用于傳送或接收流體的部件和用于測試部件的方法
【專利說明】用于傳送或接收流體的部件和用于測試部件的方法
[0001]本發明涉及用于傳送或接收流體的部件，特別涉及工業工廠的流體傳送管道系統的、特別是核電站的三級冷卻回路的管道系統的部件。此外，本發明涉及用于測試這種部件的方法。
[0002]工業工廠中(例如化學工業工廠中或發電廠中)的流體傳送管道系統(例如核電站的三級冷卻回路中的冷卻管道)的部件常常由地下的、內部和外部涂上橡膠的鋼管道或混凝管構成。然而，兩種類型的管由于腐蝕或侵蝕經受磨損，并且常常在較老的核電站中必須被替換。特別是在由海水冷卻的核電站的情況下，只要涂膠層被攻擊或損壞，鋼管道的腐蝕就呈現嚴重問題。由于此原因，由鋼或混凝土構成的這些管道系統的部件被部件一由玻璃纖維增強的塑料(例如，由玻璃纖維和環氧樹脂(EP)構成的復合材料)構造的承重結構元件替換，各個部件在其內部和其外部兩者上另外設置有保護層或增強層。然而，此類型的部件的缺點是其受限的可測試性，因為通常可接受的方法(例如，渦流檢驗)不可被采用，因為這些方法以導電材料為先決條件。超聲測試方法盡管根本上可能，不過由于復雜的復合構造而不適合于實際使用。因此，目前，由復合玻璃纖維/塑料材料構造的以及可以不僅僅是管道系統的部件而且是可填充有流體的容器的這種部件的測試僅通過視覺檢查來進行，因為操縱器被插入待測試的部件中并且后者的內表面使用攝像機來檢查。然而，視覺檢查是困難的，因為清空的部件常常是濕的并且有時在內壁上存在沉積物、污泥和生物膜。管內壁上僅顯著的改變可因此借助于視覺檢查來確立。
[0003]本發明基于的目的是具體說明用于傳送或接收流體的部件，所述部件基于玻璃纖維增強的塑料來構造，并且可以以簡單的方式來測試損壞的存在。此外，本發明基于的目的是具體說明用于測試此類型的部件的方法。
[0004]關于部件，根據本發明的目的借助于專利權利要求1的特征來實現。根據這些特征，部件的壁包括由玻璃纖維增強的塑料構成的且在其內表面和外表面上分別設置有電絕緣的內部保護層和外部保護層的承載結構，設置有電端子的導電的內部中間層布置在內部保護層和承載結構之間，并且設置有電端子并且與內部中間層電絕緣的導電的外部中間層布置在外部保護層和承載結構之間。
[0005]在此背景下，流體傳送管道系統的管線和部件以及可填充有流體(即接收流體)的固定且可運輸的容器兩者應被理解為本發明的意義上的部件。
[0006]憑借這些測量，如果位于部件中的流體本質上導電或在測量時間通過添加合適的化學物質已經變得導電，則承載結構的泄漏可以簡單的方式通過測量內部中間層和外部中間層之間的電阻來檢測。
[0007]由于照例以其中樹脂浸漬的玻璃纖維粗紗被交叉卷繞到旋轉鋼芯上的被稱為卷繞法的方法進行承載結構的生產，如果中間層或多個中間層由導電織物形成，則部件的生產被簡化，因為這可以以與承載結構相同的卷繞或應用技術被應用。
[0008]關于方法，根據本發明的目的借助于專利權利要求3的特征來實現，根據所述方法來檢測外部中間層和內部中間層之間的電阻。因此，如果流體是導電的，則承載結構中的缺陷可通過進行簡單的電氣連續性測試(即，通過測量外部中間層和內部中間層之間的電阻)來檢測。
[0009]為了進一步解釋本發明，參考圖中圖示的示例性實施方案，在圖中:
[0010]圖1示出了根據本發明的部件的壁以橫截面的細節，
[0011]圖2示出了由多個待監測的部件組裝的管道系統的監測裝置的基本圖。
[0012]根據圖1，流體傳送管道系統的部件的壁由充當承重壁部分的承載結構2來構造。承載結構2是不導電的且由玻璃纖維增強的復合材料構成。壁在其內表面和外表面上分別設置有電絕緣的內部保護層4和外部保護層6。設置有電端子8的導電的內部中間層10位于內部保護層4和承載結構2之間，并且同樣地，設置有電端子12并且通過承載結構2與內部中間層10電絕緣的導電的外部中間層14位于外部保護層6和承載結構2之間。換言之:承載結構2在其內表面上設置有內部保護層4應用至其的導電的內部中間層10并且在其外表面上設置有外部保護層6應用至其的導電的外部中間層14。內部保護層4和外部保護層6分別保護部件免受來自內部和來自外部的損壞。其中磨料顆粒例如沙被冷卻劑夾帶的管道部件常常設置有由約2mm厚的橡膠制成的內部保護層4。
[0013]內部導電中間層10的電端子8和外部導電中間層14的電端子12從外部可接近，例如布置在外部保護層6的外部上。
[0014]導電中間層10和14由網(netting)或織物制造，網或織物例如，純銀網、高級鋼織物、具有編織進金屬絲的玻璃纖維網或玻璃纖維織物、或者碳纖維復合材料。
[0015]于是借助于測量裝置16，可監測內部中間層10和外部中間層14之間的電阻R。如果承載結構2和內部保護層4泄漏，則位于部件內部的流體滲透到承載結構2中并且迫使其路徑穿過承載結構2，一直到外部中間層14。如果位于部件內部的流體(常常是水)是導電的，則承載結構2的電絕緣特性相應地受損，并且內部中間層10和外部中間層14之間的歐姆電阻R減小。不導電的流體可能通過在測量期間摻和添加劑而變得導電。對于泄漏的發生的部件的簡單且可靠監測從而是可能的。
[0016]根據圖2，為了監測由多個部件20a_e構造的且如此圖中通過經由凸緣22連接至彼此的管線部分圖示的管道系統20，設置中心監測裝置30，其中各個部件20a_e的導電中間層之間的歐姆電阻被檢測。因此，既可自動檢測管道系統的泄漏的發生又可識別被影響的部件。
【主權項】
1.一種用于傳送或接收流體的部件(20a-e)，特別是工業工廠的流體傳送管道系統(26)的、特別是核電站的三級冷卻回路的管道系統的部件(20a_e)，所述部件的壁包括由玻璃纖維增強的塑料構成的承載結構(2)，并且在其內表面和外表面上分別設置有電絕緣的內部保護層和外部保護層(4和6)，設置有電端子(8)的導電的內部中間層(10)布置在所述內部保護層(4)和所述承載結構(2)之間，并且設置有電端子(12)并且與所述內部中間層(10)電絕緣的導電的外部中間層(14)布置在所述外部保護層(6)和所述承載結構(2)之間。2.如權利要求1所述的部件，其中所述中間層(10、14)由導電織物形成。3.一種測試如前述權利要求中的一項所述的部件的方法，其中所述外部中間層和所述內部中間層(10、14)之間的電阻(R)被檢測。
【專利摘要】本發明涉及用于傳送或接收流體的部件和用于測試部件的方法。用于傳送或接收流體的部件(20a-e)，特別是工業設施的流體傳送管道系統(20)的、特別是核電站的三級冷卻回路的管道系統的部件(20a-e)，所述部件的壁包括由玻璃纖維增強的塑料制成的支撐結構(2)。部件在內部部件表面和外部部件表面上分別設置有電絕緣的內部保護層和外部保護層(4和6)。導電的內部中間層(10)位于內部保護層(4)和支撐結構(2)之間，所述層設置有電端子(8)，并且導電的外部中間層(14)位于外部保護層(6)和支撐結構(2)之間，所述層設置有電端子(12)并且與內部中間層(10)電絕緣。
【IPC分類】G21C17/017, G21C15/14
【公開號】CN104934077
【申請號】CN201510198402
【發明人】弗朗茨·斯特羅默爾, 簡斯·薩爾弗蘭克
【申請人】阿海琺有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年4月24日