[发明专利]预测压力容器即将发生的失效的系统和方法

权利要求书

1.一种预测压力容器即将发生的失效的系统，包括：

压力容器；

流体源；

管线，所述管线耦接到所述压力容器和所述流体源，其中增压流体流过所述管线；

设备，所述设备包括：

管道，所述管道连接在所述管线中，使得所述增压流体流过位于所述压力容器与所述流体源之间的所述管道，所述管道具有暴露于所述压力容器的压力循环的管道壁；

容纳结构，所述容纳结构包括通过所述管道壁的一部分而与所述管道的内部分开的腔；以及

所述管道壁的所述一部分上的薄弱部，所述薄弱部被配置成使得所述压力循环使所述管道壁在所述薄弱部处失效，以允许所述增压流体从所述管道的内部流入所述容纳结构的所述腔中；

传感器，所述传感器被配置为用于确定所述腔中的物理特性的值；以及

控制器，所述控制器与所述传感器进行信号通信并被配置为用于检测所述值的变化。

2.根据权利要求1所述的预测压力容器即将发生的失效的系统，其中，所述物理特性选自由压力、温度、声发射、传导率、电阻、电容、光学和物质浓度组成的组。

3.根据权利要求1或2所述的预测压力容器即将发生的失效的系统，还包括与所述控制器进行信号通信的指示器。

4.根据权利要求1或2所述的预测压力容器即将发生的失效的系统，还包括设置在所述流体源与所述压力容器之间的阀。

5.根据权利要求4所述的预测压力容器即将发生的失效的系统，其中，所述阀与所述控制器进行信号通信。

6.根据权利要求1或2所述的预测压力容器即将发生的失效的系统，其中，所述薄弱部是位于所述管道壁的所述一部分上的离散的结构。

7.一种预测压力容器即将发生的失效的方法，所述方法包括：

经由管线将所述压力容器流体地连接至增压流体的源，使得所述增压流体流过所述管线；

在所述压力容器与所述源之间将设备流体地连接至所述管线，所述设备包括：

管道，所述管道连接在所述管线中，使得所述增压流体流过所述管道，所述管道具有暴露于所述压力容器的压力循环的管道壁；以及

容纳结构，所述容纳结构包括通过所述管道壁的一部分而与所述管道的内部分开的腔；

确定所述容纳结构的所述腔中的物理特性的第一值；

经历允许所述增压流体从所述管道的内部流入所述腔的所述管道壁的破坏；

确定所述腔中的所述物理特性的第二值；

检测所述第一值与所述第二值之间的差；以及

校准所述管道壁的失效，以在所述压力容器的估计的使用寿命之前发生所述管道壁的失效。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括确定所述差是否超过预定的阈值差。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

确定所述差超过预定的阈值差；以及

将信号中继至用户。

10.根据权利要求8或9所述的方法，还包括：

确定所述差超过预定的阈值差；以及

关闭在所述源与所述压力容器之间的阀。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，由控制器自动地完成关闭所述阀。

12.根据权利要求7至9中的任一项所述的方法，其中，所述物理特性选自由压力、温度、声发射、传导率、电阻、电容、光学和物质浓度组成的组。

13.根据权利要求7至9中的任一项所述的方法，其中，校准所述管道壁的失效包括计算所述压力容器的所述估计的使用寿命的预定百分比。