CN106761566A - 一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置 - Google Patents

一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,包括连接套,所述连接套的外层开有外管连接槽,所述连接套的中部开有油管连接槽,所述外管连接槽的中部焊接有固定挡块,所述油管连接槽的中部卡接有油阀,所述油阀的两端卡接有挡板,所述油阀与固定挡块之间连接有螺杆,所述外管连接槽之间螺纹连接有外管,所述油管连接槽之间螺纹连接有油管,所述外管与油管之间设置有防泄漏层,所述外管的内壁焊接有感测装置,所述感测装置的顶端右侧通过限位孔卡接有自动开关。本发明通过安装有感测装置,可以在发生泄漏时,控制油阀对油管输油的控制,通过安装有外管,可以防止油管破裂导致污油流入海洋造成污染。

Description

一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置
技术领域
[0001] 本发明涉及海洋采油技术领域,尤其涉及一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装 置。
背景技术
[0002] 随着科学技术的发展,以及资源的匮缺,海洋采油技术已经是采油技术的重要的 一部分,目前海洋油气田的勘探开发技术复杂,涉及学科门类繁多;建设周期长,一般建设 总周期5〜10年;工程投资大,据英国北海油田资料统计,开发一个油田约需要成本50〜300 亿英镑,随海区环境、水深不同,一般比陆上油田投资高出3〜10倍,风险大,恶劣的自然环 境常给石油开发带来灾害,而这其中就涉及到输油管道泄漏的问题,泄漏会造成海洋污染, 以及海洋生物死亡等一系列问题。
发明内容
[0003] 本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种用于海洋采油管 道的防泄漏环保装置。
[0004] 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
[0005] —种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,包括连接套,所述连接套的外层开有 外管连接槽,所述连接套的中部开有油管连接槽,所述外管连接槽的中部焊接有固定挡块, 所述油管连接槽的中部卡接有油阀,所述油阀的两端卡接有挡板,所述油阀与固定挡块之 间连接有螺杆,所述外管连接槽之间螺纹连接有外管,所述油管连接槽之间螺纹连接有油 管,所述外管与油管之间设置有防泄漏层,所述外管的内壁焊接有感测装置,所述感测装置 的顶端左侧铆接有压力传感器,所述感测装置的顶端右侧通过限位孔卡接有自动开关。
[0006] 优选的,所述连接套的横截面为环形,且中部开口。
[0007] 优选的,其特征在于,所述外管连接槽相对于固定挡块支撑,所述固定挡块通过螺 杆与挡板配合,所述挡板之间镜面对称。
[0008] 优选的,所述压力传感器的输出端与自动开关的输入端电性连接,所述自动开关 的输出端与油阀的输入端电性连接。
[0009] 优选的,所述外管与油管为钢制结构,且两端开有螺纹接口,所述外管的表面覆盖 有防镑漆。
[0010] 优选的,所述防泄漏层的厚度为30cm,且两端为密封结构。
[0011] 本发明中,通过安装有感测装置,可以在发生泄漏时,控制油阀对油管输油的控 制,来达到降低泄漏范围的作用,也降低了泄漏损失,通过安装有外管,可以防止油管破裂 导致污油流入海洋造成污染,使污染源储存在防泄漏层中,来达到环保和保护海洋生态的 目的,通过安装有连接套,可以使输油管道密封连接,进一步避免泄漏情况的发生。
附图说明
[0012] 图1为本发明的结构示意图;
[0013] 图2为本发明油阀的结构示意图;
[00M]图3为本发明感测装置的结构示意图;
[0015] 图4为本发明连接套的俯视图。
[0016] 图中:卜连接套;2-外管连接槽;3-固定挡块;4-外管;5-感测装置;6-防泄漏层;7-油管;8-油管连接槽;9-油阀;10-螺杆;11-挡板;12-压力传感器;13-自动开关。
具体实施方式
[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0018] 参照图1-4,一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,包括连接套1,连接套1的 外层开有外管连接槽2,连接套1的中部开有油管连接槽8。
[0019] 外管连接槽2的中部焊接有固定挡块3,油管连接槽2的中部卡接有油阀9,油阀9的 两端卡接有挡板11;所述的油阀9为电磁阀,在施加电信号时,所述的电磁阀动作。
[0020] 本发明的装置还包括控制器,控制器与电磁阀连接;在本实施例中,所述的控制器 为芯片,粘贴在外管4的侧面;在本实施例中,所述的控制器与电磁阀通过导线连接或者电 磁阀上设置无线发射接收端,控制器通过无线网络对电磁阀进行控制。
[0021] 油阀9与固定挡块3之间连接有螺杆10,外管连接槽2之间螺纹连接有外管4,油管 连接槽8之间螺纹连接有油管7,外管4与油管7之间设置有防泄漏层6,外管4的内壁焊接有 感测装置5。
[0022] 感测装置5的顶端左侧铆接有压力传感器12,感测装置5的顶端右侧通过限位孔卡 接有自动开关13;在本发明实施例中,所述的压力传感器进行精准的判定,压力传感器设置 为三个,并且,三个传感器通过导线与控制器连接或者三个传感器设置有无线发射端,将采 集的信息传输至控制器中。
[0023] 三个压力传感器分别测量压力值R,所述的控制器内设置采集电路、比较电路和输 出电路,所述的采集电路分别采集各个压力传感器的实时的压力值R;经过比较电路的比较 后输出最终的压力值R,根据该压力值R确定最终的压力。所述的控制器还包括存储有标准 阈值的存储电路。
[0024] 所述的比较电路分别按照冗余判定的方式计算各压力传感器数据的值,并根据各 个值的数据情况,判定最终压力信息。
[0025] 所述的比较电路按照下述公式判定第一压力传感器、第二压力传感器的值P21:
[0026]
Figure CN106761566AD00041
(1)
[0027] 式中,P21表不第一压力传感器、第二压力传感器的压力的值,ri表不第一压力压力 传感器的实时采样值,r2表示第二压力压力传感器的实时采样值;r3表示第三压力压力传感 器的实时采样值;T表示均方差运算,I表示积分运算。
[0028]上述运算的基本算法为:通过获取在某个时间段内的所有采样点的压力值,对某 个时间段内的各个取值进行积分运算和均方差运算,得出相比较的平均值。
[0029] 所述的比较电路按照下述公式判定第一压力传感器、第二压力传感器的值P31:
[0030]
Figure CN106761566AD00051
(2)
[0031] 式中,P31表不第一压力传感器、第三压力传感器的压力的值,ri表不第一压力压力 传感器的实时采样值,r2表示第二压力压力传感器的实时采样值;r3表示第三压力压力传感 器的实时采样值;T表示均方差运算,I表示积分运算。
[0032] 所述的比较电路按照下述公式判定第二压力传感器、第三压力传感器的值P23:
Figure CN106761566AD00052
C3)
[0033] 式中,P23表不第二压力传感器、第三压力传感器的值,ri表不第一压力压力传感器 的实时采样值,r2表示第二压力压力传感器的实时采样值;r3表示第三压力压力传感器的实 时采样值;T表示均方差运算,I表示积分运算。
[0034] 经过上述方式获取的?21、?31、?23,经过三个值的平均值计算,获取该组的终值压力 R0
[0035] 所述的存储电路根据存储的压力传感器的压力值R,确定最终的压力。
[0036] 当最终计算所得的终值压力R小于存储电路内的压力值时,确定环境安全,否则不 安全。
[0037] 经过上述的判定,能够排除干扰信息,并能够提高判定的准确性。
[0038] 连接套1的横截面为环形,且中部开口,外管连接槽2相对于固定挡块3支撑,固定 挡块3通过螺杆10与挡板11配合,挡板11之间镜面对称,压力传感器5的输出端与自动开关 13的输入端电性连接,自动开关13的输出端与油阀9的输入端电性连接,外管4与油管7为钢 制结构,且两端开有螺纹接口,外管4的表面覆盖有防锈漆,防泄漏层6的厚度为30cm,且两 端为密封结构。
[0039] 工作原理:当使用一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置时,首先将油管7螺纹 连接在连接套1上的油管连接槽8的一端,然后在油管7的外层套接有外管4,最后将外管4与 连接套1上的外管连接槽2的一端连接,并将油管7与外管4的另一端与另一个连接套1螺纹 连接,当油管7发生泄漏时,此时感测装置5中的压力传感器12会感测到防泄漏层6压力的变 化,并通过控制器开始激发自动开关13,促使油阀9放下挡板11对油管7进行密封,停止输 油。
[0040] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1. 一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,包括连接套(I),其特征在于,所述连接 套(1)的外层开有外管连接槽(2),所述连接套(1)的中部开有油管连接槽(8),所述外管连 接槽⑵的中部焊接有固定挡块(3),所述油管连接槽(2)的中部卡接有油阀(9),所述油阀 ⑶的两端卡接有挡板(11),所述油阀⑶与固定挡块⑶之间连接有螺杆(10),所述外管连 接槽⑵之间螺纹连接有外管(4),所述油管连接槽⑶之间螺纹连接有油管(7),所述外管 ⑷与油管⑴之间设置有防泄漏层(6),所述外管⑷的内壁焊接有感测装置(5),所述感测 装置(5)的顶端左侧铆接有压力传感器(12),所述感测装置(5)的顶端右侧通过限位孔卡接 有自动开关(13); 所述的压力传感器设置为三个,并且,三个传感器通过导线与控制器连接或者三个传 感器设置有无线发射端,将采集的信息传输至控制器中; 三个压力传感器分别测量压力值R,所述的控制器内设置采集电路、比较电路和输出电 路,所述的采集电路分别采集各个压力传感器的实时的压力值R;经过比较电路的比较后输 出最终的压力值R,根据该压力值R确定最终的压力; 所述的比较电路分别按照冗余判定的方式计算各压力传感器数据的值,并根据各个值 的数据情况,判定最终压力信息; 所述的比较电路按照下述公式判定第一压力传感器、第二压力传感器的值P21:
Figure CN106761566AC00021
⑴ 式中,P2i表不第一压力传感器、第二压力传感器的压力的值,ri表不第一压力压力传感 器的实时米样值,Γ2表不第二压力压力传感器的实时米样值;Γ3表不第三压力压力传感器的 实时采样值;T表示均方差运算,I表示积分运算。
2. 根据权利要求1所述的一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,其特征在于,所述 连接套(1)的横截面为环形,且中部开口。
3. 根据权利要求1所述的一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,其特征在于,所述 外管连接槽⑵相对于固定挡块⑶支撑,所述固定挡块⑶通过螺杆(10)与挡板(11)配合, 所述挡板(11)之间镜面对称。
4. 根据权利要求1所述的一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,其特征在于,所述 压力传感器(5)的输出端与自动开关(13)的输入端电性连接,所述自动开关(13)的输出端 与油阀⑶的输入端电性连接。
5. 根据权利要求1所述的一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,其特征在于,所述 外管⑷与油管(7)为钢制结构,且两端开有螺纹接口,所述外管⑷的表面覆盖有防锈漆。
6. 根据权利要求1所述的一种用于海洋采油管道的防泄漏环保装置,其特征在于,所述 防泄漏层(6)的厚度为30cm,且两端为密封结构。
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