CN211526094U - 一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置，包括控制装置、泄漏装置、压力源和提供电力的电源，将泄漏装置埋设于泥下，由控制装置控制该泄漏装置中置于泄漏管上的电磁阀的泄漏管的开关，同时，压力源为泄漏装置提供各类流体进行泄漏模拟。本实用新型可远程控制压力源、泄漏装置中各类阀门的开关，进行流体泄漏模拟，无需人工打开，提供了模拟设备的自动化。

Description

一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置

技术领域

本实用新型属于海底设备技术领域，涉及一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置。

背景技术

海底管道是通过密闭的管道在海底连续输送大量油或气的管道，是现在海上油(气)田开发生产系统的主要组成部分，但管道运行管龄长久会由于腐蚀、可能发生的一些人为破坏等因素的影响，导致管道破损，内部输送介质泄漏，这不仅造成了大量的资源浪费和经济损失，而且还会对海洋环境造成影响。

就目前来说，人们对海底管道泄漏后的溢油的行为状态及其演变的规律了解不够充分，需要进行大量的试验模拟。在铺设模拟设备时，由于泄漏装置具备有多个阀门，依据工况需要对各个阀门进行开关，目前通常采用人工进行阀门开关，增加了技术人员的劳动强度。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置，用于解决现有技术中泄漏装置的阀门需人工开关的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置，所述监控装置包括：

控制装置；

泄漏装置，埋设于泥下，该泄漏装置具有多根带有电磁阀的泄漏管，所述电磁阀与所述控制装置电性连接；

压力源，配置有开关阀，所述开关阀与所述控制装置电性连接，所述压力源管路连通所述泄漏装置的流体入口，

电源，为所述控制装置、所述电磁阀和所述开关阀供电。

于本实用新型的一实施例中，所述监控装置还包括靠近所述泄漏装置设置和/或所述压力源附近设置有摄像装置，所述摄像装置与控制装置通信连接。

于本实用新型的一实施例中，所述摄像装置包括相机和热点装置，所述相机利用所述热点装置将采集视频无线传输于所述控制装置。

于本实用新型的一实施例中，所述摄像装置还包括一支架，在所述支架顶部安装所述相机和所述热点装置。

于本实用新型的一实施例中，所述控制装置包括上位机和开关控制装置，所述上位机通信连接所述摄像装置，所述开关控制装置电性连接所述电磁阀和所述开关阀。

于本实用新型的一实施例中，所述开关控制装置为开关柜，在该开关柜内设有对应所述开关阀和所述电磁阀配置的开关件。

于本实用新型的一实施例中，所述电源为可调直流电源。

于本实用新型的一实施例中，在压力源的输出端安装第一压力计。

于本实用新型的一实施例中，在所述泄漏装置上安装有第二压力计。

于本实用新型的一实施例中，所述第一压力计或第二压力计与所述控制装置通信连接。

如上所述，本实用新型的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，可远程控制压力源、泄漏装置中各类阀门的开关，进行流体泄漏模拟，无需人工打开，提供了模拟设备的自动化。

附图说明

图1显示为本实用新型的监控装置于一实施例中的结构示意图。

图2显示为本实用新型的监控装置中泄漏装置的结构示意图。

图3显示为本实用新型的监控装置于一实施例中的结构示意图。

图4显示为本实用新型的监控装置中第一摄像装置的结构示意图。

图5显示为本实用新型的监控装置中开关柜的结构示意图。

元件标号说明

1 泄漏装置

11 罐体

12 泄漏管

13 电磁阀

2 控制装置

21 开关柜

22 电磁阀开关面板

23 开关阀开关面板

24 压力计开关面板

31 气体压力源

32 液体压力源

4 第一摄像装置

41 第一相机

42 第一热点装置

43 支架

5 第二摄像装置

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1，本实用新型提供一种海底管道高压泄漏模拟设备的监控装置，监控装置包括控制装置2、泄漏装置1和压力源。

其中，泄漏装置1埋设于泥下，模拟海底管道泄漏。如图2所示，该泄漏装置1包含罐体11和分别于罐体11侧壁上的多个泄漏管12，泄漏管12的另一端开口设置，该泄漏管12 的开口处作为泄漏口，在每个泄漏管12上配置有一控制泄漏管12通断的电磁阀13。泄漏管 12围绕罐体11侧壁分布，可分别位于罐体11的上部、下部、两侧等位置，使得各个泄漏管 12分别朝向不同位置。具体地，在本实施例中，多个泄漏管12分成两列，呈大致对称分布在罐体11侧壁上，同时，泄漏管12依照罐体11的轴线方向排列，各个泄漏管12的泄漏口分别朝向不同方位，可模拟泄漏管12不同位置处的泄漏，各泄漏管12之间可等间距间隔。进一步地，其泄漏口呈不同孔缝形状，例如圆孔、直缝或不规则形状，使得在单次试验中利用该模拟设备，则可模拟管道上不同形状泄漏口的泄漏情况。

在本实施例中，压力源为泄漏装置1提供各种流体介质，例如气体、液体或气液混合物，作为示例，如图1所示，压力源包括气体压力源31和液体压力源32，在气体压力源31和液体压力源32分别配置有开关阀，用于控制压力源的输出。开关阀可与控制装置2电性连接，由控制装置2远程控制开关阀的通断，便于技术人员远程操作。在本实施例中，气体压力源 31和液体压力源32分别通过管路连接泄漏装置1中罐体11的流体入口。其中，气体压力源 31可以采用高压气瓶组或气泵，液体压力源32可采用流体泵。

进一步地，在模拟试验中，为保证试验的环境更接近实际海底情况，取得的试验数据更加准确，在本实施例中，可以选择海滩进行铺设，利用涨潮提供水深。控制装置2和压力源放置在海岸边，在低潮时，在海岸线和低潮位线之间的海滩处设定泄漏坑点，泄漏装置1整体放入泄漏坑点内，同时压力源和泄漏管12之间的管道如输送软管、以及泄漏管12上电磁阀13和控制装置2件的信号线均埋设在泥土内，或是利用U形地钉将其固定于地面，防止涨潮时被海水冲刷产生晃动。

进一步地，监控装置还可包括设置在泄漏装置1附近的第一摄像装置4，该第一摄像装置4用于拍摄泄漏装置1在模拟泄漏过程中其工作状态的视频，可利用通信线缆连接控制装置2，也可以采用无线通信方式传输给控制装置2。作为示例，如图4所示，第一摄像装置4 可以包括第一相机41例如选用米家云台版的智能摄像机，还包括第一热点装置42例如开启热点的手机，第一热点装置42与智能摄像机相绑定，智能摄像机利用第一热点装置42将拍摄的视频无线传输给控制装置2。在本实施例中，为便于第一摄像装置4的固定，可在第一摄像装置4还包括一支架43，在所述支架43顶部安装第一相机41和第一热点装置42，该支架43在泄漏装置1附近确定固定点，将其一端直接插入泥土内进行固定。需要说明的是，该支架43的高度需保证在海滩涨潮后处于高潮位时，其第一摄像装置4仍处于水面上方。另外，由于模式试验的时间较长，为确保第一相机41和热点设备可以存在足够电量，可在支架43上安装移动电源，该移动电源为第一相机41和热点设备补充电量。

在本实施例中，控制装置2主要包括上位机和开关控制装置。其中，上位机可选用例如计算机、手机终端等控制设备，上位机与第一摄像装置4的第一相机41进行无线通信连接，需要说明的是，若第一相机41选用智能摄像机，则可在上位机上安装对于配置的APP，通过该APP可获取摄像机所采集视频，便于技术人员远程监控泄漏装置1的工作状态。另外，开关控制装置可分别与上述泄漏装置1的电磁阀13和压力源的开关阀利用电缆线电性连接，开关控制装置可选用一开关柜21，在该开关柜21上安装有与电磁阀13和开关阀相连接的开关件，其中，电磁阀13的开关件置于电磁阀开关面板22上，开关阀的开关件置于开关阀开关面板23上。

需要说明的是，压力源、泄漏装置1和控制装置2所需的电源需采用直流电，在实施例中，利用一可调直流电源为其供电，该可调直流电源外接220V交流电。同时，为确保在电量传输过程中避免电流变化引起电压变化导致电磁阀13或开关阀失效，在可调直流电源与压力源、泄漏装置1之间电性连接的线路中串联一稳压器，确保电压恒定。

作为示例，模拟泄漏的过程中，技术人员需要实时掌握压力源的输出压力值，以及泄漏装置1中剩余流体的压力值，从而可在流量不足时及时进行补充。在本实施例中，在压力源的输出端安装第一压力计，由第一压力计检测气体压力源31和液体压力源32的输出压力值，泄漏装置1的罐体11上安装第二压力计，由第二压力计检测泄漏装置1内剩余流体的压力值。第一压力计和第二压力计分别与控制装置2的上位机利用通信电缆连接，上位机接收第一压力计和第二压力计检测到的压力值，同时第一压力计和第一压力计分别与开关柜21利用电缆线电性连接，在开关柜21内设有与第一压力计和第一压力计分别对应的开关件，同时第一压力计和第一压力计两者开关件置于压力计开关面板24上。

进一步地，为进一步监控压力源处的工作状态，如图3所示，可在靠近压力源处设置第二摄像装置5，拍摄压力源在模拟泄漏过程中工作状态，第二摄像装置5包括第二相机，第二相机可利用通信线缆连接控制装置2，也可以采用无线通信方式传输给上位机，第二相机可与第一相机41一致，同样如米家云台版的智能摄像机，相应地，第二相机也可配置第二热点装置，第一热点装置42和第二热点装置可采用同样的设备型号，第二热点装置与第二相机绑定，将第二相机拍摄的视频传输给上位机。同样，可为第二相机和第二热点装置配置移动电源，补充电量。此外，第二摄像装置5可利用一上述支架43，安装于地面，其中第二相机和第二热点装置在支架43上的安装位置可以参照第一摄像装置4。

本实用新型的监控装置可远程控制压力源、泄漏装置1中各类阀门的开关，进行流体泄漏模拟，无需人工打开，提供了模拟设备的自动化。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于，所述监控装置包括：

控制装置；

泄漏装置，埋设于泥下，该泄漏装置具有多根带有电磁阀的泄漏管，所述电磁阀与所述控制装置电性连接；

压力源，配置有开关阀，所述开关阀与所述控制装置电性连接，所述压力源管路连通所述泄漏装置的流体入口，

电源，为所述控制装置、所述电磁阀和所述开关阀供电。

2.根据权利要求1所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述监控装置还包括靠近所述泄漏装置设置和/或所述压力源附近设置有摄像装置，所述摄像装置与控制装置通信连接。

3.根据权利要求2所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述摄像装置包括相机和热点装置，所述相机利用所述热点装置将采集视频无线传输于所述控制装置。

4.根据权利要求3所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述摄像装置还包括一支架，在所述支架顶部安装所述相机和所述热点装置。

5.根据权利要求2所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述控制装置包括上位机和开关控制装置，所述上位机通信连接所述摄像装置，所述开关控制装置电性连接所述电磁阀和所述开关阀。

6.根据权利要求5所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述开关控制装置为开关柜，在该开关柜内设有对应所述开关阀和所述电磁阀配置的开关件。

7.根据权利要求1所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述电源为可调直流电源。

8.根据权利要求1所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：在压力源的输出端安装第一压力计。

9.根据权利要求8所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：在所述泄漏装置上安装有第二压力计。

10.根据权利要求9所述的海底管道泄漏模拟设备的监控装置，其特征在于：所述第一压力计或第二压力计与所述控制装置通信连接。

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