CN210953286U - 一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统 - Google Patents
一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210953286U CN210953286U CN201922277859.8U CN201922277859U CN210953286U CN 210953286 U CN210953286 U CN 210953286U CN 201922277859 U CN201922277859 U CN 201922277859U CN 210953286 U CN210953286 U CN 210953286U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data acquisition
- umbilical cable
- leakage detection
- display screen
- deep water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，该系统压力传感器、数据采集设备和上位机，其中，所述上位机包括工控主机、显示屏和电源；两所述压力传感器分别设置在脐带缆的首端和末端，用于实时监测脐带缆首端和末端的压力信号；两所述压力传感器分别连接所述数据采集设备，所述数据采集设备连接所述工控主机，所述工控主机还分别连接所述显示屏和电源，所述电源用于为所述上位机的各用电部件供电，本实用新型可以广泛应用于水下油气生产系统的技术领域中。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，属于水下油气生产系统的技术领域。
背景技术
近年来随着海洋油气开发不断走向深水，水下生产系统以其显著的技术优势、可观的经济效益得到广泛应用。脐带缆作为水下生产系统的关键设备，为水下油井提供电力、数据控制及注射化学药剂等。由于在深水中，脐带缆需要承受较大的静水压力和复杂的海洋环境载荷，容易引起脐带缆破坏，这将导致油气生产系统的失效、油气泄漏等事故。传统深水脐带缆液控系统的查漏方法主要是基于供油压力的变化，在供油灌内添加染色剂，并借助遥控潜水器(ROV)来完成，这种外部检测方法由于受水下环境条件的约束，成功观测到泄漏的概率较低，即使检测到泄漏，也非常耗时，一天只能检测十几米至几十米长的管道，而水下特别是深水(水深大于1500米)脐带缆长度有数十千米长，ROV检测效率低，无法满足工程需求，且也无法实时监测。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够提高ROV检测效率的深水脐带缆泄漏检测与定位系统。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，该系统压力传感器、数据采集设备和上位机，其中，所述上位机包括工控主机、显示屏和电源；两所述压力传感器分别设置在脐带缆的首端和末端，用于实时监测脐带缆首端和末端的压力信号；两所述压力传感器分别连接所述数据采集设备，所述数据采集设备连接所述工控主机，所述工控主机还分别连接所述显示屏和电源，所述电源用于为所述上位机的各用电部件供电。
优选地，两所述压力传感器分别通过水下电缆经I/O接口连接所述数据采集设备。
优选地，所述数据采集设备和上位机设置在海洋平台的中控设备舱。
优选地，所述工控主机内设置有实时数据监测模块和泄漏检测与定位模块；所述实时数据监测模块分别连接所述数据采集卡、泄漏检测与定位模块和显示屏，所述泄漏检测与定位模块还连接所述显示屏。
优选地，所述数据采集设备采用型号为NI PXI-6132的数据采集卡。
本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：本实用新型由于设置有压力传感器、数据采集设备、工控主机和数据采集卡，且压力传感器设置在脐带缆的首端和末端，能够准确判断判断脐带缆泄漏点的位置，大大缩小ROV的排障范围，节省作业时间和成本，工程实用性强、效率高，且能够对泄漏故障进行预警，可以广泛应用于脐带缆泄漏故障诊断领域中。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本实用新型进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本实用新型，它们不应该理解成对本实用新型的限制。
如图1所示，本实用新型提供的深水脐带缆泄漏检测与定位系统包括水下部分和水上部分，其中，水下部分包括压力传感器1和水下电缆2，水上部分包括I/O接口3、数据采集设备4和上位机5，上位机5包括工控主机6、显示屏7和电源8。
两个压力传感器1分别设置在脐带缆的首端和末端，用于实时监测脐带缆首端和末端的压力信号，两个压力传感器1分别通过水下电缆2经I/O接口3连接数据采集设备4，数据采集设备4还连接工控主机6，工控主机6还分别连接显示屏7和电源8。数据采集设备4用于对脐带缆首端和末端的压力信号进行实时滤波处理，去除噪声干扰，得到脐带缆的运行压力信号并发送至工控主机6。工控主机6用于根据脐带缆的运行压力信号，对脐带缆的单点泄漏进行检测与定位，确定脐带缆的运行状态以及是否存在泄漏点。显示屏7用于实时显示工控主机6的处理结果，且当存在泄漏点时，进行泄漏故障预警。电源8用于为上位机5的各用电部件供电。
在一个优选的实施例中，脐带缆的运行状态特征数据包括脐带缆的高低压压力值、压力变化率(1阶导数)、建压/泄压起始点时刻以及建压/泄压结束点时刻等。
在一个优选的实施例中，工控主机6内预先设置有实时数据监测模块61和泄漏检测与定位模块62。实时数据监测模块61分别连接数据采集卡6、泄漏检测与定位模块62和显示屏7，泄漏检测与定位模块62还连接显示屏7。实时数据监测模块61用于预先设定预警阈值，并对脐带缆的运行压力信号进行实时监测，当脐带缆的运行压力信号超过预设的预警阈值时发送预警信号至显示屏7进行泄漏故障预警，并将实时监测数据发送至泄漏检测与定位模块62。泄漏检测与定位模块62用于根据实时数据监测模块61的实时监测数据，基于脐带缆高精度仿真模型和脐带缆泄漏状态特征库，对脐带缆单点泄漏进行检测与定位，确定脐带缆的运行状态以及判断脐带缆泄漏点的位置，发送至实时数据监测模块61，并通过显示屏7进行可视化显示，实现脐带缆内单个泄漏点的检测与定位，其中，脐带缆泄漏状态特征库是泄漏点位于脐带缆不同位置处的特征数据集合，特征数据包括脐带缆高低压压力值和压力变化率(1阶导数)，实时数据监测模块61和泄漏检测与定位模块62均为现有技术公开的内容，具体过程在此不多做赘述。
在一个优选的实施例中，数据采集设备4可以采用型号为NI PXI-6132的数据采集卡。
下面通过具体实施例详细说明本实用新型深水脐带缆泄漏检测与定位系统的使用过程：
1)将水上部分放置在海洋平台水上部分的中控设备舱内，并与中控系统连接，接通电源8，启动工控主机6。
2)将压力传感器1分别设置在脐带缆的入口和出口处，实时监测脐带缆首端和末端的压力信号，并通过水下电缆2经I/O接口3发送至数据采集设备4。
3)在正常工况下，水上部分和将压力传感器1二十四小时连续运行，对脐带缆的运行压力信号进行实时监测，一旦检测到有泄漏异常现象发生，进行泄漏故障报警，确定脐带缆的运行状态以及判断脐带缆泄漏点的位置，并通过显示屏7进行可视化显示。
上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
Claims (5)
1.一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，该系统压力传感器、数据采集设备和上位机，其中，所述上位机包括工控主机、显示屏和电源；
两所述压力传感器分别设置在脐带缆的首端和末端，用于实时监测脐带缆首端和末端的压力信号；
两所述压力传感器分别连接所述数据采集设备，所述数据采集设备连接所述工控主机，所述工控主机还分别连接所述显示屏和电源，所述电源用于为所述上位机的各用电部件供电。
2.如权利要求1所述的一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，两所述压力传感器分别通过水下电缆经I/O接口连接所述数据采集设备。
3.如权利要求1所述的一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，所述数据采集设备和上位机设置在海洋平台的中控设备舱。
4.如权利要求1所述的一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，所述工控主机内设置有实时数据监测模块和泄漏检测与定位模块；
所述实时数据监测模块分别连接所述数据采集卡、泄漏检测与定位模块和显示屏，所述泄漏检测与定位模块还连接所述显示屏。
5.如权利要求1至4任一项所述的一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统，其特征在于，所述数据采集设备采用型号为NI PXI-6132的数据采集卡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922277859.8U CN210953286U (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922277859.8U CN210953286U (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210953286U true CN210953286U (zh) | 2020-07-07 |
Family
ID=71389142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922277859.8U Active CN210953286U (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210953286U (zh) |
-
2019
- 2019-12-17 CN CN201922277859.8U patent/CN210953286U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107764336A (zh) | 一种泵站运行状态实时在线监测及故障诊断系统和方法 | |
| CN112555689A (zh) | 一种多传感管道状态智能监测装置 | |
| CN201188042Y (zh) | 一种销轴式测力传感器及船舶缆绳张力监测系统 | |
| CN102636306A (zh) | 用于船舶结构长期安全监测的分布式应变采集器 | |
| CN104787274A (zh) | 海底电缆运动检测器及其控制方法 | |
| CN1940578A (zh) | 海底管线阴极保护状态的非接触式检测方法及其专有装置 | |
| CN103754335A (zh) | 一种船舶吃水及姿态的鲁棒实时测量系统及其方法 | |
| AU2019427994B2 (en) | Embedded scraper rotation angle detection device for scraper conveyor and detection method | |
| CN210953286U (zh) | 一种深水脐带缆泄漏检测与定位系统 | |
| CN110763954A (zh) | 一种基于信号注入的电力电缆故障检测系统及方法 | |
| CN202631210U (zh) | 超高压水声声频检测压力模拟试验系统 | |
| CN202351644U (zh) | Fpso限位动态安全监测系统 | |
| CN201407489Y (zh) | 管道液体泄漏报警定位装置 | |
| CN203571437U (zh) | 管道安全智能监测预警系统 | |
| CN114216065B (zh) | 一种液压滑环泄漏状态监测系统及方法 | |
| CN105510042B (zh) | 船用柴油机的测速与安保系统 | |
| CN105443965A (zh) | 一种船用主机串油智能监控仪 | |
| CN110196144B (zh) | 基于虚拟仪器的深水脐带缆泄漏特征数据智能监测系统 | |
| CN105510211A (zh) | 水下跨接管的在线监测装置 | |
| CN211318123U (zh) | 智能数字显示油雾探测器 | |
| CN108679456A (zh) | 压力输水管道渗漏检测系统及方法 | |
| CN113029055A (zh) | 一种防爆型抗干扰的管道壁厚超声波在线监测装置 | |
| CN104571075A (zh) | 一种船舶实时在线故障远程监测系统 | |
| CN107473125A (zh) | 用于最终接头顶推小梁的监测组件及系统 | |
| CN104457828A (zh) | 通过传感器对液压系统状态监测与故障诊断的系统模型 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |