with a length of at least a radius and a width of at least half the radius. The technical result is to increase the accuracy and reliability of the control of erosion intensity. 14 ill., 1 tab.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике эрозионного мониторинга, в частности к датчикам контроля скорости эрозии, и может быть применена для дистанционного долговременного контроля интенсивности эрозии внутренних поверхностей металлических стенок угловых деталей фонтанной арматуры газовых скважин, отводов, тройников и т.п. В процессе отбора природного газа в его высокоскоростной поток попадают механические примеси в основном в виде частиц песчано-глиняной смеси горной породы продуктивного пласта. В результате происходит абразивный вынос металла с внутренних стенок арматуры вплоть до их разрушения. Особенно критичны к эрозионному износу угловые детали технологической обвязки скважины - отводы, тройники стенки которых, расположены по нормали к вектору газовой атаки (Бирюков В.И. и др. Абразивное изнашивание газопромыслового оборудования. - М.: Недра, 1977). Непрерывный мониторинг скорости эрозии скважинной арматуры позволяет оптимизировать скорость отбора природного газа из пласта и увеличить сроки межремонтного периода технологической обвязки скважины (Система и способы обнаружения и мониторинга эрозии, патент RU №2562295 С2, Е21В 47/10, опубл. 10.09.2015). Система мониторинга включает в себя датчики эрозии в виде блока индикаторов, устройство мониторинга, оборудованное аппаратурой телеметрической передачи данных на устройство анализа и контроля, имеющее обратную связь управления, например, по оптимальному регулированию скорости отбора газа. На истощенных скважинах маневр регулирования скорости отбора ограничен от оптимальных (порядка 20 м/сек) к требуемым. Для поддержания дебита скорость отбора газа увеличивают (до 40 м/сек), что вызывает деформацию пласта, его интенсивное разрушение и повышенный вынос песка газовым потоком, вплоть до лавинных выбросов. При этом эрозионное истончение стенок поворотных участков технологической обвязки скважины резко увеличивается до критических толщин по прочностным показателям для сосудов высокого давления. Известен ряд металлических датчиков разрушения для контроля износа трубопроводов, путем мониторинга изменения электросопротивления чувствительного индикаторного элемента, различающихся только по физическому принципу их разрушения: электрохимическому (коррозия) и механическому (эрозия).The utility model relates to the measuring technique of erosion monitoring, in particular to sensors for controlling the rate of erosion, and can be used for remote long-term monitoring of the intensity of erosion of the inner surfaces of the metal walls of the corner parts of the fountain fittings of gas wells, bends, tees, etc. During the selection of natural gas, mechanical impurities get into its high-speed flow mainly in the form of particles of a sand-clay mixture of rock from a productive formation. As a result, the abrasive removal of metal from the inner walls of the reinforcement occurs until their destruction. Especially critical to erosion wear are the angular parts of the technological piping of the well - bends, the tees of the walls of which are located normal to the gas attack vector (Biryukov V.I. et al. Abrasive wear of gas production equipment. - M .: Nedra, 1977). Continuous monitoring of the erosion rate of well reinforcement allows you to optimize the rate of extraction of natural gas from the reservoir and increase the time between overhauls of the technological piping of the well (System and methods for detecting and monitoring erosion, patent RU No. 2566295 C2, ЕВВ 47/10, publ. 09/10/2015). The monitoring system includes erosion sensors in the form of a block of indicators, a monitoring device equipped with telemetry data transmission equipment to the analysis and control device, which has control feedback, for example, for optimal regulation of the gas sampling rate. In depleted wells, the maneuver of controlling the production rate is limited from optimal (about 20 m / s) to required. To maintain the flow rate, the gas sampling rate is increased (up to 40 m / s), which causes deformation of the formation, its intensive destruction and increased removal of sand by the gas stream, up to avalanche emissions. In this case, the erosive thinning of the walls of the turning sections of the technological piping of the well increases sharply to critical thicknesses in terms of strength indicators for pressure vessels. A number of metal fracture sensors are known for monitoring the wear of pipelines by monitoring changes in the electrical resistance of a sensitive indicator element, which differ only in the physical principle of their destruction: electrochemical (corrosion) and mechanical (erosion).
Известны и широко используются резистивные индикаторы эрозии/коррозии (см. www.metalsamples.com), которые являются основными диагностическими элементами системы мониторинга интенсивности эрозии/коррозии. Данный вид датчиков предназначен для контроля среднестатистической скорости механической эрозии с выносом металла стенок трубопроводной арматуры, наравне с контролем скорости электрохимической коррозии. Принцип работы резистивных индикаторов заключается в определении скорости эрозии посредством измерения электрического сопротивления рабочего чувствительного элемента датчиков: стальной фольги, напыленного металлического слоя, проводников в виде петли или стержня (примеры на фиг. 1). Рабочий элемент датчика помещается в поток газа с абразивными частицами внутри трубопроводной арматуры в местах повышенного выноса металла. В процессе эрозии толщина/диаметр чувствительного элемента уменьшается и, соответственно, увеличивается его электрическое сопротивление. По изменению сопротивления датчика в схеме измерения, например, включенного в полумост, контролируют величину эрозии/ коррозии стенок арматуры.Resistive erosion / corrosion indicators are known and widely used (see www.metalsamples.com), which are the main diagnostic elements of an erosion / corrosion intensity monitoring system. This type of sensors is designed to control the average rate of mechanical erosion with the removal of metal walls of pipe fittings, along with the control of the rate of electrochemical corrosion. The principle of operation of resistive indicators is to determine the rate of erosion by measuring the electrical resistance of the working sensitive element of the sensors: steel foil, sprayed metal layer, conductors in the form of a loop or rod (examples in Fig. 1). The working element of the sensor is placed in a gas stream with abrasive particles inside the pipe fittings in places of increased metal removal. In the process of erosion, the thickness / diameter of the sensing element decreases and, accordingly, its electrical resistance increases. By changing the resistance of the sensor in the measurement circuit, for example, included in the half-bridge, the value of erosion / corrosion of the reinforcement walls is controlled.
При простоте конструкции резистивных датчиков общими недостатками являются относительно небольшой срок службы, низкая достоверность оценки (измерения) интенсивности эрозии, техническая сложность контроля скорости эрозии, так как стальной чувствительный элемент имеет малое сопротивление сопоставимое с погрешностью его измерения серийно выпускаемыми приборами. Так в процессе эрозионного локального разрушения датчика, его сопротивление начинает резко и нелинейно возрастать от тысячных долей Ома до нескольких Ом в момент предразрушения. Кроме того, резистивный датчик дает низкую степень достоверности по корреляционной зависимости реальной физической эрозии толщины стенки арматуры и кинетикой измерения сопротивления из-за малой площади охвата абразивного потока его одиночного рабочего элемента. По этой же причине место расположения одиночного чувствительного элемента датчика может не соответствовать зоне максимальной абразивного воздействия на стенки арматуры, что ведет к несоответствию метрологической калибровки его разрушения и реальному физическому износу металлических стенок фонтанной арматуры.With the simplicity of the design of resistive sensors, the common disadvantages are the relatively short service life, low reliability of the assessment (measurement) of erosion intensity, the technical complexity of controlling the erosion rate, since the steel sensitive element has a low resistance comparable to the error of its measurement by commercially available devices. So in the process of erosive local destruction of the sensor, its resistance begins to increase sharply and nonlinearly from thousandths of Ohms to several Ohms at the time of prefracture. In addition, the resistive sensor gives a low degree of confidence in the correlation between the actual physical erosion of the wall thickness of the reinforcement and the kinetics of resistance measurement due to the small coverage area of the abrasive flow of its single working element. For the same reason, the location of a single sensitive element of the sensor may not correspond to the zone of maximum abrasive impact on the walls of the reinforcement, which leads to a mismatch between the metrological calibration of its destruction and the actual physical wear of the metal walls of the fountain reinforcement.
Известен датчик контроля абразивного износа трубопроводов (АС №815596, М.Кл.3 G01N 3/56, опубликовано 25.03.1981 г.) с индикатором, выполненным в виде иглообразного электрода в электроизоляционной втулке, с узлом фиксирования на внешней поверхности контролируемого трубопровода. Электрод помещен на определенную глубину в массив стенки трубы и по мере ее сквозного разрушения, по достижению торцевой поверхности электрода, поступает сигнал о разрушении стенки. При всей простоте точечного датчика он не охватывает всю зону эрозии под воздействием абразивного потока (на фиг. 4а показано стрелками), а выбор места его установки на наружной поверхности соединительной арматуры в месте максимальной абразивной атаки в зоне А-Б фиг. 4а сложно предугадать. Увеличение количества точечных датчиков в предполагаемых местах максимального абразивного выноса металла ведет к дополнительной перфорации стенок угловой поворотной части арматуры и уменьшению эксплуатационной надежности трубопровода в целом.A known sensor for monitoring abrasive wear of pipelines (AS No. 815596, M. Cl. 3 G01N 3/56, published March 25, 1981) with an indicator made in the form of a needle-shaped electrode in an electrical insulating sleeve with a fixing unit on the outer surface of the controlled pipeline. The electrode is placed at a certain depth in the array of the pipe wall and, as it passes through, upon reaching the end surface of the electrode, a signal is received about the destruction of the wall. With all the simplicity of a point sensor, it does not cover the entire erosion zone under the influence of abrasive flow (shown in Fig. 4a by arrows), but the choice of its installation on the outer surface of the connecting fittings at the site of maximum abrasive attack in zone A-B of FIG. 4a is hard to predict. An increase in the number of point sensors in the supposed places of maximum abrasive metal removal leads to additional perforation of the walls of the angular turning part of the valve and to a decrease in the operational reliability of the pipeline as a whole.
Известен блок индикаторов скорости коррозии подземных металлических сооружений (Пат. РФ №2161789 С2, МПК G01N 17/00, G01N 27/30, опубл. 10.01.2001 г.), принятый за прототип. Блок индикаторов содержит не менее трех чувствительных элементов в форме металлических пластин (отрезков проволоки) различной толщины и шириной не более 2 мм, расположенных параллельно к друг другу в виде плоской решетки и присоединенных одним концом к контрольной пластине. Внутренняя поверхность индикаторов изолирована антикоррозийным покрытием. К противоположным концам индикаторов присоединены контрольные проводники с указателями скорости коррозии. Все пластины изготовлены из того же материала, что и контролируемое подземное сооружение и вмонтированы в диэлектрический корпус. Контрольная пластина присоединяется к подземному металлическому сооружению. Путем периодического измерения электропроводимости каждой цепи «индикатор-трубопровод» определяется момент разрушения каждого конкретного индикатора определенной толщины 0,3; 0,4; 0,5 мм. Сущность метода, реализуемого данным устройством, заключается в том, что с помощью набора пластин оценивают среднюю скорость коррозии при отсутствии электрохимической защиты трубопровода от момента установки индикаторов до потери продольной электропроводности пластин в результате коррозии. В отличии от одиночного индикатора определенной толщины/диаметра, блок индикаторов за счет геометрического набора разрушаемых чувствительных элементов позволяет повысить надежность диагностирования коррозионного состояния наружной поверхности сооружения. Конструкция блока индикаторов коррозии не предназначена для использования в качестве датчика эрозии.A well-known block of indicators of the rate of corrosion of underground metal structures (Pat. RF №2161789 C2, IPC
Кроме того, калибровка указателей коррозии производится из допущения, что скорость разрушения чувствительных элементов блока индикаторов коррозии совпадает с величиной скорости разрушения контролируемой конструкции, так как оба изделия находятся в одинаковой среде грунтового электролита. То есть калибровочный коэффициент корреляционной зависимости разрушения индикатора и контролируемой стенки конструкции равен единице. Для датчика эрозии такое утверждение не допустимо, так как индикаторы блока и внутренняя криволинейная поверхность трубной арматуры находятся под разными углами атаки газоабразивного потока (см. Фиг. 4а) и калибровочная зависимость разрушения индикаторов Δd и стенки Δh носит нелинейный характер (фиг. 2). Так как общим метрологическим параметром для металла конструкции и чувствительных элементов является твердость материалов, целесообразно изготавливать рабочие элементы блока индикаторов эрозии из металлов близких по твердости или одной и той же марки стали, что и арматура. При этом разброс твердости материала металлопроката зависит от его структуры и может быть предварительно скорректирован термообработкой.In addition, the calibration of corrosion indicators is carried out on the assumption that the rate of destruction of the sensitive elements of the block of corrosion indicators coincides with the value of the rate of destruction of the controlled structure, since both products are in the same ground electrolyte environment. That is, the calibration coefficient of the correlation dependence of the destruction of the indicator and the controlled wall of the structure is equal to unity. For the erosion sensor, this statement is not valid, since the block indicators and the inner curved surface of the pipe fittings are at different angles of attack of the gas-abrasive flow (see Fig. 4a) and the calibration dependence of the destruction of the Δd indicators and the Δh wall is non-linear (Fig. 2). Since the general metrological parameter for the metal of the structure and sensitive elements is the hardness of the materials, it is advisable to produce the working elements of the erosion indicator block from metals of similar hardness or of the same steel grade as the reinforcement. In this case, the scatter in the hardness of the metal rolling material depends on its structure and can be preliminarily adjusted by heat treatment.
Целью заявленной полезной модели является повышение точности контроля интенсивности эрозии стенок в местах поворота фонтанной арматуры технологической обвязки газовых скважин и надежности диагностирования эрозионного состояния ее внутренней поверхности по фактической толщине. Цель достигается путем конструктивных особенностей датчика эрозии с пространственным расположением чувствительных элементов блока индикаторов с охватом газоабразивного потока; оптимального выбора месту монтажа в зонах максимальной интенсивности эрозии стенок арматуры; предварительной калибровкой индикаторов по корреляционной зависимости уменьшения толщины металла стенок от убыли поперечного размера набора индикаторов при их абразивной обработке и повышением чувствительного схемы измерения изменений силы тока при абразивном износе индикаторов. Индикаторы калибруются таким образом, что момент разрушения каждого определенного индикатора блока соответствует фактическому уменьшению толщины стенок контролируемой арматуры.The purpose of the claimed utility model is to increase the accuracy of monitoring the intensity of wall erosion at the turning points of the fountain fittings of the technological piping of gas wells and the reliability of diagnosing the erosive state of its internal surface by actual thickness. The goal is achieved by the design features of the erosion sensor with the spatial arrangement of the sensitive elements of the indicator block with the coverage of the gas-abrasive flow; the optimal choice of the installation site in areas of maximum erosion intensity of reinforcement walls; preliminary calibration of indicators according to the correlation dependence of reducing the thickness of the metal of the walls from a decrease in the transverse size of the set of indicators during their abrasive processing and an increase in the sensitive circuit for measuring changes in current strength during abrasive wear of the indicators. The indicators are calibrated in such a way that the moment of destruction of each specific indicator of the block corresponds to the actual decrease in the wall thickness of the controlled reinforcement.
В свою очередь, состояние износа индикаторов контролируется путем мониторинга изменения электропроводности измерительной цепи в момент разрушения индикатора. По сравнению с аналогами, схема измерения построена не на контроле плавного незначительного изменения силы тока через собственное сопротивление определенного индикатора эрозии в процессе его разрушения, в данном техническом решении им пренебрегается, а на факте разрушения индикатора, выполняющего роль механического ключа размыкания цепи, в которой включено балластное сопротивление. При этом по мере разрушения каждого индикатора блока сила тока в схеме измерения изменяется ступенчато.In turn, the state of wear of the indicators is monitored by monitoring changes in the electrical conductivity of the measuring circuit at the time of destruction of the indicator. Compared to analogs, the measurement scheme is not based on controlling a smooth slight change in the current through the intrinsic resistance of a particular erosion indicator during its destruction, in this technical solution it is neglected, but on the fact of the destruction of the indicator, which acts as a mechanical key to open the circuit, in which ballast resistance. In this case, as each block indicator is destroyed, the current strength in the measurement circuit changes stepwise.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение точности и достоверности контроля интенсивности эрозии стенок поворотной трубопроводной арматуры технологической обвязки газовых скважин за счет выбора оптимального места монтажа блока индикаторов на поверхности арматуры и его ориентации как по отношению к направлению движения газоабразивного потока, так и к зоне максимальной эрозии стенки арматуры, конструктивных особенностей блока индикаторов, наиболее полно охватывающей газоабразивный поток, предварительной калибровкой каждого индикаторного стержня и эталонной пластины при пескоструйной обработке и увеличения чувствительности схемы измерения путем последовательного включения балластных электросопротивлений, расположенных вне эрозионной среды на внешней поверхности арматуры, к каждому стержневому, что позволяет пренебречь их собственными сопротивлениями и рассматривать только как механические ключи размыкания измерительных цепей.The technical result of the claimed utility model is to increase the accuracy and reliability of monitoring the erosion intensity of the walls of the rotary valves of the technological piping of gas wells by choosing the optimal mounting location of the indicator block on the surface of the valve and its orientation both with respect to the direction of movement of the gas-abrasive stream and to the zone of maximum erosion reinforcement walls, design features of the indicator block, which most fully covers the gas-abrasive flow, preliminary calibration of each indicator rod and reference plate during sandblasting and increasing the sensitivity of the measurement circuit by sequentially connecting ballast resistors located outside the erosion medium on the outer surface of the reinforcement to each rod, which allows us to neglect their own resistances and only consider them as mechanical keys for opening the measuring circuits .
Технический результат достигается тем, что блок индикаторов контроля интенсивности эрозии стенок фонтанной арматуры технологической обвязки газовых скважин, выполненный в форме плоской решетки, содержащей не менее трех металлических стержней разных диаметров, выполняющих функции индикаторов эрозии, изготовленных из того же материала, что и контролируемое сооружение, каждый из которых соединен одним концом на общей металлической пластине, а к противоположным концам присоединены контрольные проводники с указателями размеров индикаторов, особенностью является то, чтоThe technical result is achieved by the fact that the block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells, made in the form of a flat lattice containing at least three metal rods of different diameters, performing the functions of erosion indicators made of the same material as the controlled structure, each of which is connected at one end to a common metal plate, and control conductors with size indicators are connected to opposite ends moat feature is that
решетка имеет длину не менее радиуса и ширину не менее половины радиуса поперечного сечения трубной арматуры, ее плоскость ориентирована перпендикулярно к вектору движения газоабразивного потока транспортируемого газа и расположена внутри арматуры так, чтобы ось симметрии решетки в проекции на внутреннюю поверхность стенки совпадала с огибающей линией поворотной части стенки арматуры, тем самым перекрывая всю зону повышенной эрозии от вершины изгиба стенки длиной не менее радиуса и шириной не менее половины радиуса,the lattice has a length of not less than a radius and a width of not less than half the cross-sectional radius of the pipe fittings, its plane is oriented perpendicular to the vector of gas-abrasive flow of the transported gas and is located inside the fitting so that the axis of symmetry of the lattice in the projection onto the inner wall surface coincides with the envelope line of the rotary part reinforcement walls, thereby covering the entire zone of increased erosion from the top of the bend of the wall with a length of at least a radius and a width of at least half the radius,
каждый индикатор предварительно калибруется пескоструйной обработкой стержней в виде графика зависимости абсолютного уменьшения толщины стенки арматуры от убыли диаметра стержня, и дополнительно к контрольным проводникам присоединены балластные электросопротивления, не подвергаемые износу, соединенные между собой параллельно в измерительной схеме силы тока так, что по мере полного эрозионного разрушения индикаторов параметры измерительной цепи изменяются ступенчато.each indicator is pre-calibrated by sandblasting the rods in the form of a graph of the absolute decrease in the wall thickness of the reinforcement against the decrease in the diameter of the rod, and in addition to the control conductors are connected ballast resistors that are not subject to wear, connected in parallel to each other in the current measurement circuit so that, as the erosion is complete destruction of indicators, the parameters of the measuring circuit change stepwise.
Полезная модель поясняется иллюстрационными материалами: на фиг. 1 представлен набор типовых датчиков эрозии/коррозии с одним чувствительным элементом; на фиг. 2 представлен калибровочный график зависимости уменьшения толщины стальной пластины Δh (пунктир) от убыли поперечного сечения стержня Δd - чувствительного элемента блока индикаторов; на фиг. 3 (а,б,в) представлен эскизный чертеж индикаторного блока в сборе с пространственным расположением стержней разных диаметров в виде плоской решетки (3а), «беличье колесо (3б) и фотография изготовленного образца блока индикаторов для проведения испытания (3в); на фиг. 4(а,б,в) схематически представлена зона А-Б максимального воздействия газоабразивного потока на стенки 90° углового отвода (на фиг. 4а стрелками показано направление потока газа); на фиг.4б - место установки и ориентация блока индикаторов на поверхности 90° углового отвода (т.А); на фиг. 4в представлен чертеж монтажа блока индикаторов в сборе на стенке угловой арматуры и вид блока в разрезе с расположением стержней по нормальной составляющей к газоабразивному потоку и исключением их взаимной экранировки (на фиг. 4в вектор потока не показан и направлен перпендикулярно листу); на фиг. 5 представлена схема внешнего подключения блока индикаторов эрозии с использованием напряжения питания станции электрохимический защиты арматуры скважины; на фиг. 6 приведена зависимость убыли толщины Δh стенки отвода П90-114X8 Ст. 3 от времени t её газоабразивной обработки в контрольных точках на вершине изгиба отвода (
Блок индикаторов контроля интенсивности эрозии стенок фонтанной арматуры в форме плоской решетки и «беличье колесо», фиг. 3а и 3б соответственно, смонтированный в т.А (фиг. 4б) на внешней поверхности стенки 1 углового 90° отвода (фиг. 4в), состоит из индикаторов 2, 3, 4 в виде сборки набора проволочных стержней разного диаметра, на фиг. 4в их показано три, которые с одного конца прикреплены к общей пластине 5, а противоположные концы соединены с контрольными проводниками 6, например, точечной сваркой; корпуса блока в виде болтовой муфты 7, содержащей в верхней части резьбовой крепежный узел 8 с болтовой головкой, имеющей сквозное отверстие 9 для вывода наружу контрольных проводников 6 на клеммы соединительной колодки 10. Узел 8 предназначен для крепления блока индикаторов на стенке 1 трубной арматуры через приваренную к ней втулку 11, имеющую ответную резьбу и эластичную уплотнительную шайбу 12, например из фторопласта Ф-4. Сборка индикаторов 2, 3, 4 помещена в нижнюю цилиндрическую часть корпуса 7, контрольные проводники 6 выведены через отверстие 9 и все вместе запрессованы диэлектрическим материалом 13, например, эпоксидным компаундом. Для беспрепятственного погружения рабочей части блока индикаторов внутрь отвода 1 диаметр корпуса 7 не должен превышать внутренний диаметр втулки 11, а, в свою очередь, ширины решетки в сборе из индикаторов 2, 3, 4 и пластины 5, диаметра корпуса 7. Для необходимого охватывания газоабразивного потока длина стержней индикаторов 2, 3, 4 должна быть больше внутреннего радиуса отвода 1. Контрольные проводники 6 промаркированы с указанием диаметров индикаторных стержней 2. 3, 4 на клеммах колодки 9 и помещены в корпус соединительной коробки для наружного монтажа во взрывозащищенном исполнении (на фиг. 4в не показана, см. слева на фиг. 3б). С целью предотвращением взаимной экранировки индикаторных стержней от воздействия абразива, для правильного монтажа плоскости решетки индикаторов 2, 3, 4 нормально к вектору газоабразивного потока, на болтовой головке крепежного узла 8 нанесена механическая риска-указатель ориентации плоскости решетки, например, в виде шлица, линия горизонта которого, совпадает с линией горизонта решетки (на фиг.4в не показана). Точная регулировка ориентации решетки из деталей 2, 3, 4, 5 по отношению к вектору газоабразивного потока осуществляется за счет деформации упругой уплотнительной шайбы 12 и, если этого недостаточно, дополнительной установкой шайб. Для повышения точности контроля интенсивности эрозии путем увеличения количества индикаторных стержней и одновременным сохранением компактности конструкции сборки блока индикаторов рабочая часть выполнена в виде объемной решетки типа «беличье колесо» фиг. 3б, 3в. При этом пластина 5 имеет форму круглой шайбы, а размещение на ней индикаторных стержней 2, 3, 4 осуществляется ассиметрично таким образом, чтобы они не экранировали друг друга относительно вектора воздействия газоабразивного потока.The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves in the form of a flat lattice and the “squirrel wheel”, FIG. 3a and 3b, respectively, mounted in T.A (Fig. 4b) on the outer surface of the
На фиг. 5 приведен пример внешнего подключения блока индикаторов эрозии 14 контролируемого отвода 1 в составе надземной части фонтанной арматуры 15 с использованием штатной станции катодной защиты (СКЗ) 16 с глубинным анодным заземлителем 17 и блока управления и контроля (БУиК) скважины 18, в котором размещен измерительный полумост схемы контроля изменений силы тока в цепях индикаторов блока (фиг. 12) и устройство телеметрической передачи данных на пульт оператора месторождения.In FIG. 5 shows an example of external connection of the
Приведен пример поэтапной работы полезной модели для контроля интенсивности эрозии стенок 90° отвода марки П90-114X8 Ст. 3 в следующей последовательности: определение места оптимального монтажа индикаторов эрозии; калибровка стержневых индикатор эрозии блока пескоструйной обработкой; определение корреляционной зависимости между физическим износом стенок отвода и убылью металла чувствительных элементов блока индикаторов эрозии в сборе при воздействии газообразивного потока с одновременной регистрацией интенсивности эрозии стенок на схеме измерения.An example of the phased operation of a utility model for monitoring the intensity of wall erosion at 90 ° of the P90-114X8 brand outlet st. 3 in the following sequence: determining the location of the optimal installation of erosion indicators; calibration of the rod indicator of erosion of the block by sandblasting; determination of the correlation between the physical deterioration of the walls of the outlet and the loss of metal of the sensitive elements of the block of erosion indicators assembly when exposed to a gaseous flow with simultaneous registration of the intensity of wall erosion in the measurement scheme.
Сначала, для определения места оптимального монтажа блока индикаторов эрозии, были проведены испытания четырех 90° отводов марки 114X8 Ст. 3 по определению мест максимального эрозионного износа стенок арматуры.First, in order to determine the place of optimal installation of the erosion indicator block, tests were performed on four 90 ° bends of grade 114X8 Art. 3 to determine the places of maximum erosion wear of reinforcement walls.
Конструкция испытательной установки отводов позволяет локализовать газоабразивную обработку внутренних поверхностей образцов, и располагать их на неизменном расстоянии от сопла пистолета пескоструйного аппарата.The design of the test installation of the bends allows you to localize the gas-abrasive treatment of the inner surfaces of the samples, and to place them at an unchanged distance from the nozzle of the gun sandblasting apparatus.
Сопло ∅6,5 мм пескоструйного аппарата (производительность 6,3 м3/мин, давление 6 атм, скорость потока 35 м/с) располагается в торцевой части отвода и абразивный поток на выходе из сопла нормален к торцевой поверхности отвода, что повторяет характер движения газоабразивной среды в промысловом трубопроводе технологической обвязки скважин. В качестве абразива используется купершлак, абразивный порошок с острой угловой формой, получаемый из гранулированных шлаков медеплавильного производства, с фракционным составом гранул в пределах 02-2.4 мм и твердостью по Моосу не менее 6 ед. Тем самым создается постоянная плотность абразивного потока в одной и той же области внутренней поверхности образцов. На выпуклой внешней поверхности каждого отвода выбирается образующая линия, на которой отмечались по 14 (на фиг. 4а и фиг. 7 контрольные точки кт. 1-14) контрольных точек измерения толщины стенки в процессе газоабразивного воздействия на нее. Измерения толщины стенок отводов выполняются с помощью прибора ультразвуковой толщинометрии УД2В-П.A nozzle of ,56.5 mm sandblasting apparatus (productivity 6.3 m 3 / min,
Газоабразивное воздействие на внутреннюю поверхность отвода производилось в девять этапов с продолжительностью по времени согласно данных в таблице.Gas-abrasive impact on the inner surface of the outlet was carried out in nine stages with a time duration according to the data in the table.
После каждого этапа воздействия измерялась толщина стенки отводов. По результатам этих измерений оценивались убыль толщины стенки отводов и изменения рельефа их внутренней поверхности вплоть до полного разрушения (9-й этап). Движение газоабразивного потока в отводе направлено от контрольной точки кт. 1 к точке кт. 14 (фиг. 4а). В этом же направлении ведется отсчет координаты их положения.After each stage of exposure, the wall thickness of the bends was measured. Based on the results of these measurements, a decrease in the wall thickness of the bends and changes in the relief of their inner surface were evaluated up to complete destruction (stage 9). The movement of the gas-abrasive flow in the branch is directed from the control point ct. 1 to point ct. 14 (Fig. 4a). In the same direction, the coordinates of their position are counted.
После первых 30 секунд обработки на внутренней поверхности отвода между кт.6 и кт.9 наблюдается область износа материала с эпицентром между кт. 7 и кт. 8. Дальнейшая обработка в течение 150 сек (этап №2-4) не изменила ее размеры. Заметная убыль толщины стенки наблюдается после 240 секунд (на этапе №6) газоабразивного воздействия, при этом площадь изнашиваемой поверхности осталась практически неизменной. На фиг. 6 приведена зависимость убыли толщины Δh стенки отвода №3 со временем t ее газоабразивной обработки: 
У всех испытуемых образцов координаты контрольных точек, где происходит максимальный износ стенок отводов и образовались сквозные разрушения (фиг. 7), расположены в одной в области между кт. 7÷9 фиг. 4а, в виде узкой полосы, что соответствует положению зоны максимальной эрозии в вершине изгиба отводов (касательной к образующей поверхности под углом 45° к горизонту). Проведенные микроструктурные исследования в области максимальной эрозии поверхности, подтверждают известный из литературы факт, что природа разрушения имеет ударно-истирающий характер и зависит от угла атаки газоабразивного воздействия; угол атаки в зоне максимальной эрозии между кт. 7-9 составляет 20÷30°.For all test specimens, the coordinates of the control points, where the maximum wear of the walls of the bends occurs and end-to-end fractures formed (Fig. 7), are located in one in the area between ct. 7 ÷ 9 of FIG. 4a, in the form of a narrow strip, which corresponds to the position of the zone of maximum erosion at the top of the bend of the bends (tangent to the generatrix of the surface at an angle of 45 ° to the horizontal). The conducted microstructural studies in the field of maximum surface erosion confirm the fact known from the literature that the nature of the destruction has a shock-abrasive nature and depends on the angle of attack of the gas-abrasive effect; angle of attack in the zone of maximum erosion between CT. 7-9 is 20 ÷ 30 °.
Таким образом, по результатам начального этапа испытаний был сделан вывод: для повышения достоверности и информативности состояния контролируемой внутренней поверхности арматуры оптимальный монтаж блока индикаторов эрозии на внешней поверхности отвода (т.А фиг. 4б) выполняется таким образом, чтобы перекрыть зону максимальной эрозии внутренней поверхности в районе вершины изгиба отводов (между кт. 7÷9), при этом индикаторы блока должны располагаться по нормали к вектору газообразивного потока, а их длина, длина погруженных стержней внутрь отвода, должна превышать его радиус. Выполнение этих условий позволяет смоделировать близкие условия газообразивного воздействия как на индикаторы, так и на поверхность стенки отвода.Thus, according to the results of the initial stage of testing, the conclusion was made: to increase the reliability and information content of the state of the controlled inner surface of the valve, the optimal installation of the block of erosion indicators on the outer surface of the outlet (t. A Fig. 4b) is performed in such a way as to block the zone of maximum erosion of the inner surface in the region of the top of the bend of the bends (between qt. 7 ÷ 9), while the indicators of the block should be normal to the vector of the gas-forming flow, and their length, the length of the immersed rods inside l branch must exceed its radius. The fulfillment of these conditions makes it possible to simulate the close conditions of the gas-forming effect on both indicators and the surface of the outlet wall.
Следующим этапом осуществляют калибровку чувствительных элементов блока индикаторов, металлических стержней, для получения зависимости абсолютного уменьшения толщины эталонной стальной пластины, моделирующей стенку арматуры, и убыли поперечного сечения стержней фиг. 8. Использовалось пескоструйное оборудование и приборное обеспечение аналогичное начальному этапу испытаний, указанному в описании выше.The next step is the calibration of the sensitive elements of the indicator block, metal rods, to obtain the dependence of the absolute decrease in the thickness of the reference steel plate, modeling the wall of the reinforcement, and the decrease in the cross section of the rods of FIG. 8. Used sandblasting equipment and instrumentation similar to the initial stage of testing specified in the description above.
С этой целью были подготовлены 4 образца, стальные пластины марки Ст. 3 размером 100×150×4 мм, на которые устанавливалось по два стержня диаметром 1,5 мм и 3,0 мм той же марки стали, совпадающей с маркой материала, контролируемого трубного отвода. Рабочая область датчиков, подвергаемая пескоструйному воздействию, моделирующему газоабразивный поток на газовой скважине, имеет изогнутую часть в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 90°, то есть по нормали к вектору потока. Эталонные пластины с закрепленными на них стержнями, устанавливают в специальном приспособлении так, что их плоскость составляет угол в 45° относительно горизонта (фиг. 8). Газоабразивный поток направляют по нормали к индикаторным стержням и под углом в 45° к поверхности пластин, что соответствует оптимальному углу атаки 22,5° (45°/2), то есть в диапазоне углов атаки 20-30° газоабразивного потока соответствующих максимальной эрозии (в кт. 7-9, фиг. 3а, как указано выше). Сопло ∅6,5 мм пескоструйного аппарата располагали на расстоянии 100 мм от центральной части образцов, где располагают рабочие части изогнутых стержней. При таком расположении сопла и пластинчатых образцов пучок абразива атакует поверхность пластин под углом атаки в 22,5° и одновременно по нормали воздействует на изогнутую часть стержней обоих диаметров, что позволяет смоделировать движение и одновременное воздействие газоабразивной смеси на внутреннюю поверхность отвода работающего трубопровода и, расположенные внутри него, чувствительные элементы блока индикаторов эрозии. Воздействие потока абразива на образцы осуществляется поэтапно, с интервалом по 10 сек, вплоть до полного разрушения стержней. Каждый раз после поэтапного воздействия измерялись толщина пластины микрометром МК 75-100 и поперечные размеры стержней в зоне воздействия штангенциркулем электронным ШЦЦ-II-250 (фиг. 9 приведена фотография образца при 110 сек. воздействии). Обработанные данные измерения приведены на фиг. 10 и фиг. 11 в виде калибровочных графиков зависимости абсолютного уменьшения толщины стальной пластины Δh (h=4 мм) и диаметра стержней (d=1,5 и 3,0 мм) Δd и, соответственно, относительного уменьшения толщины стальной пластины ε и индикаторных стержней δ от времени их газообразивной обработки.For this purpose, 4 samples were prepared, steel plates brand St. 3 100 × 150 × 4 mm in size, on which two rods with a diameter of 1.5 mm and 3.0 mm of the same steel grade were installed, which coincided with the grade of material controlled by the pipe branch. The working area of the sensors subjected to sandblasting, simulating a gas-abrasive flow in a gas well, has a curved part in the form of an isosceles triangle with an angle at the apex of 90 °, that is, normal to the flow vector. Reference plates with rods attached to them are installed in a special device so that their plane makes an angle of 45 ° relative to the horizon (Fig. 8). The gas-abrasive flow is directed normal to the indicator rods and at an angle of 45 ° to the surface of the plates, which corresponds to an optimum angle of attack of 22.5 ° (45 ° / 2), i.e., in the range of angles of attack of 20-30 ° of the gas-abrasive stream corresponding to maximum erosion ( in ct. 7-9, Fig. 3a, as described above). A ∅6.5 mm nozzle of the sandblasting apparatus was placed at a distance of 100 mm from the central part of the samples, where the working parts of the curved rods are located. With this arrangement of the nozzle and plate samples, the abrasive beam attacks the surface of the plates at an angle of attack of 22.5 ° and simultaneously normal acts on the bent part of the rods of both diameters, which allows you to simulate the movement and simultaneous effect of the gas-abrasive mixture on the inner surface of the outlet of the working pipeline and located inside it, the sensitive elements of the erosion indicator block. The impact of the flow of abrasive on the samples is carried out in stages, with an interval of 10 seconds, until the complete destruction of the rods. Each time after a phased exposure, the thickness of the plate was measured with a MK 75-100 micrometer and the transverse dimensions of the rods in the area affected by the electronic caliper SHTC-II-250 (Fig. 9 shows a photograph of the sample at 110 sec. Exposure). The processed measurement data are shown in FIG. 10 and FIG. 11 in the form of calibration graphs of the absolute decrease in the thickness of the steel plate Δh (h = 4 mm) and the diameter of the rods (d = 1.5 and 3.0 mm) Δd and, accordingly, the relative decrease in the thickness of the steel plate ε and indicator rods δ versus time their gas forming.
Как видно в течение первых 257 секунд газоабразивной обработки образца убыль толщины стальной пластины и индикаторов эрозии происходит практически по линейному закону. Следовательно, в течение этого периода скорость (интенсивность) их изнашивания оставалась постоянной. По истечении этого интервала времени произошло разрушение обоих стержней. К моменту разрушения стержней толщина пластины составила 2,82 мм, а износ 1,18 мм.As can be seen, during the first 257 seconds of gas-abrasive processing of the sample, a decrease in the thickness of the steel plate and erosion indicators occurs almost linearly. Consequently, during this period, the rate (intensity) of their wear remained constant. After this time interval, the destruction of both rods. By the time of the destruction of the rods, the plate thickness was 2.82 mm, and the wear was 1.18 mm.
Скорость изнашивания Ки стержней и обрабатываемой поверхности определяется по углу наклона указанных зависимостей. При их сравнении установлено, что в интервале времени обработки образца в 257с наибольшая скорость износа стержня d3 мм составляет Ки ~11⋅10-3 мм⋅с-1 (d1,5 мм - Ки ~7⋅10-3 мм⋅с-1), а наименьшая у стальной пластины (Ки ~5⋅10-3 мм⋅с-1). В течение следующего, после разрушения стержней, интервала времени обработки образца, скорость износа стальной пластины возросла до значения Ки ~22⋅10-3 мм⋅с-1. Рост скорости изнашивания пластины обусловлен изменениями искривлений ее поверхности вплоть до образования «впадины» на месте падения пучка абразива и увеличением ее шероховатости, проявляющихся по мере абразивной обработки за счет увеличения истирающего эффекта воздействия. Аналогично, для полной комплектации блока, проводится калибровка стержневых индикаторов эрозии других требуемых диаметров. Калибровка индикаторов для контроля эрозии стенок других типов фонтанной арматуры, имеющих иной угол поворотного участка, осуществляется аналогичным образом, при этом угол атаки пескоструйного потока на эталонную пластину должен соответствовать углу поворота арматуры. Далее, определяется корреляционная зависимость между физическим износом стенок отвода и убылью металла чувствительных элементов блока индикаторов эрозии в сборе при воздействии газообразивного потока с одновременной регистрацией степени интенсивности эрозии стенок на схеме измерения.The wear rate of K and the rods and the workpiece is determined by the angle of inclination of these dependencies. When comparing them, it was found that in the interval of sample processing time of 257 s the highest rod wear rate d3 mm is K and ~ 11⋅10 -3 mm⋅s -1 (d1.5 mm-K and ~ 7⋅10 -3 mm⋅s -1 ), and the smallest one is on a steel plate (K and ~ 5⋅10 -3 mm⋅s -1 ). During the next, after the destruction of the rods, the time interval for processing the sample, the wear rate of the steel plate increased to a value of K and ~ 22⋅10 -3 mm⋅s -1 . The increase in the wear rate of the plate is due to changes in the curvature of its surface up to the formation of a “trough” at the place where the abrasive beam falls and an increase in its roughness, which manifests itself during abrasive treatment due to an increase in the abrasion effect. Similarly, for a complete set of the block, rod erosion indicators of other required diameters are calibrated. Calibration of indicators to control the erosion of the walls of other types of fountain fittings having a different angle of the rotary section is carried out in a similar way, while the angle of attack of the sandblast flow on the reference plate should correspond to the angle of rotation of the reinforcement. Next, the correlation between the physical deterioration of the walls of the outlet and the decrease in the metal of the sensitive elements of the block of erosion indicators assembly under the influence of a gaseous flow is determined with simultaneous recording of the degree of intensity of wall erosion in the measurement circuit.
Предварительно, в стенке сертифицированного отводы трубопроводов П90-114X8 Ст. 3, далее отвода 1, сверлят отверстие в точке А (фиг. 4б), расположенной на расстоянии не менее 50 мм от вершины изгиба - ближайшей поверхности атакуемой внутренней стенки для предотвращения возможного отражения частиц абразива при ударе об нее и обратного воздействия на индикаторные стержни, и с внешней стороны стенки вваривают втулку 11, как показано на фиг. 4б и 4в, соблюдая требования ГОСТ Р 52627-2006 при монтаже сопрягаемых деталей сосудов высокого давления. Во втулку 11 укладывают уплотнительное кольцо 12 из фторопласта Ф-4 и вкручивают болтовую часть 8 корпуса 7 блока индикаторов в сборе (фиг. 4в) с плоской решеткой (фиг. 3а) с длиной стержней 80 мм, ∅ 0,5; 1,0; 1,5; 3,0 и 4 мм. Плоская решетка 2, 3, 4 ориентируется в горизонтальной плоскости, по нормали к вектору движения газоабразивного потока, положением шлица на болтовой головке 8 и погружается внутрь отвода 1 на всю длину 80 мм, чтобы перекрывать зону максимальной эрозии стенки 1, расположенную в области вершины изгиба отвода (кт. 7-9 на фиг. 4а). Тонкая регулировка положения решетки по отношению к нормали газообразивного потока осуществляется за счет упругой деформации уплотнительной шайбы 12 и, при необходимости, добавлением количества шайб. Объемная решетка типа «беличье колесо» не требует ориентационной регулировки по отношению к вектору газоабразивного потока.Previously, in the wall of certified pipe bends P90-114X8 Art. 3, then
Контрольные проводники 6 с одной стороны присоединяют к клеммам соединительной колодки 10, на которой указаны диаметры индикаторов блока 2, 3, 4, а с другой стороны - соединительные линии приборного блока контроля интенсивности эрозии в составе полумостовой схемы измерения фиг. 12 и цифрового измерителя тока 18 на фиг. 5.The
Следующим этапом, проведены испытания десяти 90° отводов 114X8 Ст. 3 одновременного воздействия газоабразивного потока на индикаторные стержни блока как в плоском, так и объемном исполнении, и внутреннюю стенку отвода с использованием оборудования, приборного обеспечения и методики, описанных выше при калибровке чувствительных элементов с созданием постоянной плотности абразивного потока в одной и той же области внутренней поверхности отводов.The next step, tested ten 90 ° bends 114X8 Art. 3 simultaneous exposure of the gas-abrasive flow to the indicator rods of the block in both flat and volumetric versions, and the inner wall of the outlet using the equipment, instrumentation, and methods described above when calibrating sensitive elements with the creation of a constant density of the abrasive flow in the same internal region surface taps.
Газоабразивное воздействие на внутреннюю поверхность стенки отвода вплоть до образования сквозного отверстия (свища), производились поэтапно: по мере разрушения каждого стержневого индикатора измерялась толщина стенки отвода с помощью прибора ультразвуковой толщинометрии УД2В-П.Gas-abrasive action on the inner surface of the outlet wall up to the formation of a through hole (fistula) was carried out in stages: as each rod indicator collapsed, the outlet wall thickness was measured using an ultrasonic thickness gauge UD2V-P.
При этом фиксировалось продолжительность времени воздействия до момента разрушения каждого индикатора и соответственно измерялось изменение силы тока в полумостовой схеме измерения (фиг. 12). На осциллограмме цифрового измерителя тока (фиг. 13) видно, что, по мере разрушения каждого из стержней, сила тока изменяется ступенчато с резким ростом амплитуды сигнала, вполне достаточным, чтобы достоверно фиксировать момент разрушения определенного по диаметру индикатора и по калибровочной зависимости определять соответствующую глубину эрозии стенки соединительной арматуры.In this case, the duration of the exposure time until the destruction of each indicator was recorded and, accordingly, the change in the current strength was measured in a half-bridge measurement circuit (Fig. 12). The oscillogram of the digital current meter (Fig. 13) shows that, as each of the rods breaks down, the current strength changes stepwise with a sharp increase in the signal amplitude, which is quite sufficient to reliably record the breakdown moment of a certain diameter indicator and determine the corresponding depth from the calibration dependence erosion of the wall of the connecting fittings.
На фиг. 14 приведены усредненные результаты обработки данных испытаний десяти отводов: зависимость относительного уменьшения толщины стенки 90° отвода ε от относительной убыли поперечного размера индикаторных стержней δ согласно калибровочным кривым (фиг. 10 и 11) при абразивной (пескоструйной) обработке: 
Питание схемы измерения блока индикаторов и передача данных ступенчатого оповещения состояния стенок фонтанной арматуры производится от шкафов управления и автоматизации, размещенных в близи скважин. Дистанционный мониторинг состояния износа стенок под воздействием газоабразивного потока предлагаемым блоком индикаторов эрозии позволяет исключить аварийные ситуации, связанные с разрушением стенок фонтанной арматуры, достоверно и своевременно принять решение по проведению детальной ультразвуковой диагностики арматуры на месте ее монтажа с целью проведения ремонтно-восстановительных работ. Кроме того, предлагаемая полезная модель по контролю интенсивности эрозии стенок арматуры позволяет выполнять опытно-конструкторские разработки по оценке эффективности нанесения различных защитных покрытий на внутренние стенки поворотной части фонтанной арматуры, отводов магистральных трубопроводов, что и было выполнено авторами.The power supply for the measuring circuit of the indicator block and the data transmission of stepwise warning of the state of the walls of the fountain valves are provided from control and automation cabinets located near the wells. Remote monitoring of the state of wall wear under the influence of the gas-abrasive flow by the proposed block of erosion indicators eliminates emergency situations associated with the destruction of the walls of the fountain valves, reliably and timely make a decision on conducting detailed ultrasonic diagnostics of the valves at the installation site for the purpose of repair and restoration work. In addition, the proposed utility model for controlling the intensity of erosion of reinforcement walls allows to carry out experimental design work to evaluate the effectiveness of applying various protective coatings to the inner walls of the rotary part of the fountain reinforcement, branch pipe bends, which was done by the authors.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018131423U RU192279U1 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018131423U RU192279U1 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU192279U1 true RU192279U1 (en) | 2019-09-11 |
Family
ID=67990209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018131423U RU192279U1 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU192279U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808677C1 (en) * | 2022-06-07 | 2023-12-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Device for monitoring tightness of erosion sensors |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU815596A1 (en) * | 1979-06-06 | 1981-03-23 | Институт Горной Механики Им.Г.A.Цулукидзе Ah Грузинской Ccp | Pipeline abrasive wear monitoring pickup |
| US4667150A (en) * | 1982-07-23 | 1987-05-19 | Petrolite Corporation | Multielectrode probe and circuitry and process pertaining thereto |
| RU2161789C2 (en) * | 1999-04-01 | 2001-01-10 | Шевчук Александр Сергеевич | Unit of indicators of corrosion rate of underground metal structures |
| RU2390629C2 (en) * | 2003-04-23 | 2010-05-27 | Бейкер Хьюз Инкорпорейтед | Method for remote control of flow conductors |
-
2018
- 2018-08-30 RU RU2018131423U patent/RU192279U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU815596A1 (en) * | 1979-06-06 | 1981-03-23 | Институт Горной Механики Им.Г.A.Цулукидзе Ah Грузинской Ccp | Pipeline abrasive wear monitoring pickup |
| US4667150A (en) * | 1982-07-23 | 1987-05-19 | Petrolite Corporation | Multielectrode probe and circuitry and process pertaining thereto |
| RU2161789C2 (en) * | 1999-04-01 | 2001-01-10 | Шевчук Александр Сергеевич | Unit of indicators of corrosion rate of underground metal structures |
| RU2390629C2 (en) * | 2003-04-23 | 2010-05-27 | Бейкер Хьюз Инкорпорейтед | Method for remote control of flow conductors |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808677C1 (en) * | 2022-06-07 | 2023-12-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Device for monitoring tightness of erosion sensors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1957957B1 (en) | Apparatus and method for measuring real-time corrosion | |
| US10641723B2 (en) | Method and device for detecting damage rate of an inner coating of a downhole oil casing | |
| JP2015180856A (en) | Corrosion monitoring sensor, corrosion depth calculation system, and metal corrosion speed calculation system | |
| Meribout et al. | Online monitoring of structural materials integrity in process industry for I4. 0: A focus on material loss through erosion and corrosion sensing | |
| US6772622B2 (en) | Disbonded coating cathodic protection monitoring coupon | |
| NO176292B (en) | Equipment and method for determining the amount of particulate material in a liquid and / or gas stream | |
| RU192279U1 (en) | The block of indicators for monitoring the intensity of erosion of the walls of the fountain valves of the technological piping of gas wells | |
| US7095222B2 (en) | Leak detection method and system in nonmetallic underground pipes | |
| CN112964627A (en) | Oil and gas field wellbore corrosion monitoring and explaining method | |
| Amer et al. | Inspection challenges for detecting corrosion under insulation (CUI) in the oil and gas industry | |
| Jaske et al. | Improving plant reliability through corrosion monitoring | |
| De Silva et al. | Condition assessment of cast iron and asbestos cement pipes by in-pipe probes and selective sampling for estimation of remaining life | |
| Jankowski et al. | Application of the electrical resistance technique to monitoring of cathodic protection effectiveness | |
| Tan et al. | Monitoring dynamic corrosion and coating failure on buried steel using an multi-electrode array | |
| Powell | Internal Corrosion Monitoring Using Coupons and Er Probes A Practical Focus on the Most Commonly Used, Cost‐Effective Monitoring Techniques | |
| Ki et al. | Development of Pitting Corrosion Monitoring Probe for Oil and Gas Internal Pipelines | |
| Hilleary | Acquiring and Analyzing Electrical Resistance Probe Data Using Web-Based Remote Monitoring Tools | |
| Saluja et al. | Non-intrusive online corrosion monitoring | |
| EP4060322A1 (en) | Probe for corrosion rate measurement | |
| Hilleary | Monitoring Corrosion Rates in Diverse Applications Using Web Enabled Real-Time Analytics | |
| Bell et al. | Development and application of ductile iron pipe electrical resistance probes for monitoring underground external pipeline corrosion | |
| Khan et al. | Use of CP coupons and soil corrosion probes in application of pipeline cathodic protection criteria | |
| JP3315189B2 (en) | Corrosion spot detection method for cast iron pipes buried in soil | |
| Blumhagen et al. | Alternative Method for Recording Coating Conductance Data on Horizontally Directionally Drilled and Thrust-Bored Pipe | |
| CN105568295A (en) | Detection and evaluation method for residual quantity of zinc anode outside oil-water well sleeve |