IT201800006717A1 - Metodo di monitoraggio di una condotta continua, dispositivo di monitoraggio e assieme comprendente detto dispositivo - Google Patents
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
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- F17D5/00—Protection or supervision of installations
- F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
- F17D5/06—Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means
Description
DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:
" Metodo di monitoraggio di una condotta continua, dispositivo di monitoraggio e assieme comprendente detto dispositivo "
DESCRIZIONE
[0001]. Campo dell’invenzione
[0002]. Forma oggetto della presente invenzione un metodo di monitoraggio di una condotta continua.
[0003]. La presente invenzione si riferisce altresì ad un dispositivo di monitoraggio di una condotta continua, nonché ad un assieme comprendente detto dispositivo di monitoraggio.
[0004]. S tato della tecnica
[0005]. È generalmente noto impiegare sonde acustiche per rilevare perdite di un prodotto trasportato in una condotta continua interrata, come ad esempio una tubazione per il trasporto di idrocarburi. Ad esempio sono previsti sensori acustici adatti a rilevare la frequenza emessa dalla perdita.
[0006]. Tuttavia, sonde acustiche di questo tipo sono prone ad un ritardo intrinseco nell’identificare la perdita nonché impongono di interrompere il trasporto durante la successiva fase di ispezione della condotta continua per localizzare la perdita.
[0007]. Sono altresì note metodologie di rilevamento della perdita basate su modelli matematici in grado di rilevare una perdita di carico attraverso una misura del flusso che fluisce attraverso la condotta continua. Queste metodologie presentano limiti sulle lunghe distanze laddove è richiesta una maggiore precisione di misura dei flussimetri.
[0008]. Sono noti sensori di temperatura distribuiti a fibra ottica che rilevano lungo un percorso predefinito una variazione di temperatura. Inoltre, è noto monitorare la temperatura in prossimità di una condotta continua mediante l’utilizzo di sensori a fibra ottica posti in prossimità della condotta continua. La fibra ottica viene interrogata otticamente e laddove sia rilevato un gradiente termico, esso è indice di una perdita. Ad esempio quando la condotta trasporta un prodotto caldo, la perdita viene localizzata mediante rilevamento del riscaldamento della fibra ottica.
[0009]. Tra i vantaggi intrinseci dell’utilizzo della fibra ottica vi sono le limitatissime dispersioni che consentono un monitoraggio potenzialmente su lunghe distanze, nell’ordine di decine di kilometri, senza per questo risultare in ridotta sensibilità e accuratezza del segnale di rilevamento.
Ad esempio, il documento US -2017-0276267 mostra un sensore a fibra ottica posto in una scanalatura realizzata sulla superficie esterna di una tubazione metallica.
[0010]. La valutazione della posizione della perdita lungo la condotta può venire eseguita mediante l’impiego congiunto di due tipi di sensori a fibra ottica. Una soluzione di questo tipo è mostrata ad esempio dal documento US-7564540 che prevede un primo sensore distribuito continuo abbinato ad un secondo sensore localizzato temporaneo per consentire il confronto puntuale tra i segnali provenienti da entrambi detti sensori in modo da localizzare la perdita. Tuttavia questo tipo di soluzione intrinsecamente aumenta il numero di componenti soggetti a guasti, aumentando il rischio di falsi positivi e pertanto restituendo un’informazione non sempre affidabile.
[0011]. Inoltre, le soluzioni anteriori sopra descritte non permettono di rilevare una perdita in una condotta continua che trasporta un fluido in equilibrio termico con l’ambiente circostante.
[0012]. È dunque sentita l’esigenza di fornire una soluzione agli inconvenienti lamentati con riferimento a note soluzioni, e di proporre una soluzione migliorata per il monitoraggio di una condotta continua, anche nel caso in cui localmente il fluido trasportato all’interno della condotta sia in equilibrio termico con l’ambiente circostante.
[0013]. Soluzione
[0014]. Uno scopo della presente invenzione è di rispondere alle esigenze sopra riportate con riferimento allo stato della tecnica.
[0015]. Questo ed altri scopi vengono raggiunti con un metodo secondo la rivendicazione 1, nonché con un dispositivo secondo la rivendicazione 8, nonché con un assieme secondo la rivendicazione 10.
[0016]. Alcune forme di realizzazione vantaggiose sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
[0017]. Grazie alle soluzioni proposte, si permette di rilevare una perdita in una condotta che trasporta fluido in equilibrio termico localmente con l’ambiente in cui la condotta è posta.
[0018]. F igure
[0019]. Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi del metodo, del dispositivo e dell’assieme appariranno dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo non limitativo, con riferimento alle annesse figure nelle quali:
[0020]. - la figura 1 è una vista assonometrica che mostra schematicamente un dispositivo di monitoraggio, secondo una forma di realizzazione, ed una condotta continua posata sul fondale di un corpo d’acqua;
[0021]. – la figura 2 è una sezione trasversale schematizzata che mostra schematicamente un dispositivo di monitoraggio, secondo una forma di realizzazione, ed una condotta continua;
[0022]. – la figura 3 è una vista in sezione schematizzata di un dispositivo di monitoraggio, secondo una forma di realizzazione;
[0023]. – la figura 4 è una vista assonometrica e a parti parzialmente trasparenti per chiarezza, del dispositivo di monitoraggio di figura 3;
[0024]. – la figura 5 è una vista in sezione schematizzata di un dispositivo di monitoraggio, secondo una forma di realizzazione;
[0025]. – la figura 6 è una vista assonometrica e a parti parzialmente trasparenti per chiarezza, del dispositivo di monitoraggio di figura 5.
[0026]. Descrizione di alcuni esempi realizzativi preferiti
[0027]. In accordo con una forma generale di realizzazione, è previsto un metodo di monitoraggio di una condotta continua 1.
[0028]. Il metodo è adatto a rilevare almeno una perdita di fluido 9 in detta condotta continua 1. Ad esempio, detta perdita di fluido 9 può essere causata dalla rottura di una porzione della condotta continua 1. Ad esempio, detta perdita di fluido 9 può essere causata dalla formazione di fessure o forature accidentali nella condotta continua.
[0029]. In accordo con un possibile modo di operare il metodo è adatto a localizzare almeno una perdita di fluido 9 in detta condotta continua 1. Preferibilmente, detta condotta continua 1 comprende una pluralità di tronconi di condotta o tronconi di tubazione connessi in serie a formare detta condotta continua 1. Ad esempio, un singolo troncone di condotta di detta condotta continua 1 si estende longitudinalmente per circa 12 metri.
[0030]. Il metodo comprende la fase di provvedere una condotta continua 1 avente una direzione longitudinale X-X coincidente o parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detta condotta continua 1.
[0031]. Detta condotta continua 1 è posta in un ambiente avente una predefinita temperatura ambientale T1.
[0032]. Detta condotta continua 1 comprende almeno una parete esterna 2 che definisce l’ingombro radiale di detta condotta continua 1.
[0033]. Detta condotta continua 1 comprende inoltre una prima sezione trasversale 3 ed una seconda sezione trasversale 4 distanziate lungo detta condotta continua di una prima predefinita distanza x1 in modo da definire una tratta di condotta 5.
[0034]. Il metodo comprende la fase di fornire un flusso di fluido all’interno di detta condotta continua 1.
[0035]. Detto fluido che fluisce all’interno di detta condotta continua avendo una temperatura di fluido Tf sostanzialmente in equilibrio termico con detta temperatura ambientale T1.
[0036]. Ad esempio, detta temperatura ambientale T1 è compresa tra 10°C e 20°C.
[0037]. Il metodo comprende la fase di provvedere un dispositivo di monitoraggio 6.
Preferibilmente, detto dispositivo di monitoraggio 6 definisce una direzione longitudinale di monitoraggio Y -Y , coincidente o parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detto dispositivo di monitoraggio 6.
[0038]. Preferibilmente, detto dispositivo di monitoraggio 6 si estende per una seconda predefinita distanza longitudinale x6 lungo detta direzione longitudinale di dispositivo di monitoraggio Y-Y.
[0039]. Detto dispositivo di monitoraggio 6 comprende almeno un elemento riscaldante 7 ed almeno un sensore a fibra ottica 8.
[0040]. In accordo con una forma preferita di realizzazione, detto almeno un elemento riscaldante forma un cavo ombelicale. Ad esempio, detto cavo ombelicale comprende un fascio di elementi riscaldanti 7. Preferibilmente, detto fascio di elementi riscaldanti 7 comprende elementi riscaldanti ad alimentazione elettrica, ad esempio comprende un primo elemento filiforme 71 che forma il polo positivo ed un secondo elemento filiforme 72 che forma il polo negativo. In accordo con una forma di realizzazione, detto fascio di elementi riscaldanti comprende una guaina di fasciatura 18 adatta a fasciare detti elementi riscaldanti formanti detto fascio di elementi riscaldanti. Ad esempio, il diametro di detto almeno un elemento riscaldante 7 è sostanzialmente pari a 2,5 millimetri.
[0041]. Il metodo comprende la fase scaldare localmente mediante detto almeno un elemento riscaldante 7 il sensore a fibra ottica 8, portandolo ad una temperatura di monitoraggio T6 maggiore della temperatura ambientale T1. In questo modo, la temperatura di monitoraggio T6 è maggiore della temperatura del fluido Tf. Ad esempio, la temperatura di monitoraggio T6 è compresa tra 12°C e 30°C, quando la temperatura ambientale T1 è compresa tra 10°C e 20°C.
[0042]. Il metodo comprende la fase di disporre detto dispositivo di monitoraggio 6 accanto a detta condotta continua 1, in modo che la parete esterna 2 di detta tratta di condotta 5 sia localmente affiancata a detto dispositivo di monitoraggio 6. La fase di disporre può essere eseguita sia prima del varo della condotta continua 1, sia durante il varo della condotta continua 1, sia quando la condotta continua 1 è già stata posata.
[0043]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di rilevare un abbassamento della temperatura di monitoraggio T6 causato da una perdita di fluido 9 che investendo detto sensore a fibra ottica 9 ne altera l’equilibrio termico. In questo modo, si permette di rilevare una perdita di fluido 9 da detta tratta di condotta 5.
[0044]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la ulteriore fase di attivare un allarme per segnalare una perdita di fluido 9. Preferibilmente, la fase di attivare un allarme viene eseguita se il dispositivo di monitoraggio rileva un abbassamento della temperatura di monitoraggio T6.
[0045]. In accordo con un possibile modo di operare, il rilevamento di detta perdita di fluido 9 attraverso detta parete esterna 2 avviene mediante rilevamento dell’abbassamento di detta temperatura di monitoraggio T6 causato dalla perdita di fluido 9 avente detta temperatura di fluido Tf in equilibrio termico con la temperatura ambientale T1.
[0046]. In accordo con un possibile modo di operare, il dispositivo di monitoraggio 6 rileva un gradiente termico in uno stabilito intervallo di tempo, in modo che se il gradiente termico rilevato supera un predefinito valore di gradiente di soglia, allora il metodo comprende la ulteriore fase di attivare un allarme.
[0047]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di rilevare una perdita di fluido 9 da detta tratta di condotta 5 attraverso detta parete esterna 2, mediante rilevamento dell’abbassamento di detta temperatura di monitoraggio T6, causato dalla perdita di fluido 9 avente detta temperatura di fluido Tf minore della temperatura di monitoraggio T6.
[0048]. Grazie ad un siffatto metodo, si permette di rilevare una perdita di fluido da una condotta continua quando il fluido che fluisce all’interno della condotta continua è in equilibrio termico con l’ambiente in cui è posta la condotta continua 1.
[0049]. Il gradiente termico rilevato dal dispositivo di monitoraggio 6 è indice di una perdita di fluido 9 che determina l’abbassamento di temperatura rilevato dal dispositivo di monitoraggio 6.
[0050]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di scaldare è eseguita innalzando la temperatura di monitoraggio T6 di almeno 2°C rispetto alla temperatura ambientale T1.
[0051]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di scaldare è eseguita innalzando la temperatura di monitoraggio T6 di almeno 3°C rispetto alla temperatura ambientale T1.
[0052]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di scaldare innalza la temperatura di monitoraggio T6 di almeno 5°C rispetto alla temperatura ambientale T1.
[0053]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di rilevare viene eseguita mediante rilevamento della differenza di temperatura locale tra la temperatura del fluido Tf e la temperatura di monitoraggio T6.
[0054]. Preferibilmente, la seconda predefinita distanza longitudinale x6 del dispositivo di monitoraggio 6 è almeno pari alla prima distanza longitudinale x1 che definisce la tratta di condotta 5.
[0055]. In accordo con una forma di realizzazione, detto sensore a fibra ottica 8 comprende almeno una fibra ottica ed almeno un trasduttore di temperatura ottico, adatto a trasmettere un segnale ottico a detta almeno una fibra ottica in risposta ad una variazione rilevata di temperatura.
[0056]. In accordo con una forma di realizzazione, detto sensore a fibra ottica 8 comprende almeno un fascio di fibre ottiche.
[0057]. In accordo con una forma di realizzazione, detto almeno un trasduttore di temperatura ottico comprende una pluralità di porzioni attive, adatte a trasmettere un segnale ottico a detta almeno una fibra ottica in risposta ad una variazione rilevata di temperatura.
[0058]. In accordo con una forma di realizzazione, detta pluralità di porzioni attive sono distribuite, preferibilmente in modo uniforme, lungo la direzione longitudinale di monitoraggio Y-Y del dispositivo di monitoraggio 6.
[0059]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di sommergere almeno detta tratta di condotta in un corpo d’acqua 10. Preferibilmente, la temperatura di detto corpo d’acqua 10 è localmente pari alla temperatura ambientale T1 in prossimità della tratta di condotta 5.
[0060]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di sommergere detta condotta continua 1 in un corpo d’acqua 10. Preferibilmente, la temperatura di detto corpo d’acqua 10 essendo localmente pari alla temperatura ambientale T1 in prossimità della condotta continua 1.
[0061]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di interrare almeno detta tratta di condotta 5, ad esempio in una trincea 17.
[0062]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di interrare almeno detta tratta di condotta 5 nel fondale 11 di detto corpo d’acqua 10.
[0063]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di alimentare detto almeno un elemento riscaldante 7 con energia elettrica.
[0064]. Preferibilmente, detto almeno un elemento riscaldante 7 è un elemento filiforme.
[0065]. In accordo con una forma di realizzazione, detto dispositivo di monitoraggio 6 si estende per una lunghezza di monitoraggio x6 lungo detta direzione longitudinale di monitoraggio Y-Y . In accordo con una forma di realizzazione, detta almeno una fibra ottica di detto sensore a fibra ottica 8 estendendosi per una lunghezza pari a detta lunghezza di monitoraggio x6. In accordo con una forma di realizzazione, detto dispositivo di monitoraggio 6 comprende una pluralità di elementi riscaldanti 7, ciascun elemento riscaldante 7 di detta pluralità di elementi riscaldanti 7 estendendosi per una frazione di detta lunghezza di monitoraggio x6, in modo che detta pluralità di elementi riscaldanti 7 detto dispositivo di monitoraggio 6 siano collegati in serie mediante dispositivi di giunzione 12.
[0066]. In accordo con una forma di realizzazione, ciascun elemento riscaldante 7 di detta pluralità di elementi riscaldanti 7 estendendosi per una frazione di detta lunghezza di monitoraggio x6, detta frazione di detta lunghezza di monitoraggio x6 essendo sostanzialmente pari ad 1 kilometro. In accordo con una forma di realizzazione, detta lunghezza di monitoraggio x6 è misura almeno 5 kilometri. In accordo con una forma di realizzazione, detta lunghezza di monitoraggio x6 misura almeno 20 kilometri. Ad esempio, In accordo con una forma di realizzazione, detta lunghezza di monitoraggio x6 è misura almeno 30 kilometri.
[0067]. In accordo con una forma di realizzazione, almeno alcuni dispositivi di giunzione 12, e preferibilmente ciascun dispositivo di giunzione 12 comprende almeno una centralina di elaborazione dati 13. In questo modo, detto dispositivo di monitoraggio 6 comprende una pluralità di centraline di elaborazione dati 13. Preferibilmente, è previsto un controllore operativamente connesso a ciascuna di dette centraline di elaborazione dati 13.
[0068]. In accordo con una forma di realizzazione, detta almeno una centralina di elaborazione dati 13 è adatta a controllare la temperatura di un elemento riscaldante 7 ad essa attiguo o in essa confluente per mantenere la temperatura di monitoraggio T6 ad un valore predefinito o nell’intorno di un valore predefinito.
[0069]. In accordo con una forma di realizzazione, l’almeno una centralina di elaborazione dati 13 di ciascun dispositivo di giunzione 12 essendo adatta a determinare la temperatura di monitoraggio desiderata.
[0070]. In accordo con un possibile modo di operare, il metodo comprende la fase di integrare detto almeno un elemento riscaldante 7, e preferibilmente detta pluralità di elementi riscaldanti 7 collegati in serie, detto sensore a fibra ottica 8 e detti dispositivi di giunzione 12 comprendenti ciascuno almeno una centralina di elaborazione dati 13 in un unico corpo filiforme o allungato, ad esempio un cavo, avente una superficie esterna di monitoraggio 14. Ad esempio, detta superficie esterna di monitoraggio 14 è una pelle sottile. Ad esempio, detta superficie esterna di monitoraggio 14 è una porzione di una guaina di fasciatura 18, adatta a fasciare il sensore a fibra ottica 8 e/o detto almeno un elemento riscaldante 7. Preferibilmente, detta guaina di fasciatura 18 è realizzata in materiale polimerico, ad esempio polietilene. In accordo con una forma di realizzazione, detta guaina di fasciatura 18 comprende detta superficie esterna di monitoraggio 14.
[0071]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di integrare comprende la fase di annegare in un almeno un mezzo conduttivo 15, 16, adatto a trasmettere calore per conduzione e/o per convezione tra detto almeno un elemento riscaldante 7 e detto almeno un sensore a fibra ottica 8, detto sensore a fibra ottica 8 e detto almeno un elemento riscaldante 7. Ad esempio, detto mezzo conduttivo 15, 16 comprende un gel conduttivo adatto a ridurre al minimo l’attrito tra i componenti del sensore a fibra ottica. Ad esempio, detto mezzo conduttivo comprende una gel anti-inquinamento adatto ad abbattere gli ioni idrogeno.
[0072]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di disporre comprende la ulteriore fase di avvolgere detto dispositivo di monitoraggio 6 attorno a detta parete esterna 2 di detta condotta continua 1. Ad esempio detto dispositivo di monitoraggio 6 si estende a spirale o elica attorno a detta parete esterna 2 della condotta continua 1.
[0073]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di disporre comprende la ulteriore fase di affiancare detto dispositivo di monitoraggio 6 accanto a detta parete esterna 2 di detta condotta continua 1. In questo modo, la direzione longitudinale X-X della condotta continua 1 è sostanzialmente parallela alla direzione longitudinale di monitoraggio Y-Y .
[0074]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di disporre comprende la fase di porre detto dispositivo di monitoraggio 6 e detta condotta continua 1 in una trincea 17, ad esempio una trincea 17 scavata nel fondale di un corpo d’acqua 10. Preferibilmente, la fase di porre detto dispositivo di monitoraggio 6 e detta condotta continua 1 in una trincea 17 viene eseguita affiancando detto dispositivo di monitoraggio 6 a detta condotta continua 1. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di porre detto dispositivo di monitoraggio 6 e detta condotta continua 1 in una trincea 17 viene eseguita interrando in una trincea 17 almeno una porzione di condotta continua 1 e detto dispositivo di monitoraggio 6. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di porre detto dispositivo di monitoraggio 6 e detta condotta continua 1 in una trincea 17 viene eseguita interrando congiuntamente in una trincea 17 almeno una porzione di condotta continua 1 e detto dispositivo di monitoraggio 6 a fianco di detta condotta continua 1.
[0075]. In accordo con una forma di realizzazione, il metodo comprende la ulteriore fase di interrare detta condotta continua 1 e detto dispositivo di monitoraggio 6 in una trincea 17.
[0076]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di disporre comprende la ulteriore fase di porre detto dispositivo di monitoraggio sotto detta condotta continua 1, ad esempio quando detta condotta continua 1 è disposta in una trincea 17.
[0077]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di disporre prevede di porre a contatto detta parete esterna 2 della condotta continua 1 con detto dispositivo di monitoraggio 6. In questo modo, la fase di disporre prevede di porre a contatto detta parete esterna 2 della condotta continua 1 con la parete esterna di monitoraggio 14 del dispositivo di monitoraggio 6.
[0078]. In accordo con un possibile modo di operare, la fase di disporre prevede di porre ad una predefinita distanza trasversale detta parete esterna 2 della condotta continua 1 con detto dispositivo di monitoraggio 6.
[0079]. In accordo con un modo di operare, il metodo comprende la ulteriore fase di localizzare la perdita di fluido 9 in un troncone di condotta 5 sulla base della posizione della centralina di elaborazione 13 dati che riceve informazione sull’abbassamento di temperatura rilevato dal sensore a fibra ottica 8. Preferibilmente, il metodo comprende la fase di distribuire lungo l’estensione longitudinale del dispositivo di monitoraggio 6 un certo numero di centraline di elaborazione dati 13, in modo da localizzare la perdita di fluido 9 in prossimità della centralina di elaborazione dati 13 che rileva il gradiente termico.
[0080]. In accordo con un modo di operare, il metodo comprende la ulteriore fase di rilevare la temperatura ambientale T1, preferibilmente mediante un dispositivo di rilevamento operativamente connesso con almeno una centralina di elaborazione dati 13.
[0081]. In accordo con un modo di operare, il metodo comprende la ulteriore fase di rilevare la temperatura del fluido Tf, preferibilmente mediante un dispositivo di rilevamento operativamente connesso con almeno una centralina di elaborazione dati 13. In accordo con un possibile modo di operare, quando la temperatura ambientale T1 varia localmente, allora il dispositivo di rilevamento rileva la variazione di temperatura ambientale T1 e trasmette un segnale a detta centralina di elaborazione dati 13 per regolare la temperatura di monitoraggio T6 di conseguenza.
[0082]. In accordo con un preferito modo di operare, il metodo comprende la fase di regolare la temperatura di monitoraggio T6 in risposta alle condizioni ambientali di alcune porzioni della condotta continua 1. In accordo con un possibile modo di operare, quando la temperatura del fluido Tf varia localmente, allora il dispositivo di rilevamento rileva la variazione di temperatura del fluido Tf e trasmette un segnale a detta centralina di elaborazione dati 13 per regolare la temperatura di monitoraggio T6 di conseguenza.
[0083]. Grazie ad un siffatto metodo, si permette di adeguare automaticamente all’occorrenza la temperatura di alcune porzioni di detto dispositivo di monitoraggio 6 in modo da garantire un certo delta termico tra la temperatura del fluido Tf e la temperatura di monitoraggio T6.
[0084]. Grazie ad un siffatto metodo, si permette di adeguare automaticamente la temperatura di alcune porzioni di detto dispositivo di monitoraggio 6, ad esempio innalzandola quando la temperatura ambientale T1 aumenta, ad esempio in corrispondenza di una tratta di condotta esposta alla luce solare diretta o ad altre perturbazioni termiche, per garantire un certo delta termico tra la temperatura del fluido Tf e la temperatura di monitoraggio T6.
[0085]. Grazie ad un siffatto metodo, si permette di adeguare automaticamente la temperatura di alcune porzioni di detto dispositivo di monitoraggio 6, ad esempio abbassandola quando la temperatura ambientale diminuisce T1, ad esempio in ore notturne, per garantire un certo delta termico tra la temperatura del fluido Tf e la temperatura di monitoraggio T6.
[0086]. In accordo con una forma generale di realizzazione, è previsto un dispositivo di monitoraggio 6 di una condotta continua 1.
[0087]. Detto dispositivo di monitoraggio 6 è particolarmente adatto ma non univocamente destinato per eseguire le fasi del metodo precedentemente descritte.
[0088]. Preferibilmente, detto dispositivo di monitoraggio 6 comprende una qualsiasi delle caratteristiche secondo una qualsiasi delle forme di realizzazione precedentemente descritte nonché secondo uno qualsiasi dei modi di operare precedentemente descritti.
[0089]. Preferibilmente, detto dispositivo di monitoraggio 6 definisce una direzione longitudinale di monitoraggio Y-Y coincidente o parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detto dispositivo di monitoraggio 6.
[0090]. Detto dispositivo di monitoraggio 6 è disposto localmente accanto a detta condotta continua 1, e preferibilmente localmente accanto a detta parete esterna 2 della condotta continua 1.
[0091]. Detto dispositivo di monitoraggio 6 comprende almeno un elemento riscaldante 7 ed almeno un sensore a fibra ottica 8.
[0092]. Detto elemento riscaldatore 7 è adatto ad innalzare localmente la temperatura del detto sensore a fibra ottica 8.
[0093]. Vantaggiosamente, detto dispositivo di monitoraggio 6 è adatto a rilevare un abbassamento della temperatura di monitoraggio T6 causato da una perdita di fluido 9 che investendo detto sensore a fibra ottica 9 ne altera l’equilibrio termico. In questo modo, detto dispositivo di monitoraggio 6 è adatto a rilevare una perdita di fluido 9 da detta condotta continua 1 mediante rilevamento di un abbassamento della temperatura del sensore a fibra ottica 8.
[0094]. In accordo con una forma di realizzazione, detto almeno un elemento riscaldante 7 è un elemento filiforme.
[0095]. In accordo con una forma di realizzazione, detto dispositivo di monitoraggio 6 si estende per una lunghezza di monitoraggio x6 lungo detta direzione longitudinale di monitoraggio Y-Y .
[0096]. In accordo con una forma di realizzazione, detta almeno una fibra ottica di detto sensore a fibra ottica 8 si estende per una lunghezza pari a detta lunghezza di monitoraggio x6.
[0097]. In accordo con una forma di realizzazione, detto dispositivo di monitoraggio 6 comprendendo una pluralità di elementi riscaldanti 7, ciascun elemento riscaldante 7 di detta pluralità di elementi riscaldanti 7 estendendosi per una frazione di detta lunghezza di monitoraggio L6, in modo che detta pluralità di elementi riscaldanti 7 detto dispositivo di monitoraggio 6 siano collegati in serie mediante dispositivi di giunzione 12.
[0098]. In accordo con una forma di realizzazione, ciascun dispositivo di giunzione 12 comprende almeno una centralina di elaborazione dati 13.
[0099]. In accordo con una forma di realizzazione, detta almeno una centralina di elaborazione dati 13 essendo adatta a controllare la temperatura di un elemento riscaldante 7 ad essa attiguo per mantenere la temperatura di monitoraggio T6 ad un valore predefinito.
[00100]. In accordo con una forma di realizzazione, detta almeno una centralina di elaborazione dati 13 di ciascun dispositivo di giunzione 12 essendo adatta a determinare la temperatura di monitoraggio desiderata.
[00101]. In accordo con una forma generale di realizzazione, è previsto un assieme 20.
[00102]. Detto assieme 20 comprende almeno un dispositivo di monitoraggio 6, secondo una qualsiasi delle forme di realizzazione precedentemente descritte.
[00103]. In accordo con una forma di realizzazione, detto assieme 20 comprende almeno una coppia di dispositivi di monitoraggio 6.
[00104]. Detto assieme 20 comprende inoltre almeno una porzione di detta condotta continua 1.
[00105]. In accordo con una forma di realizzazione, detto assieme 20 comprende detto dispositivo di monitoraggio 6 e detta tratta di condotta 5.
[00106]. In accordo con una forma di realizzazione, detto assieme 20 comprende detto dispositivo di monitoraggio 6 e detta condotta continua 1.
[00107]. Grazie alle caratteristiche sopra descritte, previste disgiuntamente o congiuntamente tra loro in particolari forme di realizzazione, si permette di rispondere alle sopra menzionate esigenze ottenendo i sopra citati vantaggi, ed in particolare:
[00108]. – si permette di rilevare perdite anche in una condotta continua che trasporta un fluido in equilibrio termico con l’ambiente circostante, ad esempio l’ambiente sommerso;
[00109]. – si permette di regolare la temperatura di monitoraggio in funzione della temperatura del fluido e/o della temperatura ambientale;
[00110]. – grazie all’impego del sensore a fibra ottica, si riduce al minimo il rumore di fondo nonché i disturbi, consentendo di realizzare monitoraggi su lunghe distanze, superiori al kilometro;
[00111]. - grazie all’impego del sensore a fibra ottica, si riduce al minimo il rumore di fondo nonché i disturbi, consentendo rilevazioni più accurate in termini di gradiente termico rilevato;
[00112]. – si permette una migliorata versatilità rispetto a note soluzioni.
[00113]. Alle forme di realizzazione sopra descritte, un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche, adattamenti e sostituzione di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza tuttavia uscire dall’ambito delle seguenti rivendicazioni.
ELENCO RIFERIMENTI
1.condotta continua
2.parete esterna della condotta continua
3.prima sezione trasversale della condotta continua 4.seconda sezione trasversale della condotta continua 5.tratta di condotta
6.dispositivo di monitoraggio
7.elemento riscaldante
8.sensore a fibra ottica
9.perdita di fluido
10.corpo d’acqua
11.fondale
12.dispositivo di giunzione
13.centralina di elaborazione dati
14.superficie esterna del dispositivo di monitoraggio 15,16.mezzi spaziatori conduttivi
17.trincea
18.guaina di fasciatura
20.assieme
71.polo positivo
72.polo negativo
T1.temperatura ambientale
T6.temperatura di monitoraggio
Tf.temperatura del fluido
X-X .direzione longitudinale della condotta continua x1.prima distanza longitudinale
Y-Y .direzione longitudinale di dispositivo di monitoraggio x6.distanza di monitoraggio
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Un metodo di monitoraggio di una condotta continua (1) comprende le seguenti fasi: - provvedere una condotta continua (1) avente una direzione longitudinale (X-X) coincidente o parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detta condotta continua (1); detta condotta continua (1) comprendendo almeno una parete esterna (2) che definisce l’ingombro radiale di detta condotta continua (1); detta condotta continua (1) comprendendo una prima sezione trasversale (3) ed una seconda sezione trasversale (4) distanziate lungo detta condotta continua di una prima predefinita distanza (x1) in modo da definire una tratta di condotta (5); detta condotta continua (1) essendo posta in un ambiente avente una predefinita temperatura ambientale (T1); - fornire un flusso di fluido che fluisce all’interno di detta condotta continua (1); - detto fluido avendo una temperatura di fluido (Tf) sostanzialmente in equilibrio termico con detta temperatura ambientale (T1); - provvedere un dispositivo di monitoraggio (6); detto dispositivo di monitoraggio (6) comprendendo almeno un elemento riscaldante (7) ed almeno un sensore a fibra ottica (8), - scaldare localmente mediante detto almeno un elemento riscaldante (6) il sensore a fibra ottica (8), portandolo ad una temperatura di monitoraggio (T6) maggiore della temperatura ambientale (T1); - disporre detto dispositivo di monitoraggio (6) accanto a detta condotta continua (1), in modo che la parete esterna (2) di detta tratta di condotta (5) sia localmente affiancata a detto dispositivo di monitoraggio (6), - rilevare un abbassamento della temperatura di monitoraggio (T6) causato da una perdita di fluido (9) che investendo detto sensore a fibra ottica (9) ne altera l’equilibrio termico.
- 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la fase di scaldare è eseguita innalzando la temperatura di monitoraggio (T6) di almeno 2°C rispetto alla temperatura ambientale (T1), e preferibilmente innalzando la temperatura di monitoraggio (T6) di almeno 3°C rispetto alla temperatura ambientale (T1).
- 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la fase di rilevare viene eseguita mediante rilevamento della differenza di temperatura locale tra la temperatura del fluido (Tf) e la temperatura di monitoraggio (T6); e/o in cui - il metodo comprende la ulteriore fase di localizzare la perdita di fluido (9) in un troncone di condotta (5) sulla base della posizione della centralina di elaborazione (13) dati che riceve informazione sull’abbassamento di temperatura del sensore a fibra ottica (8); e/o in cui - il metodo comprende la ulteriore fase di alimentare detto almeno un elemento riscaldante (7) con energia elettrica.
- 4. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente la ulteriore fase di rilevare la temperatura ambientale (T1), preferibilmente mediante un dispositivo di rilevamento operativamente connesso con almeno una centralina di elaborazione dati (13); e/o in cui - il metodo comprende la ulteriore fase di rilevare la temperatura del fluido (Tf), preferibilmente mediante un dispositivo di rilevamento operativamente connesso con almeno una centralina di elaborazione dati (13); e/o in cui - quando la temperatura ambientale (T1) varia localmente, allora il dispositivo di rilevamento rileva la variazione di temperatura ambientale (T1) e trasmette un segnale a detta centralina di elaborazione dati (13) per regolare la temperatura di monitoraggio (T6) di conseguenza; e/o in cui - il metodo comprende la fase di regolare la temperatura di monitoraggio (T6) in risposta alle condizioni ambientali di alcune porzioni della condotta continua (1); e/o in cui - quando la temperatura del fluido (Tf) varia localmente, allora il dispositivo di rilevamento rileva la variazione di temperatura del fluido (Tf) e trasmette un segnale a detta centralina di elaborazione dati (13) per regolare la temperatura di monitoraggio (T6) di conseguenza.
- 5. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente la fase di sommergere almeno detta tratta di condotta (5) in un corpo d’acqua (10); e/o in cui - la temperatura di detta massa d’acqua essendo localmente pari alla temperatura ambientale (T1) in prossimità della tratta di condotta (5); e/o in cui - sommergere detta condotta continua (1) in un corpo d’acqua (10); e/o in cui - la temperatura di detto corpo d’acqua (10) essendo localmente pari alla temperatura ambientale (T1) in prossimità della condotta continua (1); e/o in cui - interrare almeno detta tratta di condotta (5), ad esempio in una trincea; e/o in cui - interrare almeno detta tratta di condotta (5) nel fondale (11) di detto corpo d’acqua (10).
- 6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente la fase di integrare detto almeno un elemento riscaldante (7), preferibilmente detta pluralità di elementi riscaldanti collegati in serie, detto sensore a fibra ottica (8) e detti dispositivi di giunzione (12) comprendenti ciascuno almeno una centralina di elaborazione dati (13) in un unico corpo filiforme, ad esempio un cavo, avente una superficie esterna di monitoraggio (14); e/o in cui -la fase di integrare comprende la fase di annegare in un mezzo spaziatore conduttivo (15) adatto a trasmettere calore per conduzione tra detto almeno un elemento riscaldante (7) e detto almeno un sensore a fibra ottica (8), detto sensore a fibra ottica (8) e detto almeno un elemento riscaldante (7), in cui ad esempio detto mezzo spaziatore conduttivo (15) gel conduttivo.
- 7. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase di disporre comprende la ulteriore fase di avvolgere detto dispositivo di monitoraggio (6) attorno a detta parete esterna (2) di detta condotta continua (1); oppure in cui la fase di disporre comprende la ulteriore fase di affiancare detto dispositivo di monitoraggio (6) accanto a detta parete esterna (2) di detta condotta continua (1); e/o in cui -la fase di disporre comprende la fase di porre detto dispositivo di monitoraggio (6) e detta condotta continua (1) in una trincea (17), ad esempio una trincea 17 scavata nel fondale di un corpo d’acqua (10); e/o in cui - il metodo comprende la ulteriore fase di interrare detta condotta continua (1) e detto dispositivo di monitoraggio (6) in detta trincea (17); e/o in cui -la fase di disporre comprende la ulteriore fase di porre detto dispositivo di monitoraggio sotto detta condotta continua (1); e/o in cui -la fase di disporre prevede di porre a contatto detta parete esterna (2) della condotta continua (1) con detto dispositivo di monitoraggio (6); e/o in cui -la fase di disporre prevede di porre a contatto detta parete esterna (2) della condotta continua (1) con la parete esterna di monitoraggio (14) del dispositivo di monitoraggio (6); e/o in cui - la fase di disporre prevede di porre ad una predefinita distanza trasversale detta parete esterna (2) della condotta continua (1) con detto dispositivo di monitoraggio (6).
- 8. Dispositivo di monitoraggio (6) di una condotta continua (1), detta condotta continua (1) avendo una direzione longitudinale (X-X ) coincidente o parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detta condotta continua (1); - detto dispositivo di monitoraggio (6) essendo disposto localmente accanto a detta condotta continua (1); - detto dispositivo di monitoraggio (6) comprendendo almeno un elemento riscaldatore (7) ed almeno un sensore a fibra ottica (8), - detto elemento riscaldatore (7) essendo adatto ad innalzare localmente la temperatura del detto sensore a fibra ottica (8); - detto dispositivo di monitoraggio (6) è adatto a rilevare un abbassamento della temperatura di monitoraggio (T6) causato da una perdita di fluido (9) che investendo detto sensore a fibra ottica (9) ne altera l’equilibrio termico
- 9. Dispositivo di monitoraggio (6) secondo la rivendicazione 8, in cui detto sensore a fibra ottica (8) comprende almeno una fibra ottica ed almeno un trasduttore di temperatura ottico, adatto a trasmettere un segnale ottico a detta almeno una fibra ottica in risposta ad una variazione rilevata di temperatura; e/o in cui - detto sensore a fibra ottica (8) comprende almeno un fascio di fibre ottiche; e/o in cui - detto almeno un trasduttore di temperatura ottico comprende una pluralità di porzioni attive, adatte a trasmettere un segnale ottico a detta almeno una fibra ottica in risposta ad una variazione rilevata di temperatura; e/o in cui - detta pluralità di porzioni attive sono distribuite, preferibilmente in modo uniforme, lungo la direzione longitudinale di monitoraggio (Y-Y) del dispositivo di monitoraggio (6); e/o in cui - detto almeno un elemento riscaldante (7) essendo un elemento filiforme; e/o in cui - detto dispositivo di monitoraggio (6) estendendosi per una lunghezza di monitoraggio (L6) lungo detta direzione longitudinale di monitoraggio (Y-Y), detta almeno una fibra ottica di detto sensore a fibra ottica (8) estendendosi per una lunghezza pari a detta lunghezza di monitoraggio (L6), detto dispositivo di monitoraggio (6) comprendendo una pluralità di elementi riscaldanti (7), ciascun elemento riscaldante (7) di detta pluralità di elementi riscaldanti (7) estendendosi per una frazione di detta lunghezza di monitoraggio (L6), in modo che detta pluralità di elementi riscaldanti (7) detto dispositivo di monitoraggio (6) siano collegati in serie mediante dispositivi di giunzione (12); e/o in cui - ciascun dispositivo di giunzione (12) comprendendo almeno una centralina di elaborazione dati (13); e/o in cui - detta almeno una centralina di elaborazione dati (13) essendo adatta a controllare la temperatura di un elemento riscaldante (7) ad essa attiguo per mantenere la temperatura di monitoraggio (T6) ad un valore predefinito; e/o in cui - l’almeno una centralina di elaborazione dati (13) di ciascun dispositivo di giunzione (12) essendo adatta a determinare la temperatura di monitoraggio desiderata; e/o in cui
- 10. Assieme (20) comprendente almeno un dispositivo di monitoraggio (6) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 8 o 9, ed almeno una porzione di una condotta continua (1).
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