一種輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置，屬于流體安全運(yùn)輸領(lǐng)域。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]長(zhǎng)線輸油管道的運(yùn)輸過(guò)程中管道會(huì)發(fā)生局部的破裂從而引起泄露，給生產(chǎn)帶來(lái)很大的安全隱患甚至經(jīng)濟(jì)損失。目前，勝利油田中對(duì)長(zhǎng)線輸油管道泄漏點(diǎn)位置的判定多采用負(fù)壓波法和光纖法的組合使用，初步實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控，但其使用成本高，定位的精確度較差，技術(shù)實(shí)施不夠完善。特別對(duì)于老舊的管道，設(shè)備投入量巨大，造成不必要的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，不利于技術(shù)的推廣和應(yīng)用。
[0005]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0006]本實(shí)用新型是利用輸油管道中泄露及堵塞處的液體壓力發(fā)生變化的現(xiàn)象，在管內(nèi)投置金屬探測(cè)球，根據(jù)差壓壓力變化，對(duì)管內(nèi)異常位置進(jìn)行定位，并實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程傳輸壓力信號(hào)，通過(guò)對(duì)信號(hào)分析實(shí)現(xiàn)異常管道的空間定位的一種裝置。
[0007]針對(duì)要解決的管道異常問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下方案:
[0008]一種輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括有金屬探測(cè)球、基站，所述的金屬探測(cè)球的外觀呈突凹狀，金屬探測(cè)球的外壁上設(shè)有橡膠層，金屬探測(cè)球的橡膠層上一側(cè)設(shè)有尾翼；金屬探測(cè)球中設(shè)有主控制器以及與主控制器連接的流體壓力自動(dòng)檢測(cè)傳感系統(tǒng)、GPS空間定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)、溫度傳感器、慣性制導(dǎo)系統(tǒng)、高精度時(shí)鐘及供電電池，其中壓力自動(dòng)檢測(cè)傳感系統(tǒng)包括兩組差壓壓力傳感器，分布在金屬探測(cè)球的球體內(nèi)表面，兩組差壓壓力傳感器的取壓口分別位于球體的前后和上下對(duì)稱的位置，直接對(duì)流體壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)；GPS空間定位系統(tǒng)可對(duì)球體的位置進(jìn)行跟蹤與定位，提供相應(yīng)的位置信息；數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)利用4G無(wú)線傳輸方式與基站進(jìn)行通訊，實(shí)時(shí)傳送點(diǎn)測(cè)信息，為數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)；溫度傳感器測(cè)試各測(cè)量點(diǎn)的流體溫度參數(shù)；慣性制導(dǎo)系統(tǒng)在存在金屬屏蔽時(shí)啟動(dòng)，自動(dòng)記錄金屬探測(cè)球的姿態(tài)位置參數(shù)。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0010]1、實(shí)時(shí)測(cè)試監(jiān)控的檢漏系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)采集具有實(shí)效性，可有效地提高泄漏處的發(fā)現(xiàn)幾率，并增強(qiáng)泄漏點(diǎn)檢漏定位的精度。
[0011]2、實(shí)用新型外形的改變，減少了原有金屬探測(cè)球易出現(xiàn)的堵塞停運(yùn)問(wèn)題的程度，同時(shí)保護(hù)壓力傳感器避免與管壁的碰撞造成損壞，大大降低了成本。
[0012]3、按照等時(shí)間間隔投球，增加不同球體運(yùn)行監(jiān)測(cè)的交叉與覆蓋，獲得多條綜合壓力軌跡曲線，提高對(duì)異常區(qū)域的判斷準(zhǔn)確率。
[0013]【附圖說(shuō)明】:
[0014]圖1為本實(shí)用新型的輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置系統(tǒng)示意圖。
[0015]圖2為金屬探測(cè)球內(nèi)部控制系統(tǒng)示意圖。
[0016]【具體實(shí)施方式】:
[0017]如圖1、2所示，一種輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置，包括有金屬探測(cè)球1、基站2，所述的金屬探測(cè)球I的外觀呈突凹狀，金屬探測(cè)球I的外壁上設(shè)有橡膠層，金屬探測(cè)球的橡膠層上一側(cè)設(shè)有尾翼；金屬探測(cè)球I中設(shè)有主控制器1.1以及與主控制器1.1連接的流體壓力自動(dòng)檢測(cè)傳感系統(tǒng)1.2、GPS空間定位系統(tǒng)1.3、數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)1.4、溫度傳感器1.5、慣性制導(dǎo)系統(tǒng)1.6、高精度時(shí)鐘1.7及供電電池1.8，其中壓力自動(dòng)檢測(cè)傳感系統(tǒng)1.2包括兩組差壓壓力傳感器，分布在金屬探測(cè)球I的球體內(nèi)表面，兩組差壓壓力傳感器的取壓口分別位于球體的前后和上下對(duì)稱的位置，直接對(duì)流體壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)；GPS空間定位系統(tǒng)1.3可對(duì)球體的位置進(jìn)行跟蹤與定位，提供相應(yīng)的位置信息；數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)1.4利用4G無(wú)線傳輸方式與基站2進(jìn)行衛(wèi)星通訊，實(shí)時(shí)傳送點(diǎn)測(cè)信息，為數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)；溫度傳感器1.5測(cè)試各測(cè)量點(diǎn)的流體溫度參數(shù)；慣性制導(dǎo)系統(tǒng)1.6在存在金屬屏蔽時(shí)啟動(dòng)，自動(dòng)記錄金屬探測(cè)球的姿態(tài)位置參數(shù)。
[0018]一種輸油管道漏油檢測(cè)方法，包括以下步驟:
[0019](I)依據(jù)長(zhǎng)線輸油管道定時(shí)投球裝置將金屬探測(cè)球等時(shí)間間隔投置入管，金屬探測(cè)球進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集；
[0020](2)通過(guò)球體中的差壓壓力傳感器對(duì)管道液體中壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)并繪制出壓力曲線；通過(guò)GPS空間定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)追蹤金屬探測(cè)球的運(yùn)行位置，獲得各個(gè)壓力測(cè)試點(diǎn)的精確坐標(biāo)，形成的壓力曲線即為不同測(cè)試點(diǎn)空間坐標(biāo)的壓力值軌跡；通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)對(duì)測(cè)試點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸，監(jiān)測(cè)中心基站可以實(shí)時(shí)獲得管道中不同時(shí)間投放球體的壓力與軌跡值；
[0021](3)依據(jù)設(shè)置的金屬探測(cè)球的投放時(shí)間及流速等參數(shù)的綜合分析，形成整條長(zhǎng)線管道壓力的監(jiān)測(cè)曲線，進(jìn)行時(shí)間校正后曲線進(jìn)行疊加處理，壓力曲線拐點(diǎn)區(qū)域?yàn)橐伤茲B漏點(diǎn)，通過(guò)對(duì)拐點(diǎn)頻域的曲線疊加綜合分析，確定泄露位置；
[0022](4)評(píng)價(jià)壓力曲線異常特征:通過(guò)差壓壓力傳感器采集數(shù)據(jù)，利用數(shù)值擬合建模方法對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得輸油管道中不可控影響及堵塞、泄露異常分布圖，結(jié)合測(cè)試點(diǎn)的空間坐標(biāo)對(duì)監(jiān)測(cè)管道中液體壓力值進(jìn)行三維空間表達(dá)，進(jìn)一步設(shè)定壓力異常標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管道檢測(cè)解釋與預(yù)報(bào)；具體分析過(guò)程包括:1)對(duì)管道全空間壓力等參數(shù)變化曲線進(jìn)行整理，所獲得的數(shù)據(jù)為:x，1，z, P，T，t，其中X，y，z為金屬探測(cè)球的球體的空間坐標(biāo)，P為壓力差數(shù)據(jù)，T為流體溫度數(shù)據(jù)，t為記錄時(shí)間參數(shù)；2)依據(jù)正常管道測(cè)試結(jié)果，對(duì)空間位置、地形高差、埋深、彎道、小球材質(zhì)對(duì)信號(hào)屏蔽等影響因素進(jìn)行校正，獲得管道液體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的純異常壓力曲線；3)結(jié)合實(shí)際輸油管道空間位置及巖土特征，確定漏油異常判斷標(biāo)準(zhǔn)，提取主要異常并進(jìn)行精細(xì)解釋，主要異常為泄露及堵塞，評(píng)價(jià)管道中異常特征。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括有金屬探測(cè)球、基站，所述的金屬探測(cè)球的外觀呈突凹狀，金屬探測(cè)球的外壁上設(shè)有橡膠層，金屬探測(cè)球的橡膠層上一側(cè)設(shè)有尾翼；金屬探測(cè)球中設(shè)有主控制器以及與主控制器連接的流體壓力自動(dòng)檢測(cè)傳感系統(tǒng)、GPS空間定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)、溫度傳感器、慣性制導(dǎo)系統(tǒng)、高精度時(shí)鐘及供電電池，其中壓力自動(dòng)檢測(cè)傳感系統(tǒng)包括兩組差壓壓力傳感器，分布在金屬探測(cè)球的球體內(nèi)表面，兩組差壓壓力傳感器的取壓口分別位于球體的前后和上下對(duì)稱的位置；GPS空間定位系統(tǒng)對(duì)球體的位置進(jìn)行跟蹤與定位，提供相應(yīng)的位置信息；數(shù)據(jù)信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)利用4G無(wú)線傳輸方式與基站進(jìn)行通訊；溫度傳感器測(cè)試各測(cè)量點(diǎn)的流體溫度參數(shù)；慣性制導(dǎo)系統(tǒng)在存在金屬屏蔽時(shí)啟動(dòng)，自動(dòng)記錄金屬探測(cè)球的姿態(tài)位置參數(shù)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種輸油管道漏油檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置，利用輸油管道中泄露及堵塞處的液體壓力發(fā)生變化的現(xiàn)象，在管內(nèi)投置金屬探測(cè)球，根據(jù)差壓壓力變化，對(duì)管內(nèi)異常位置進(jìn)行定位，并實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程傳輸壓力信號(hào)，通過(guò)對(duì)信號(hào)分析實(shí)現(xiàn)異常管道的空間定位。本實(shí)用新型實(shí)時(shí)測(cè)試監(jiān)控的檢漏系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)采集具有實(shí)效性，可有效地提高泄漏處的發(fā)現(xiàn)幾率，并增強(qiáng)泄漏點(diǎn)檢漏定位的精度；實(shí)用新型外形的改變，減少了原有金屬探測(cè)球易出現(xiàn)的堵塞停運(yùn)問(wèn)題的程度，同時(shí)保護(hù)壓力傳感器避免與管壁的碰撞造成損壞，大大降低了成本；按照等時(shí)間間隔投球，增加不同球體運(yùn)行監(jiān)測(cè)的交叉與覆蓋，獲得多條綜合壓力軌跡曲線，提高對(duì)異常區(qū)域的判斷準(zhǔn)確率。
【IPC分類】F17D5/02
【公開(kāi)號(hào)】CN204756459
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520211874
【發(fā)明人】張平松, 延啟弘, 王偉, 夏雅娟, 周慰, 程慧琳, 舒生茂, 郭立全
【申請(qǐng)人】安徽理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年4月9日