CN107327635A - 一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构 - Google Patents

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张义平
陈奕羲
李波波
史正璞
张磊
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
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    • F17D5/06—Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means

Abstract

本发明一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，包括采集器贮藏盒和超声波传感器；所述法兰焊接固定于管道本体的左右两端；所述声波传感器插置固定于固定环上开设有的安装孔的内部。该装有页岩气泄漏检测模块的管道结构设有超声波传感器，超声波传感器的末端支撑板上设置有顶紧弹簧且超声波传感器的顶端螺纹紧固有锁紧螺丝，其通过锁紧螺丝与固定环螺纹固定相连接，顶紧弹簧顶将超声波传感器的探头顶置贴紧于管道本体的外壁上，使探头与管道本体的外壁之间不存在缝隙，进而探头能够更加直接的接受感知管壁上的震动，以及通过管壁传来的超声波，减小误泄露检测判断的概率。

Description

一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构
技术领域
本发明涉及页岩气管道技术领域，尤其涉及一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构。
背景技术
泄漏是输油管道运行中的主要故障。在输油管道运行过程中，由于腐蚀穿孔及其它外力破坏等原因，泄漏事故时有发生，给油田造成了巨大的经济损失。特别是有组织的打孔盗油活动严重干扰了正常的输油生产，也带来了重大安全隐患。因此，泄漏监测不仅成为输油管道安全生产管理的重要工作内容，也是保证管道正常运行不可缺少的保障。
输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法管道必须采取有效的泄漏监测系统。
我国管道检漏技术的研究起步较晚，清华大学、天津大学等单位从上世纪90年代中期开展了初步研究，而真正实际应用则是在近几年。
本发明人发现，现有的装有页岩气泄漏检测模块的管道结构在使用时其存在泄漏检测测试的准确率不高有误判现象，且泄漏检测模块安装更换较为不便的问题。
于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，以解决上述背景技术中提出的泄漏检测测试的准确率不高有误判现象，且泄漏检测模块安装更换较为不便的问题。
本发明装有页岩气泄漏检测模块的管道结构的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，其中，该装有页岩气泄漏检测模块的管道结构包括有：
法兰、管道本体、防护罩、固定环、顶盖、采集器贮藏盒和超声波传感器；
所述法兰焊接固定于管道本体的左右两端；所述防护罩焊接连接于固定环的左侧；所述固定环套置于管道本体上，且其与管道本体焊接固定相连接；所述顶盖螺纹紧固于采集器贮藏盒的顶端；所述采集器贮藏盒焊接固定于管道本体的外壁上；所述声波传感器插置固定于固定环上开设有的安装孔的内部。
进一步的，所述固定环上开设有五处安装孔，且安装孔沿其圆心成圆形阵列分布。
进一步的，所述超声波传感器的末端支撑板上设置有顶紧弹簧，超声波传感器的探头通过顶紧弹簧顶置于管道本体的外壁上，且超声波传感器的顶端螺纹紧固有锁紧螺丝，其通过锁紧螺丝与固定环螺纹固定相连接。
与现有结构相较之下，本发明具有如下优点：
1.本发明固定环的设置，固定环上开设有五处安装孔，且安装孔沿其圆心成圆形阵列分布，超声波传感器设置于五处安装孔的内部，五处声波传感器贴紧于管道本体的外壁上，能够全方位180°的感知收集来自于管道本体表面的破裂震动，以及气体泄露产生的超声波，提高泄露检测的精度更高。
2.本发明超声波传感器的设置，超声波传感器的末端支撑板上设置有顶紧弹簧，超声波传感器的探头通过顶紧弹簧顶置于管道本体的外壁上，且超声波传感器的顶端螺纹紧固有锁紧螺丝，其通过锁紧螺丝与固定环螺纹固定相连接，顶紧弹簧顶将超声波传感器的探头顶置贴紧于管道本体的外壁上，使探头与管道本体的外壁之间不存在缝隙，进而探头能够更加直接的接受感知管壁上的震动，以及通过管壁传来的超声波，减小误泄露检测判断的概率，同时声波传感器为螺纹紧固可拆卸更换设置，方便超声波传感器的安装、维修、更换。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构示意图；
图3为本发明超声波传感器三维结构示意图。
图中：1-法兰，2-管道本体，3-防护罩，4-固定环，5-顶盖，6-采集器贮藏盒，7-超声波传感器。
具体实施方式
下面，将详细说明本发明的实施例，其实例显示在附图和以下描述中。虽然将结合示例性的实施例描述本发明，但应当理解该描述并非要把本发明限制于该示例性的实施例。相反，本发明将不仅覆盖该示例性的实施例，而且还覆盖各种替换的、改变的、等效的和其他实施例，其可包含在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。
参见图1至附图3，一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，包括有：
法兰1、管道本体2、防护罩3、固定环4、顶盖5、采集器贮藏盒6和超声波传感器7；
法兰1焊接固定于管道本体2的左右两端；防护罩3焊接连接于固定环4的左侧；固定环4套置于管道本体2上，且其与管道本体2焊接固定相连接；顶盖5螺纹紧固于采集器贮藏盒6的顶端；采集器贮藏盒6焊接固定于管道本体2的外壁上；声波传感器7插置固定于固定环4上开设有的安装孔的内部。
其中，超声波传感器7的品牌采用的是中科系列的型号：CASI-COP-A超声波传感器；
如上述的装有页岩气泄漏检测模块的管道结构的较佳实施例，其中，固定环4上开设有五处安装孔，且安装孔沿其圆心成圆形阵列分布，超声波传感器7设置于五处安装孔的内部，五处声波传感器7贴紧于管道本体2的外壁上，能够全方位360°的感知收集来自于管道本体2表面的破裂震动，以及气体泄露产生的超声波，提高泄露检测的精度更高。
如上述的装有页岩气泄漏检测模块的管道结构的较佳实施例，其中，超声波传感器7的末端支撑板上设置有顶紧弹簧，超声波传感器7的探头通过顶紧弹簧顶置于管道本体2的外壁上，且超声波传感器7的顶端螺纹紧固有锁紧螺丝，其通过锁紧螺丝与固定环4螺纹固定相连接，顶紧弹簧顶将超声波传感器7的探头顶置贴紧于管道本体2的外壁上，使探头与管道本体2的外壁之间不存在缝隙，进而探头能够更加直接的接受感知管壁上的震动，以及通过管壁传来的超声波，减小误泄露检测判断的概率，同时声波传感器7为螺纹紧固可拆卸更换设置，方便超声波传感器7的安装、维修、更换。
本实施例的工作原理：
在使用该装有页岩气泄漏检测模块的管道结构时，将五处超声波传感器7螺丝紧固于固定环4上，并将采集器(现有技术，图中未标注)置于采集器贮藏盒6的内部并将顶盖5通过十字花螺丝紧固于采集器贮藏盒6的顶端，安装完毕后，将管道本体2埋置于地下，利用超声波传感器7进行泄漏检测的原理为：超声波传感器7能够接收管道运行过程中由于泄漏引起介质瞬间物理扰动而产生和超声波，作计算后通过无线传输把计算结果传输至地面之上的控制计算机上并将模拟信号转换数成电压信号，通过通信线传递至采集器内部，在由采集器现有技术，图中未标注)将信号形成可视化管理的基本操作界面，形象地为生产管理人员提供数据服务。
需要说明的是，本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，发明人在此不再详述。
综上，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，其特征在于：所述的装有页岩气泄漏检测模块的管道结构包括有：
法兰、管道本体、防护罩、固定环、顶盖、采集器贮藏盒和超声波传感器；
所述法兰焊接固定于管道本体的左右两端；所述防护罩焊接连接于固定环的左侧；所述固定环套置于管道本体上，且其与管道本体焊接固定相连接；所述顶盖螺纹紧固于采集器贮藏盒的顶端；所述采集器贮藏盒焊接固定于管道本体的外壁上；所述声波传感器插置固定于固定环上开设有的安装孔的内部。
2.根据权利要求1所述的装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，其特征在于：所述固定环上开设有五处安装孔，且安装孔沿其圆心成圆形阵列分布。
3.根据权利要求所述的装有页岩气泄漏检测模块的管道结构，其特征在于：所述超声波传感器的末端支撑板上设置有顶紧弹簧，超声波传感器的探头通过顶紧弹簧顶置于管道本体的外壁上，且超声波传感器的顶端螺纹紧固有锁紧螺丝，其通过锁紧螺丝与固定环螺纹固定相连接。
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