CN202580643U - 管道安全在线管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道安全在线管理系统，包括数据采集装置、信号发送装置、数据中心服务器和短信报警装置；数据采集装置与信号发送装置连接，信号发送装置与数据中心服务器连接；短信报警装置与数据中心服务器连接。其中，数据采集装置包括高敏压力变送器、流量传感器、温度传感器；信号发送装置的信号输入端与所述高敏压力变送器和/或流量传感器和/或温度传感器输出端连接；信号发送装置通过无线通讯方式与数据中心服务器连接。本实用新型能够做到全自动、全天候运行，全自动报警；自动识别管道各种操作环境，低误报率；准确定位、及时报警。

Description

管道安全在线管理系统

技术领域

本实用新型涉及输油管道安全管理技术领域，尤其涉及一种管道安全在线管理系统。 

背景技术

近年来，输送管道在安全和检修上问题日益突出，特别是长距离运输以及深埋管道的渗漏已经成为相关企业倍感困惑的疑难问题。 

原油输送管道是油田生产的生命线，近些年来不法分子受利益驱动，在输油管道频繁打孔盗取原油；另一方面随着输油管道使用年限的增加，埋地管道受其周围环境、介质等诸多因素的影响，出现了管道焊缝开裂及腐蚀穿孔等现象，造成管道内原油外漏。不但严重干扰了油田生产的正常运行，给国家造成了巨大的损失，同时也给周围生态环境造成较严重的污染。 

目前对于原油输送管道的安全管理，美国spectratek公司开发出一种航空测量与分析装置。该装置可装在直升机上，对管道泄漏进行准确判断。 

在我国，通常是雇佣巡线员沿管道来回巡查，这种方式比较符合我国国情。另外，国外石油公司也广为采用人工巡线方式。 

综上所述，现有的管道安全管理技术的不足之处在于： 

1.过长的运输管道单纯以人力来完成，耗时又耗力。 

2.无法全天候对管道安全状况进行监测，更无法及时得知管道运行状况。 

3.当管道存在泄漏无法及时定位泄漏的位置，特别是由于盗油不法分子作 案的手段越来越隐蔽，巡线人员往往很难找到栽阀位置。 

4.人工巡检容易受到需要检测管道附近环境及气候的限制和影响。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种管道安全在线管理系统。 

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种管道安全在线管理系统，包括数据采集装置、信号发送装置、数据中心服务器和短信报警装置；数据采集装置与信号发送装置连接，信号发送装置与数据中心服务器连接；短信报警装置与数据中心服务器连接。 

作为改进，数据采集装置包括高敏压力变送器、流量传感器、温度传感器。 

作为进一步的改进，信号发送装置的信号输入端与所述高敏压力变送器和/或流量传感器和/或温度传感器输出端连接。 

更进一步的改进是，信号发送装置通过无线通讯方式与数据中心服务器连接。 

本实用新型的有益效果是： 

通过在管道的多个运输节点处安装传感装置和信号发送装置，将管道运行参数，例如压力、流量等关键参数通过无线方式发送到数据服务器中加以应用和显示。当出现异常的超限参数实行系统自动短信报警，同时根据管道不同节点之间的数据变化自动运算出渗漏点范围，为管道的及时堵漏检修提供准确的依据。 

本实用新型能够做到： 

1.全自动、全天候运行，全自动报警。 

2.自动识别管道各种操作环境，低误报率。 

3.准确定位，及时报警。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 

图1是本实用新型管道安全在线管理系统实施例的结构示意图。 

具体实施方式

图1是一套全自动运行的管道安全在线管理系统，在原有管道上进行设备安装施工，施工期间基本不影响生产。系统在管道各处必要的运输节点(从管道节点1到管道节点n)上安装各种传感装置(如高敏压力变送器、流量传感器、温度传感器)和信号发送装置，采集管道的压力、流量和温度的数据。采集后的数据经过信号发送装置通过GPRS无线网络发送到数据中心服务器，并且根据运输节点所在地的网络条件，也可以采用其他如ADSL/3G/CDMA通讯方式发送数据。最后，通过数据中心服务器对所采集的数据进行智能分析并作出判断，并且进行必要的报警，例如当泄漏发生时进行泄漏位置的计算、发生泄漏时短信的报警等等。 

本实施例的工作原理如下： 

管道安全在线管理系统以负压波法为基本方法，结合质量平衡对比等方法，利用管道瞬态模型，采用流量报警、压力定位，以及流量+压力综合分析报警、定位。当管道发生泄漏时，由于管道内外的压差，使泄漏处的压力突降，泄漏处周围的液体由于压差的存在向泄漏处补充，在管道内突然形成负压波动。此负压波从泄漏点向管道上、下端传播，并以指数率衰减，逐渐归于平静，这种压力波动和正常压力波动的态势绝然不同，具有比较陡峭的前沿。两端的高敏压力变送器接收到该波信号并被数据采集装置采录。系统将结合压力和流量的变化特征，进行判断泄漏是否发生，通过测量泄漏时产生的瞬时压力波到达上、 下端的时间差和管道内压力波的传播速度计算出泄漏点的位置。为了克服管道噪声等因素的干扰，采用小波变换和相关分析负压波的传播规律和管道内的噪声、水击波等变换特点，并结合管道管壁的弹性和液体的物理参数、物理特性进行分析、处理、计算。该系统根据压力波响应的时间差、管道长度、压力传播速度，建立基本的数学理论模型。系统又根据因管道物理参数、被输介质的理化性质以及温度衰减等因素对压力波的传递速度造成的衰减变化，进行了必要的补偿和修正。由公式即可计算出相应泄漏位置。 

在满足系统要求的前提下，压力变送器可以安装在原有的压力表接头上，流量信号取自原有流量计，以上信号都可与原自控系统共享使用。 

以上内容仅仅是对本实用新型如何实施所作的举例和说明，而不是限制本实用新型的保护范围，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。 

Claims (4)

1.一种管道安全在线管理系统，其特征在于：包括数据采集装置、信号发送装置、数据中心服务器和短信报警装置；所述数据采集装置与信号发送装置连接，所述的信号发送装置与数据中心服务器连接；所述短信报警装置与数据中心服务器连接。

2.根据权利要求1所述的管道安全在线管理系统，其特征在于：所述的数据采集装置包括高敏压力变送器、流量传感器、温度传感器。

3.根据权利要求2所述的管道安全在线管理系统，其特征在于：所述的信号发送装置的信号输入端与所述高敏压力变送器和/或流量传感器和/或温度传感器输出端连接。

4.根据权利要求1-3任何一项所述的管道安全在线管理系统，其特征在于：所述信号发送装置通过无线通讯方式与数据中心服务器连接。

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