雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法

2023-04-28 09:33:16

專利名稱：雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法
技術領域：
本發明涉及一種監測方法，特別是一種雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法。
背景技術：
目前管道漏失監測的方法分為洩漏直接探測和水力參數監測兩大類。洩漏直接探測包括直接觀察、空氣監測、噪音監測、放射性示蹤、沿管線敷設探漏電纜等，這類方法要麼需要大量人力、物力，要麼洩漏報警時間長，要麼靈敏度差，難以推廣；水力參數監測方法包括管道輸量平衡法、管道瞬變模型法等，其中管道輸量平衡法只適用於處於穩態的管道，且不能確定漏失的具體位置，而管道瞬變模型法硬體投入太大，無法大規模推廣。

發明內容
本發明的目的是解決現有管道漏失監測的方法無法做到全天候實時監控、靈敏度高、控制簡單、成本小兼備的問題。本發明設計一種雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法，其特徵在於根據液體漏失時管內壓力發生突變的特性，在管道各站段的兩端泵站內側各設一壓力變送器組，壓力變送器組由2個壓力變送器組成，其中，靠近泵站的壓力變送器的輸出經延時電路接在差動放大器的輸入端，延時電路的延遲時間為水擊波通過2個壓力變送器間所需的時間，另一壓力變送器的輸出接在差動放大器的另一輸入端，通過監測管內壓力，來確定液體是否漏失，通過液體漏失時產生水擊波傳至上下遊壓力變送器組的時間差，來確定液體漏失的具體位置。本發明的優點是可排除泵站閥門的開、關及切換等幹擾因素對管道洩漏監測的影響，全天候實時監控，靈敏度高，控制簡單而且成本小。


下面結合附圖和實施例對本發明作詳細說明，
附圖為本發明的結構示意圖，具體實施方式
圖中管道兩端離泵站60米處，各設置一壓力變送器組，每組2個壓力變送器，相距60-100米，壓力變送器1的輸出經延時電路7接在差動放大器3的一個輸入端上，壓力變送器2的輸出接在差動放大器3的另一個輸入端上，延時電路7的延遲時間為水擊波通過壓力變送器1、壓力變送器2間所需的時間。壓力變送器4、壓力變送器5、差動放大器6、延時電路8的接法相同。從泵站9方向進入的水擊波雖先到壓力變送器1，後到壓力變送器2，但由於壓力變送器1接了延時電路7，所以差動放大器3的2個輸入端信號是同時到達，二者相等，差動放大器3無輸出信號，從泵站10方向進入的水擊波也同理；當發生洩漏，水擊波先到壓力變送器2，後到壓力變送器1，則差動放大器3有輸出信號，當輸出達到臨界值時既發生警報。這樣就有效地排除泵站閥門的開、關及切換等幹擾因素對管道洩漏監測的影響。假設管道上A點發生洩漏，其產生的水擊波以波速a向上、下遊傳播，此波到達上、下遊壓力變送器組的時間差為Δt，上、下遊壓力變送器組間的距離為L，洩漏點A與上遊壓力變送器組的距離為x，則Δt＝x/a-(L-x)/a，得x＝0.5(L+aΔt)根據上式，可計算出洩漏點的具體位置。採用全球衛星定位系統GPS對2個壓力變送器組進行時間同步以減少測量的誤差。
權利要求
1.雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法，其特徵在於根據液體漏失時管內壓力發生突變的特性，在管道各站段的兩端泵站內側各設一壓力變送器組，通過監測管內壓力，來確定液體是否漏失，通過液體漏失時產生水擊波傳至上下遊壓力變送器組的時間差，來確定液體漏失的具體位置，
2.按權利要求1所述的雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法，其特徵在於壓力變送器組由2個壓力變送器組成，其中，靠近泵站的壓力變送器的輸出經延時電路接在差動放大器的輸入端，延時電路的延遲時間為水擊波通過2個壓力變送器間所需的時間，另一壓力變送器的輸出接在差動放大器的另一輸入端，
3.按權利要求1所述的雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法，其特徵在於2個壓力變送器組採用全球衛星定位系統GPS進行時間同步。
全文摘要
本發明涉及一種雙傳感器定相油田集輸管漏失監測的方法，其特徵在於根據液體漏失時管內壓力發生突變的特性，在管道各站段的兩端泵站內側各設一壓力變送器組，壓力變送器組由2個壓力變送器組成，其中，靠近泵站的壓力變送器的輸出經延時電路接在差動放大器的輸入端，延時電路的延遲時間為水擊波通過2個壓力變送器間所需的時間，另一壓力變送器的輸出接在差動放大器的另一輸入端，通過監測管內壓力，來確定液體是否漏失，通過液體漏失時產生水擊波傳至上下遊壓力變送器組的時間差，來確定液體漏失的具體位置。本發明的優點是可排除泵站閥門的開、關及切換等幹擾因素對管道洩漏監測的影響，全天候實時監控，靈敏度高，控制簡單而且成本小。
文檔編號G01M3/28GK1499184SQ02145049
公開日2004年5月26日 申請日期2002年11月5日 優先權日2002年11月5日
發明者王建平, 商萬國, 李小雄, 王玉豐, 樂敏 申請人:上海嘉地儀器有限公司