一種實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓工程領(lǐng)域，涉及一種計(jì)量裝置，具體涉及一種實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)油氣管道建設(shè)處于高峰時(shí)期，新建油氣管道投入運(yùn)行前的一道關(guān)鍵工序是管道的試壓。試壓前，管道內(nèi)充滿水，試壓時(shí)使用試壓泵繼續(xù)將水注入管道內(nèi)，使管道內(nèi)壓力升至規(guī)定值。當(dāng)規(guī)定值相對(duì)管道屈服強(qiáng)度來(lái)說(shuō)不是很高時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)只需監(jiān)測(cè)管道壓力即可，而隨著西氣東輸三線的建設(shè)，國(guó)內(nèi)管道設(shè)計(jì)系數(shù)提高，由此要求試壓強(qiáng)度越來(lái)越高。當(dāng)試壓壓力接近甚至超過(guò)管道屈服強(qiáng)度時(shí)，除了壓力，還需監(jiān)測(cè)管道的進(jìn)水量，觀察壓力與進(jìn)水量的實(shí)時(shí)變化關(guān)系，若兩者由線性關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷€性關(guān)系，則試壓出現(xiàn)異常，需要及時(shí)停止試壓，從而防止管道出現(xiàn)大范圍損傷。因此，管道現(xiàn)場(chǎng)試壓時(shí)同時(shí)采集管道壓力、進(jìn)水量數(shù)據(jù)十分重要，由于現(xiàn)場(chǎng)試壓過(guò)程壓力、進(jìn)水量同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)才開(kāi)始應(yīng)用，目前市場(chǎng)上沒(méi)有專(zhuān)用的計(jì)量監(jiān)測(cè)裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力和進(jìn)水量的裝置。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述的裝置包括壓力傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、超聲波流量計(jì)、單片機(jī)及顯示器，壓力傳感器安裝在試壓管道上，壓力傳感器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與單片機(jī)的輸入端相連接，超聲波流量計(jì)固定于試壓泵連接管路上，超聲波流量計(jì)的輸出端與單片機(jī)的輸入端相連接，單片機(jī)的輸出端與顯示器的輸入端相連接。
[0005]還包括計(jì)時(shí)器，計(jì)時(shí)器的輸出端與單片機(jī)的輸入端相連接。
[0006]還包括存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器的輸入端與單片機(jī)的輸出端相連接。
[0007]所述壓力傳感器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端之間、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與單片機(jī)的輸入端之間、超聲波流量計(jì)的輸出端與單片機(jī)的輸入端之間均通過(guò)無(wú)線通信的方式或者有線通信的方式相連接。
[0008]所述壓力傳感器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端之間通過(guò)第一導(dǎo)線相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與單片機(jī)的輸入端之間通過(guò)第二導(dǎo)線相連接。
[0009]所述超聲波流量計(jì)的輸出端與單片機(jī)的輸入端之間通過(guò)第三導(dǎo)線相連接。
[0010]所述壓力傳感器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端之間通過(guò)第一數(shù)據(jù)線相連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與單片機(jī)的輸入端之間通過(guò)第二數(shù)據(jù)線相連接。
[0011]所述超聲波流量計(jì)的輸出端與單片機(jī)的輸入端之間通過(guò)第三數(shù)據(jù)線相連接。
[0012]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0013]本實(shí)用新型所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量裝置在工作時(shí)，壓力傳感器采集管道壓力數(shù)據(jù)，并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，該電信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，將所述數(shù)字信號(hào)輸入到單片機(jī)中，單片機(jī)實(shí)時(shí)記錄接收到的所述數(shù)字信號(hào)的大小，并通過(guò)顯示器顯示所述數(shù)字信號(hào)的大小。同時(shí)，超聲波流量計(jì)發(fā)射和接收探頭固定在試壓泵連接管路上，用于測(cè)量管路中的累積流量，即試壓管道的進(jìn)水量，將所述進(jìn)水量通過(guò)超聲波流量計(jì)輸出端輸入到單片機(jī)中，單片機(jī)實(shí)時(shí)記錄接收到的所述進(jìn)水量的大小，并通過(guò)顯示器顯示所述進(jìn)水量的大小。用戶(hù)即可從顯示器上監(jiān)測(cè)壓力和進(jìn)水量之間的關(guān)系，若兩者成線性關(guān)系，則試壓正常，若兩者關(guān)系出現(xiàn)非線性，則試壓異常。另外，本實(shí)用新型具有適用范圍廣、操作方便的特點(diǎn)。使用本實(shí)用新型對(duì)試壓壓力、進(jìn)水量進(jìn)行采集計(jì)量時(shí)，可有效的降低操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，保證人員安全。同時(shí)可準(zhǔn)確計(jì)量管道壓力和進(jìn)水量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，觀察兩者的關(guān)系，對(duì)管道試壓安全有重要作用，尤其適用高強(qiáng)度試壓管道。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的原理圖。
[0015]其中，I為壓力傳感器、2為模數(shù)轉(zhuǎn)換器、3為超聲波流量計(jì)、4為單片機(jī)、5為顯示器、6為存儲(chǔ)器、7為計(jì)時(shí)器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0017]參考圖1，本實(shí)用新型所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力和進(jìn)水量裝置包括壓力傳感器1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2、超聲波流量計(jì)3、單片機(jī)4及顯示器5，壓力傳感器I安裝在油氣管道上，壓力傳感器I的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸入端相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸出端與單片機(jī)4的輸入端相連接，超聲波流量計(jì)3安裝在試壓連接管路上，超聲波流量計(jì)3的輸出端與單片機(jī)4的輸入端相連接，單片機(jī)4的輸出端與顯示器5的輸入端相連接。
[0018]需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型還包括計(jì)時(shí)器7及存儲(chǔ)器6，計(jì)時(shí)器7的輸出端與單片機(jī)4的輸入端相連接，存儲(chǔ)器6的輸入端與單片機(jī)4的輸出端相連接，壓力傳感器I的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸入端之間、超聲波流量計(jì)3的輸出端與單片機(jī)4的輸入端之間均通過(guò)無(wú)線通信的方式或者有線通信的方式相連接，壓力傳感器I的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸入端之間通過(guò)第一導(dǎo)線相連接、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸出端與單片機(jī)4的輸入端之間通過(guò)第二導(dǎo)線相連接、超聲波流量計(jì)3的輸出端與單片機(jī)4的輸入端之間通過(guò)第三導(dǎo)線相連接，壓力傳感器I的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸入端之間通過(guò)第一數(shù)據(jù)線相連接、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸出端與單片機(jī)4的輸入端之間通過(guò)第二數(shù)據(jù)線相連接、超聲波流量計(jì)3的輸出端與單片機(jī)4的輸入端之間通過(guò)第三數(shù)據(jù)線相連接。
[0019]本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程為:
[0020]本實(shí)用新型所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力和進(jìn)水量裝置在計(jì)量時(shí)，在試壓泵未工作時(shí)，先將壓力傳感器I安裝在管道試壓頭上，超聲波流量計(jì)3的發(fā)射和接收探頭安裝在試壓連接管路上，并給超聲波流量計(jì)設(shè)定溫度、連接管路截面積、輸出頻率等參數(shù)，然后啟動(dòng)試壓泵給管道注水升壓，當(dāng)壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的閥值時(shí)，則啟動(dòng)單片機(jī)4，壓力傳感器I采集管道壓力數(shù)據(jù)，并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，該電信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器2變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，將所述數(shù)字信號(hào)輸入到單片機(jī)4中，單片機(jī)4實(shí)時(shí)記錄接收到的所述數(shù)字信號(hào)的大小，并通過(guò)顯示器5顯示所述數(shù)字信號(hào)的大小。
[0021]同時(shí)，超聲波流量計(jì)記錄管道進(jìn)水量，并將所述管道進(jìn)水量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸入到單片機(jī)4中，單片機(jī)4實(shí)時(shí)記錄接收到的所述進(jìn)水量值，并通過(guò)顯示器顯示所述進(jìn)水量值。
[0022]同時(shí)計(jì)時(shí)器7記錄開(kāi)啟單片機(jī)4的采樣時(shí)間，將所述采樣時(shí)間經(jīng)單片機(jī)4轉(zhuǎn)發(fā)至顯示器5中，顯示器5顯示所述采樣時(shí)間，同時(shí)存儲(chǔ)器6實(shí)時(shí)存儲(chǔ)單片機(jī)4記錄的結(jié)果及所述米樣時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，包括壓力傳感器(I)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、超聲波流量計(jì)(3)、單片機(jī)(4)及顯示器(5)，壓力傳感器(I)安裝在試壓管道上，壓力傳感器(I)的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸出端與單片機(jī)(5)的輸入端相連接，超聲波流量計(jì)(3)固定于試壓泵連接管路上，超聲波流量計(jì)(3)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端相連接，單片機(jī)(4)的輸出端與顯示器(5)的輸入端相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，還包括計(jì)時(shí)器(6)，計(jì)時(shí)器(6)的輸出端與單片機(jī)(5)的輸入端相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，還包括存儲(chǔ)器(7)，存儲(chǔ)器(7)的輸入端與單片機(jī)(4)的輸出端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，所述壓力傳感器(I)的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端之間、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端之間、超聲波流量計(jì)(3)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端之間均通過(guò)無(wú)線通信的方式或者有線通信的方式相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，所述壓力傳感器(I)的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端之間通過(guò)第一導(dǎo)線相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端之間通過(guò)第二導(dǎo)線相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，所述超聲波流量計(jì)(3)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端之間通過(guò)第三導(dǎo)線相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，所述壓力傳感器(I)的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端之間通過(guò)第一數(shù)據(jù)線相連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端之間通過(guò)第二數(shù)據(jù)線相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置，其特征在于，所述超聲波流量計(jì)(3)的輸出端與單片機(jī)(4)的輸入端之間通過(guò)第三數(shù)據(jù)線相連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種實(shí)時(shí)計(jì)量油氣管道現(xiàn)場(chǎng)試壓壓力及進(jìn)水量的裝置,包括壓力傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、超聲波流量計(jì)、單片機(jī)及顯示器。在壓力計(jì)量上，將壓力傳感器安裝在管道上，采集壓力信號(hào)，壓力傳感器輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與單片機(jī)的輸入端相連接。在進(jìn)水量計(jì)量上，將超聲波流量計(jì)發(fā)射和接收探頭安裝在試壓連接管路上，超聲波流量計(jì)的輸出端與單片機(jī)的輸入端相連接，單片機(jī)的輸出端與顯示器的輸入端相連接。本實(shí)用新型實(shí)時(shí)地準(zhǔn)確獲取管道現(xiàn)場(chǎng)試壓時(shí)的壓力和進(jìn)水量數(shù)據(jù)，對(duì)管道試壓安全有重要作用，尤其適用高強(qiáng)度試壓管道。
【IPC分類(lèi)】G01N3/12, G01N3/06
【公開(kāi)號(hào)】CN204705551
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420846697
【發(fā)明人】楊鋒平, 楊揚(yáng), 羅金恒, 閔希華, 楊理踐, 王珂, 張良, 李麗鋒, 吉玲康
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日