專利名稱：接管檢驗(yàn)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢驗(yàn)焊縫(更具體地，用于檢驗(yàn)接管或其他此 類裝置上的焊縫)的設(shè)備及方法。在一具體方面，本發(fā)明適用于在
向接管內(nèi)施力口軸向應(yīng)力的同時(shí)檢-弓企;t旱i蓬。
背景技術(shù)：
在化學(xué)或石油化工廠等地方中，經(jīng)常需要將流體材并+乂人一個(gè)地 方或4諸存室輸送到另一個(gè)地方。上述材沖牛的輸送工具一^:包括諸如 管道或管子、存儲器或反應(yīng)容器等設(shè)備，這些設(shè)備通常都由金屬制 造而成。輸送設(shè)備的各個(gè)部件的連接通常通過將必要的部件焊接在 一起而實(shí)現(xiàn)。例如，當(dāng)將管子的相鄰端連接在一起時(shí)，通常每端均 設(shè)置有焊接到各對應(yīng)端的法蘭，然后通過螺栓將法蘭連接在一起形 成密封?？商鎿Q地，為了形成所需要的管道，管子或其他設(shè)備的端 部也可以直接焊接在一起。無i侖哪種情況，將注意到，每個(gè)焊4姿接 頭都必須形成完全的密封以防止運(yùn)輸材料的漏泄。當(dāng)處理具有潛在 危險(xiǎn)(即可燃)或有毒性的材料時(shí)尤其如此。
出于安全上的考慮，通常需要定期地對用于將設(shè)備的各個(gè)部件 (例如管子、容器、法蘭等等)連接在一起的焊縫的完整性進(jìn)行檢 驗(yàn)。然而，在試圖檢驗(yàn)用于將接管連接至管子或者容器的焊縫的完 整性時(shí)，遇到了特殊的問題。接管通常包括一個(gè)短的管道，該管道 的一端插入或管子或容器中的開口或與所述開口鄰4妄，而相對一端 具有一個(gè)法蘭。接管的管道部分與管子或容器以及與法蘭的之間的連接分別通過焊縫密封。如現(xiàn)有^支術(shù)中已知的，4妄管的直徑尺寸可以在不足1英寸到^t英尺的范圍內(nèi)。
現(xiàn)有技術(shù)講授了用于在管道上進(jìn)行焊縫的完整性檢驗(yàn)的多種
工具。例如，美國專利號6，131，441和5,844,127 (Berube和Carson)(其公開的全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考)講授了焊縫檢驗(yàn)工具，其隔離出管子的一個(gè)特定部分(section)(例如，包括焊縫的部分)并使該部分受到位于由工具和管子內(nèi)表面所界定的受壓環(huán)形空間內(nèi)的高壓流體的作用。對環(huán)形空間內(nèi)的流體壓力進(jìn)行監(jiān)測，借此，任何壓力下降都表示焊縫存在滲漏。
美國專利號6,463,791 (Berube和Carson )(其公開的全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考)講授了 一種用于檢驗(yàn)用來固定接管的焊縫的設(shè)備。如該參考文獻(xiàn)的圖l所示，該設(shè)備包括放置在容器(舉例來說)內(nèi)表面上的第一密封板和固定于接管的外法蘭部分(即法蘭面)的第二密封板。密封板彼此連接且通過推動(dòng)一密封板抵靠(against)另一密封板形成密封。如此，接管空間;故密封，且加壓流體導(dǎo)入其中。將理解的是，推動(dòng)板彼此抵靠的過程引起施加于法蘭上(進(jìn)而施加于設(shè)置在接管上的焊縫上)的軸向壓縮力。
盡管以上參考文獻(xiàn)提供了檢驗(yàn)焊縫的有效工具，但它們都設(shè)計(jì)為主要對焊縫施加徑向力。然而，需要對焊縫施加進(jìn)一步的應(yīng)力以提供一種"最壞情況"，以便能夠在極限條件下檢驗(yàn)這樣的焊縫。更具體地，需要當(dāng)在所檢驗(yàn)的焊縫上施加軸向膨脹力的同時(shí)進(jìn)行焊縫檢驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供了 一種檢驗(yàn)設(shè)置在接管上的焊縫的方法，該方法包括密封接管的相對端；對接管內(nèi)部加壓；監(jiān)測接管內(nèi)部壓力；不在接管上施加軸向壓縮力。因此，在才t驗(yàn)過程中這種方法將模擬焊縫上的正常軸向膨脹應(yīng)力并提高其準(zhǔn)確性。
另一方面，本發(fā)明提供了一種焊縫檢驗(yàn)設(shè)備或組件，其用于檢驗(yàn)將接管固定于容器等的焊縫的完整性，其中，該設(shè)備包括對接管的法蘭端進(jìn)行密封的裝置；對接管的容器開口端進(jìn)行密封的裝置；以及對接管內(nèi)部加壓的裝置。該設(shè)備還包括用于監(jiān)測接管內(nèi)的壓力以識別焊縫中存在滲漏或其他缺陷的裝置。
因此， 一方面，本發(fā)明提供了一種用于檢驗(yàn)將接管固定于容器的焊縫的焊縫檢驗(yàn)設(shè)備，接管具有焊接至容器壁中的開口的桿(stem)部分和從該開口向外延伸的相對的法蘭部分，法蘭具有外表面，該設(shè)備包括安裝在法蘭外表面上用于密封地封閉法蘭的盲板；安裝在容器內(nèi)以關(guān)閉容器開口的后板；向著容器壁偏壓后板以在它們之間形成密封的裝置；對盲板與后板之間的接管內(nèi)的空間加壓的裝置。
另一方面，本發(fā)明提供了一種4企驗(yàn)用于將接管固定至容器的焊縫的完整性的方法，接管具有焊接至容器壁中的開口的桿部分和從該開口向外延伸的相》于的法蘭部分，法蘭具有外表面，該方法包4舌
用盲板密封法蘭面；在容器內(nèi)設(shè)置后板，后板比開口大；朝向容器壁推動(dòng)后板以在它們之間形成密封，不在法蘭上施加壓縮力；在接管內(nèi)形成密去于空間，該空間由4妻管的內(nèi)表面、盲4反和后4反界定，該空間環(huán)繞包含焊縫的區(qū)域；用加壓流體i真充并加壓該空間，由此對4妄管施加徑向膨力長應(yīng)力并且對法蘭施加軸向膨力長應(yīng)力；監(jiān)測該壓力。


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明，本發(fā)明的這些及其他特征將會(huì)變得更加明顯，在附圖中
6圖1是現(xiàn)有技術(shù)中已知的一種用于接管的焊縫檢驗(yàn)設(shè)備的橫截
面^L圖。
圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的本發(fā)明設(shè)備的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的所有描述中，下列術(shù)語將設(shè)定為具有下列相關(guān)含義
"容器"-需理解成表示接管附于其上的任何裝置或設(shè)備。因而，術(shù)語"容器"將包括容器本身、管子、圓筒以及任何其他類似裝置。將理解的是，該術(shù)語"容器"在此簡單地用來方使J也包括所有這才羊的裝置或設(shè)備。
"環(huán)形"-該術(shù)i吾用來描述具有至少一個(gè)外徑和至少一個(gè)內(nèi)徑的
本體。因此，"環(huán)形管"將被設(shè)定為一種具有內(nèi)徑和外徑的空心管。
"環(huán)形盤"將祐 沒定為一種具有外徑和中心孔(從而提供一內(nèi)徑)的物體。
"軸向"-該術(shù)語用來描述沿4妻管的桿的縱軸所取的方向。因此，"軸向力，，或"軸向應(yīng)力"應(yīng)當(dāng)理解為沿平4于于接管縱軸的方向施加的力。一4殳而言，除非另外指出，術(shù)語"軸向應(yīng)力"在此表示軸向膨脹應(yīng)力。
圖1示出了一種本領(lǐng)域已知的并且已在美國專利號6,463,791中講授的接管焊縫檢驗(yàn)設(shè)備。如圖所示，接管10包括桿11和通過焊縫13連4妄至桿一端的法蘭12。桿11的相對端通過另一條焊縫15連接至容器14中的開口。將理解的是，容器壁通常具有彎曲橫截面，如圖l所示；然而，為方4更起見，剩余附圖示意性地顯示為平坦壁。還將理解的是，如通常已知的，桿11可在容器14內(nèi)部分地延伸。此外，為方便起見，本附圖中示出的接管的桿終止于容器壁。從而，本發(fā)明的設(shè)備將適用于任何構(gòu)造?，F(xiàn)有技術(shù)的檢驗(yàn)設(shè)備包括第一內(nèi)部密封板16，其放置在容器14內(nèi)部以便密封接管的內(nèi)端。該"^殳備還包4舌第二外部密封板17,其與法蘭12相4氏靠地布置并通過螺4全18連4妄到法蘭上。將理解的是，如本4頁域內(nèi)7>知的，墊圏、O形環(huán)以及其他類似密封件將用來實(shí)現(xiàn)所期望的密封。例如，內(nèi)部板16與容器14的壁之間的密封可通過4吏用O形環(huán)19來實(shí)現(xiàn)。內(nèi)部密封板16和外部密封板17通過一根或多根連桿20相連接。連桿20的上緊使得內(nèi)板抵靠容器壁的內(nèi)表面而密封。這導(dǎo)致接管10的容積;故密封住。端口 21用來將加壓流體導(dǎo)入4妄管容積中。為了進(jìn)行該檢驗(yàn)，接管內(nèi)的壓力被升高到預(yù)定的程度，并且監(jiān)測該壓力。任何壓力下降或者滲漏都表明焊縫13和15存在缺陷或滲漏。
如上所述，現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備雖然是有效和精確的，但是對焊縫13和15施加了徑向力或徑向應(yīng)力。本領(lǐng)域4支術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，接管在正常才喿作中7fc受的進(jìn)一步應(yīng)力是由容器14中的容納物石並撞法蘭的壓力產(chǎn)生的軸向力。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的接管檢驗(yàn)工具。如圖所示，類似于圖1所示的接管，接管30包括管子部分或桿32和法蘭34。桿32通過焊縫38連4妄到容器壁36中的開口 。接管的法蘭34通過焊縫40連接到桿32。為了描述的目的，術(shù)語"容器，，用來表示接管附于其上的任何類型的裝置。因此，"容器，，可包括壓力容器、容納槽、管子等等。
本發(fā)明的設(shè)備包括用螺栓連接至法蘭外表面的盲板法蘭42。這可以通過^f吏用螺纟全44和相應(yīng)螺母45、且螺^全貫穿通常i殳置在法蘭面上的螺栓孔來實(shí)現(xiàn)。雖然未示出，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，墊圏等也可用在法蘭與盲^1法蘭之間的界面處。在^:管的相對端上，
該設(shè)備的后板46設(shè)置于容器內(nèi)部。如圖所示，后板46通常包括具有基座(base) 48的底盤(pan)和基本垂直延伸的邊緣50。后板46的尺寸比容器開口大，從而邊緣50與容器壁36的內(nèi)表面33接觸。邊纟彖50還i殳置有密封裝置52,例如O形環(huán)或類似物，乂人而邊緣50與容器壁36形成壓力密封，如下進(jìn)一步所述。為了方便起見，密封裝置52將進(jìn)一步表示為O形環(huán)；然而，將理解的是，此術(shù)語并不意味著以任何形式限制密封裝置52。
后板46設(shè)置有一根或多根貫穿接管30的連桿54，這些連桿具有附著于后4反46的第一端51和貫穿^^妻管30向外延伸的第二端53。連桿54可通過焊4妾等方式永久附著于后板46或可用螺母等固定于后板(此種情況中，后板46將設(shè)置有合適的孔以容納桿的第一端53)?？商娲?，連桿可包括用于4妄合后板54中的互補(bǔ)螺紋孔的螺紋端。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，用于將連桿54附著于或固定于后板46的各種替代方式都將是顯而易見的。
連桿54的第二端53貫穿接管的法蘭34并貫穿設(shè)置于盲板法蘭42中的孔56。連桿54 i殳置有密封裝置58以確^呆盲4反法蘭上的孔56被密封。該密封裝置可包括諸如填料壓蓋、O形環(huán)等等。在一實(shí)例中，密封裝置包括如本領(lǐng)域公知的填料盒。為了方便起見，密封裝置58在此將表示為填料壓蓋；然而，將理解的是，此術(shù)語并不意味著將密封裝置58限制于任何形式。如下進(jìn)一步所述，在將本發(fā)明的設(shè)備安裝于接管內(nèi)之后，填料壓蓋58和O形環(huán)52的組合在由后板46、盲板法蘭42、接管革殳(即桿32和法蘭34 )以及容器壁36的一部分所界定的接管內(nèi)部建立了密封空間或區(qū)域60。在這點(diǎn)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，需要的連桿54的數(shù)量將取決于所^吏用的工具的直徑。例如，對于直徑4交小的工具，一4艮連桿54就足夠了。然而，對于較大直徑，可能需要多根連桿，這些連桿等間距地沿周向隔開。
盲板法蘭還優(yōu)選地設(shè)置有填充口 62和排出口 64。這些口用來允許加壓流體進(jìn)入密封空間60內(nèi)部。排出口與已知的裝置諸如管道、軟管等(未示出)連接，所述裝置又與其他需要的裝置諸如加壓流體源、壓力計(jì)等(也未示出)連接。該設(shè)備可選擇地還包括設(shè)置在后板46上的一個(gè)或多個(gè)填充或排出口 66。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，對密封空間60進(jìn)行填充和排出的各種其他裝置是已知的。
如本領(lǐng)域中所述，在焊縫38和40上進(jìn)4亍完整性才全-瞼時(shí)，先形成密封空間60，然后填充加壓流體以使密封空間60增壓至期望的高壓力值。然后監(jiān)測該壓力以判定焊縫的完整性。如本領(lǐng)域中所知的，任何壓力降低都表示滲漏的焊縫。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在進(jìn)行壓力檢驗(yàn)的同時(shí)，本發(fā)明的設(shè)備考慮到了在焊縫上的軸向膨脹力的產(chǎn)生。如上所解釋的，這種軸向應(yīng)力的施加通過模擬"正常"操作狀況用來提供更精確的檢驗(yàn)結(jié)果。更具體地，本發(fā)明的設(shè)備進(jìn)一步設(shè)有從盲板法蘭42軸向向外分離(就是i兌，沿遠(yuǎn)離4妄管30的方向上)的前支撐板68。還提供有多根分離桿70,所述分離桿具有接近容器的第一端71和遠(yuǎn)離該容器的第二端73。分離桿70的第一端71優(yōu)選地設(shè)置有支承墊72,該支岸義墊定位成^氏靠著容器壁36的外表面35。支岸、墊72可包括單一部件構(gòu)成，在此情況下其具有大致環(huán)狀的形狀?？商娲兀鄠€(gè)獨(dú)立墊可設(shè)置在每根桿70的端上。分離桿70的第二端73貫穿i殳置于前4反68內(nèi)的孔。螺母74 i殳置在分離桿70的第二端上，以將前板68定位并鎖定在期望的位置中(遠(yuǎn)離盲板法蘭42的設(shè)定距離)。為了這個(gè)目的，將理解的是，分離桿的第二端73#1適當(dāng)?shù)匦纬捎新菁y以允許前4反68沿著4妄管的中心軸線^皮纟從向調(diào)節(jié)至期望的位置。還將理解的是，分離桿優(yōu)選地相對于彼此在周向上等距以便平等地劃分它們之間的負(fù)載。
前板還包括容納連桿54的外端53的孔，如圖2所示。連桿優(yōu)選地以可松開的方式固定于前板。在一優(yōu)選實(shí)施例中，連桿54通過螺母76固定于前板68。也可設(shè)置墊圏78。如上所指出的，連桿54的相對端固定于后板46。因此，將理解的是，當(dāng)螺母76被上緊時(shí)，后板46被壓到容器壁36的內(nèi)表面33上，并且由于包含密封裝置52，后板46最終與容器壁形成密封。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，通過連桿54、前板68和分離桿70的組合，螺母76的任何上緊(以使后板46抵靠在容器壁36的內(nèi)表面33上)導(dǎo)致由分離桿的第一端71施加至容器壁36的外表面35上的反作用力(該反作用力優(yōu)選地通過支承墊72傳導(dǎo))。因此，將理解的是，沒有壓縮力施加至4妻管30的法蘭34上。結(jié)果，密封區(qū)域60內(nèi)產(chǎn)生的任何壓力導(dǎo)致軸向力施加至盲4反法蘭42的內(nèi)表面。然而，由于盲^反法蘭42固定至接管的法蘭34，因此這種軸向力也^皮施加至接管，并且依次地施加至焊縫38和40。本領(lǐng)域技術(shù)人員將注意到，以這種方式進(jìn)行的壓力檢驗(yàn)將更精確地模擬正常產(chǎn)生的應(yīng)力，并使檢驗(yàn)結(jié)果更可靠。
在一實(shí)施例中，該設(shè)備的支承墊72可包括電》茲體，以^更在分離桿70接合螺母76 (該螺母連接至連桿54 )之前，允許分離桿的第一端71確定地位于容器壁36的外表面35上。將理解的是，這將有助于安裝該設(shè)備，因?yàn)樵诖饲闆r下，當(dāng)上緊螺母76時(shí)，前板68將不需要被支撐。這種類型的電磁體是公知的。為了方便起見，相關(guān)的電連4矣和電源等都未示出。
圖3示出了本發(fā)明i殳備的另一實(shí)施例，其中相似的元件用相同的參考標(biāo)號指示，但是為了清楚起見，在有變化的地方添加了字母"a"。在該實(shí)施例中，不需要前板(如上所述)。具體地，如圖3所示，該i殳備包括盲板法蘭42a和后板46a。盲纟反42a通常包括具 有許多螺栓孔的板，當(dāng)盲板法蘭安裝在適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠒r(shí)，螺栓44 穿過螺栓孔。盲板法蘭可用公知的螺栓44和相應(yīng)的螺母45固定于 法蘭34的張開外表面上。盲4反法蘭42a還包4舌如上所述的填充口 62和排出口 64。還如上所提到的，將理解的是，任何類型的墊圈 或其他此種密封裝置可i殳置在盲4反法蘭和法蘭面之間，以提供所需 要的密封。這種墊圈在本領(lǐng)域是公知的。
如圖3和圖4所示，該實(shí)施例的后4反46a包4舌基座48a和垂直 延伸的邊纟彖50a。和前面一才羊，后玲反46a的尺寸在直徑上比容器壁 36中用以容納接管的桿32的開口大。0形環(huán)52或類似密封裝置祐L 設(shè)置在邊緣50a的末端，從而在邊緣50a與容器壁36的內(nèi)表面33 之間形成密封。優(yōu)選地，邊緣50a的末端包括容納O形環(huán)的凹槽。 后板46a還包括從基座48a徑向向外延伸的法蘭80。將注意到，法 蘭80可與基座48a整體制成。和前面一樣，后板46a可包括一個(gè) 或多個(gè)口 66a。
法蘭80設(shè)置有多個(gè)適合于容納螺栓82的孔。通過將部分焊接 在一起或螺紋連接在一起，螺栓82依次地連接至電》茲體84。在一 實(shí)施例中，磁體84設(shè)置有螺栓可以旋進(jìn)的螺母85。在螺栓82的相 對端上也i殳置有螺母86以將后才反固定在那里。
現(xiàn)在將描述圖3的設(shè)備的操作。首先，盲板法蘭42a通過螺栓 44和相應(yīng)的螺母45定4立并固定至法蘭34的外表面。然后后板46a 被定位成靠著容器壁36的內(nèi)表面33。優(yōu)選地，螺栓82已被設(shè)置在 后板46a的法蘭80上，雖然是以松動(dòng)的方式。 一旦后板46a位于 期望的位置(即覆蓋容器壁36的開口 )，電磁體84被激活。這種 激活引起》茲體84與容器壁36的內(nèi)表面33之間產(chǎn)生吸引力。將理 解的是，當(dāng)容器壁由鐵類金屬制成時(shí)，這種吸引是可能的。在一實(shí) 施例中，》茲體84可設(shè)置在環(huán)(ring)上，并同時(shí)固定至內(nèi)表面33。
12將注意到，這種選擇提供如下方便，即，使得所有磁體均通過相應(yīng)
螺栓82固定在預(yù)置相對位置中，從而^f更于后板46a i文置在螺栓82 上。對于本領(lǐng)域的4支術(shù)人員，此種連接裝置的各種其他變化都將是 顯而易見的。
一旦磁體84被激活并靠著容器壁36被固定，螺母86被上緊， 導(dǎo)致后板46a的邊緣50a被壓在容器壁36的內(nèi)表面33上。螺母86 被上緊直到邊緣50a與容器壁36的內(nèi)表面33之間產(chǎn)生足夠的密封。 如上所指出的，提供O形環(huán)或其他類似裝置以助于形成此種密封。 在后板46a這樣定位且盲板法蘭固定至法蘭34的面的情況下，如 上所述，形成了密去于空間60。在這點(diǎn)上，通過一個(gè)或多個(gè)口 62、 64和66a,合適的加壓流體^皮導(dǎo)入以填充并加壓密封空間60。然后 監(jiān)測此壓力一段時(shí)間，以評定焊縫38和40的完整性。和前面一樣， 將理解的是，由于沒有軸向壓縮力施加于接管，密封空間60內(nèi)部 的壓力用來將軸向膨脹力施加至接管元件上，并因此施加至焊縫38 和40上。此軸向力模擬接管和容器的操作過程中通常產(chǎn)生的力。 因此，本發(fā)明^是供了一種對焊縫完整性的精確評定。
電磁體84是公知的且可得到的，為了方便起見，在附圖中未 示出所需要的電連接和電源等。將理解的是，磁體84的強(qiáng)度將取 決于各種因素，包括后板46a的重量，密封空間60內(nèi)產(chǎn)生的壓力 等等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能輕松地基于這些變量判定必需的磁場 強(qiáng)度。
在上述描述中，后才反46、 46a^皮描述為包4舌單個(gè)部件。然而， 考慮到重量和尺寸，后4反也可以以兩個(gè)或多個(gè)部分凈皮提供以易于其 進(jìn)入容器中。在這種情況下，將理解的是，后板部分將設(shè)置有諸如 法蘭的連接裝置以用于容納螺栓等。同樣，也可提供適當(dāng)?shù)拿芊庋b 置以便密封組成后板的部分之間的任何接頭。圖5示出了圖3i更備的變型，其中相似的元件用相同的參考標(biāo) 號指示，但是為了清楚起見，在有變化的地方添加了字母"b"。在 圖5中，為了方便起見，接管的法蘭部分未示出，但將理解的是， 其與圖3中示出的一樣。也就是說，圖5的設(shè)備包括如圖3所示的 相同的盲板法蘭。在圖5示出的實(shí)施例中，后板46b包括由支撐桿 形成的支撐架(cage)。這些桿可設(shè)置在任何方向上，例如平行、相 交或作為半徑。圖6示出了圖5后板46b的一個(gè)實(shí)施例。如圖5和 圖6所示，后板46b包括法蘭80b，該法蘭80b包括供螺栓82從 中穿過的多個(gè)孔100。多才艮支撐桿102i殳置成與法蘭80b的直徑交 叉。將理解的是，"支撐架，，可構(gòu)造成任何形狀和結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)下述 目的。
如上述實(shí)施例，螺栓固定至電磁體84，該電磁體靠在容器壁 36的內(nèi)表面33上。后才反法蘭80b通過螺母86固定至螺母82。
圖5中示出的后板46b包括容納在邊緣50b內(nèi)的杯狀插入物 90。該插入物通常具有基座92和通常垂直延伸的邊緣94。插入物 90以其開口指向容器壁中開口的方式而定向，且在邊多彖的露出邊上 i殳置有密封件(例如O形環(huán)96 )。
圖5的后板46b以與上述圖3的設(shè)備基本相同的方式安裝。然 而，將理解的是，在此情況下，也要安裝插入物90。 一旦后板46b 的元件處于適當(dāng)?shù)奈恢?，且在電磁體84被激活之后，螺母86被上 緊。基于此上緊，插入物90朝向容器壁36的內(nèi)表面33前進(jìn)，以 便形成壁表面33與邊纟彖94的邊之間的密封。將注意到，O形環(huán)96 用來方便形成此密封。為了確保邊緣50b不干涉或不限制插入物90 朝向容器壁的前進(jìn)，并由此潛在地限制密封的形成，優(yōu)選地，插入 4勿90 6勺邊纟彖94延4申至'J后才反46b 6勺邊纟彖50b之夕卜。^口圖5中戶斤示， 優(yōu)選地，在容器內(nèi)表面33與邊緣50b的邊之間具有間隙度。 一旦安裝了后板46b,也可安裝盲板法蘭(例如圖3中42a所示)并可 進(jìn)行焊縫完整性檢驗(yàn)。
將注意到，圖5的設(shè)備具有許多優(yōu)點(diǎn)。首先，通過以支撐架或 僅以支撐結(jié)構(gòu)(即，具有由形成支撐架的部件形成的多個(gè)開口 )的 形式提供后板46b,后板的重量減小很多。這方便了后板的運(yùn)輸和 安裝。優(yōu)選地，插入物卯將由任何優(yōu)選剛性的、重量輕的材料諸 如塑料、金屬(例如鋁)等制成，從而提供同樣的減小質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。 后板46b的支撐架部分將被設(shè)計(jì)為，當(dāng)進(jìn)行檢-驗(yàn)時(shí)為插入物90的 材料提供足夠的支撐強(qiáng)度。
將理解的是，上述論述中使用的幾何學(xué)術(shù)語(例如環(huán)形、周向 等等)是為了便于參考。然而，這些術(shù)語不應(yīng)該被解釋為將本發(fā)明 限制于任何特定形狀的接管，并且，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說， 對設(shè)備進(jìn)行各種修改以使設(shè)備適應(yīng)接管的任何形狀或設(shè)計(jì)都是顯 而易見的。此外，如上所述，將理解的是，設(shè)備的各種部件(特別 是那些與容器壁接觸的部件)的形狀與容器形狀是互補(bǔ)的。
雖然參照特定的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述，但是對本領(lǐng)域的4支 術(shù)人員而言，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍 的情形下，對本發(fā)明做出的各種修改都是顯而易見的。在上文中列 舉的所有現(xiàn)有技術(shù)的公開內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
權(quán)利要求
1. 一種焊縫檢驗(yàn)設(shè)備，用于檢驗(yàn)將接管固定至容器的焊縫，所述接管具有焊接至容器壁中開口的桿部分和從所述開口向外延伸的相對的法蘭部分，法蘭具有外表面，所述設(shè)備包括-盲板，用于安裝在所述法蘭的外表面上以密封地關(guān)閉所述法蘭；-后板，用于安裝在容器內(nèi)以關(guān)閉容器開口；-用于偏壓所述后板抵靠所述容器壁以在它們之間形成密封的裝置；-對所述盲板與所述后板之間的所述接管內(nèi)的空間加壓的裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括-前玲反，用于安裝在所述盲4反的前面，所述前4反具有偏壓 所述容器壁的外表面的支撐裝置；以及-一根或多根連桿，連接至所述前板和所述后板并在它們 之間延伸；-其中，用于偏壓的所述裝置包括i殳置在所述連桿的端部上的螺母，以4吏所述后板朝向所述前才反#:推動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述支撐裝置包括一個(gè)或 多個(gè)用于連接于所述容器壁的磁體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述后板包括用于將后板 連接至所述容器的內(nèi)壁的連接裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述連接裝置包括多個(gè)磁 體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，用于偏壓的所述裝置設(shè)置 在所述》茲體上，以^吏所述后^反朝向所述》茲體^^惟動(dòng)。
7. —種檢驗(yàn)將接管固定至容器的焊縫的完整性的方法，所述接管 具有焊接至容器壁中開口的桿部分和從所述開口向外延伸的 相對的法蘭部分，法蘭具有外表面，所述方法包括以下步驟-用盲4反密去于法蘭面；-在所述容器內(nèi)提供后板，所述后板比所述開口大；-朝向所述容器壁推動(dòng)所述后板以在它們之間形成密封， 而不在法蘭上施加壓縮力；-在所述接管內(nèi)形成密封空間，所述空間由所述接管的內(nèi) 表面、所述盲纟反和所述后板界定，所述空間環(huán)繞包含所述焊縫 的區(qū)域；-用加壓流體i真充所述空間并增加所述空間的壓力，以4吏 徑向膨脹應(yīng)力施加于所述接管并且軸向膨脹應(yīng)力施加于所述 法蘭；-監(jiān)測所述壓力。
全文摘要
一種檢驗(yàn)用于將接管固定至容器等的焊縫的完整性的方法，該方法包括通過提供抵靠法蘭的盲板和容器內(nèi)的密封板形成接管內(nèi)部的密封空間；以及用加壓流體填充該空間。密封板不偏壓法蘭。同樣地，本發(fā)明的方法模擬了接管內(nèi)部通常產(chǎn)生的軸向膨脹應(yīng)力，從而提供更精確的檢驗(yàn)。本發(fā)明的設(shè)備包括用于密封法蘭面的盲板法蘭和抵靠容器內(nèi)表面定位的后板。該設(shè)備包括用于推動(dòng)后板抵靠容器壁的偏壓裝置。在一實(shí)施例中，偏壓裝置包括位于容器外側(cè)且與后板連接的前板。在另一實(shí)施例中，偏壓裝置包括用于接合容器壁的多個(gè)磁體。
文檔編號G01M3/26GK101467018SQ200780021680
公開日2009年6月24日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者格倫·卡森 申請人:卡泊爾投資公司