RU2234636C1 - Method of diagnosing pipeline - Google Patents

Method of diagnosing pipeline Download PDF

Info

Publication number
RU2234636C1
RU2234636C1 RU2002135247/06A RU2002135247A RU2234636C1 RU 2234636 C1 RU2234636 C1 RU 2234636C1 RU 2002135247/06 A RU2002135247/06 A RU 2002135247/06A RU 2002135247 A RU2002135247 A RU 2002135247A RU 2234636 C1 RU2234636 C1 RU 2234636C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
electric motors
pumping
monitoring
diagnosing
Prior art date
Application number
RU2002135247/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002135247A (en
Inventor
Ю.К. Шлык (RU)
Ю.К. Шлык
И.А. Каменских (RU)
И.А. Каменских
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority to RU2002135247/06A priority Critical patent/RU2234636C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2002135247A publication Critical patent/RU2002135247A/en
Publication of RU2234636C1 publication Critical patent/RU2234636C1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

FIELD: pipeline engineering.
SUBSTANCE: method includes monitoring of the active components of currents consumed by the driving electric motors for pumping plants of pumping stations and monitoring of voltages at the clamps of the power circuits of electric motors and remote transfer of information to the control computing unit which calculates power consumption of the plants and when this value exceeds a permissible one a command is sent for localizing a pipeline segment to be protected.
EFFECT: enhanced reliability of pipeline operation.
1 dwg

Description

Изобретение относится к дистанционному контролю состояния и защиты магистрального трубопровода от утечек и может быть использовано при создании автоматизированных систем управления транспортом нефти, газа, воды и других продуктов.The invention relates to remote monitoring of the state and protection of the main pipeline from leaks and can be used to create automated control systems for the transport of oil, gas, water and other products.

Известен способ визуального контроля состояния линейной части трубопровода, заключающийся в периодическом осмотре земли вдоль трассы с целью выявления утечек [1]. Но этот способ весьма трудоемок и не всегда осуществим из-за климатических и природных условий.A known method of visual monitoring of the state of the linear part of the pipeline, which consists in periodically inspecting the earth along the route in order to detect leaks [1]. But this method is very laborious and not always feasible due to climatic and natural conditions.

Известен способ обнаружения утечек, связанный с пропуском по трубопроводу различных регистрирующих приборов [2]. Недостатки способа - сложность аппаратуры и необходимость в специальном оборудовании трубопровода.A known method for detecting leaks associated with the passage through the pipeline of various recording devices [2]. The disadvantages of the method are the complexity of the equipment and the need for special equipment of the pipeline.

Известен способ обнаружения утечек, основанный на регистрации шумов, возникающих в местах утечки перекачиваемого продукта [3]. Применение этого способа требует оборудования трубопровода большим количеством дорогостоящей аппаратуры в связи с маленьким радиусом действия чувствительности датчиков.A known method for detecting leaks based on the registration of noise arising in places of leakage of the pumped product [3]. The application of this method requires the equipment of the pipeline with a large number of expensive equipment due to the small radius of the sensitivity of the sensors.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ обнаружения утечек перекачиваемого продукта из трубопровода, заключающийся в регистрации активных составляющих токов, потребляемых электродвигателями перекачивающих агрегатов в начале и конце линейного участка трубопровода. При этом определяют значение рассогласования между ними, сравнивают его с заданной уставкой допустимого рассогласования и в случае превышения последней выдают управляющее воздействие на локализацию возникшей аварии на трубопроводе [4].The closest technical solution, selected as a prototype, is a method for detecting leaks of the pumped product from the pipeline, which consists in recording the active components of the currents consumed by the electric motors of the pumping units at the beginning and end of the linear section of the pipeline. In this case, the value of the mismatch between them is determined, it is compared with the specified setting of the permissible mismatch, and if the latter is exceeded, they give a control effect on the localization of the accident on the pipeline [4].

Однако этот способ имеет следующий недостаток. Он не учитывает влияния изменения напряжения питания на зажимах силовой цепи приводных электродвигателей, что может приводить к большим погрешностям измерения тока и, соответственно, к неточностям срабатывания защиты при возникновении аварийной ситуации на трубопроводе.However, this method has the following disadvantage. It does not take into account the influence of changes in the supply voltage at the terminals of the power circuit of the drive electric motors, which can lead to large errors in current measurement and, accordingly, to inaccuracies in the operation of the protection in the event of an emergency on the pipeline.

Задача изобретения - обеспечение сокращения потерь перекачиваемого продукта и вредного воздействия на окружающую среду.The objective of the invention is to reduce the loss of the pumped product and the harmful effects on the environment.

Технический результат - повышение надежности работы магистрального трубопровода за счет увеличения точности обнаружения и локализации утечек из него.The technical result is an increase in the reliability of the main pipeline by increasing the accuracy of detection and localization of leaks from it.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый способ диагностики трубопровода, расположенного между перекачивающими станциями, заключается в контроле активных составляющих токов, потребляемых электродвигателями перекачивающих агрегатов, а также в контроле напряжений на зажимах силовых цепей электродвигателей каждой перекачивающей станции, дистанционной передаче информации на управляющее вычислительное устройство, с помощью которого вычисляется активная мощность электродвигателей перекачивающих агрегатов, определении степени рассогласования активных мощностей и сравнения значения рассогласования с заданной уставкой, при превышении значения которой выдается управляющее воздействие на локализацию аварийного участка трубопровода.The technical result is achieved by the fact that the proposed method for diagnosing a pipeline located between pumping stations consists in monitoring the active components of the currents consumed by the electric motors of the pumping units, as well as in monitoring the voltages at the terminals of the power circuits of the electric motors of each pumping station, and transmitting information remotely to the control computing device, by which the active power of the electric motors of the pumping units is calculated, determining and the degree of mismatch of active capacities and comparing the mismatch value with a given set point, when the value of which is exceeded, a control action is generated on the localization of the emergency section of the pipeline.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что кроме активных составляющих тока нагрузок электродвигателей перекачивающих агрегатов смежных перекачивающих станций, используют также значения напряжений на зажимах их силовых цепей для вычисления потребляемых активных мощностей электродвигателей, по сравнению значений которых определяется аварийная ситуация на участке трубопровода.The proposed method differs from the known one in that, in addition to the active components of the current loads of the electric motors of the pumping units of adjacent pumping stations, the voltage values at the terminals of their power circuits are also used to calculate the consumed active power of the electric motors, by comparing the values of which the emergency situation in the pipeline section is determined.

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ диагностики трубопровода.The drawing shows a structural diagram of a device that implements the proposed method for the diagnosis of the pipeline.

Устройство обнаружения утечки транспортируемого продукта из магистрального трубопровода 1, заключенного между перекачивающими станциями 2, 3, содержит датчики тока 6 и датчики напряжения 7 в силовой цепи электродвигателей 5 перекачивающих агрегатов 4, выходы которых подключены к входам преобразователей тока и напряжения 8 с дистанционной передачей информации. Преобразователи тока и напряжения 8 передают информацию на управляющее вычислительное устройство 9, установленное на перекачивающей станции 2.A device for detecting leakage of a transported product from a main pipeline 1, enclosed between pumping stations 2, 3, contains current sensors 6 and voltage sensors 7 in the power circuit of electric motors 5 of pumping units 4, the outputs of which are connected to the inputs of current and voltage converters 8 with remote information transmission. Converters of current and voltage 8 transmit information to the control computing device 9 installed on the pumping station 2.

Способ диагностики трубопровода осуществляется следующим образом. Сигналы с датчиков тока 6 и напряжения 7 непрерывно поступают на входы преобразователей 8, где для всех работающих электродвигателей 5 каждой перекачивающей станции 2 и 3 определяются значения активных составляющих тока нагрузки и напряжения, после чего производится фильтрация высокочастотных составляющих, а также преобразование информации в удобный вид для передачи ее на управляющее вычислительное устройство 9. Управляющее вычислительное устройство 9 является центральным элементом устройства обнаружения утечек продукта из магистрального трубопровода 1. Оно выполняет вычисление суммарной потребляемой активной мощности электродвигателей 5 согласно информации, поступающей от преобразователей тока и напряжения 8 для каждой перекачивающей станции 2 и 3, и сравнение их. В результате сравнения определяется степень рассогласования активных мощностей, потребляемых электродвигателями 5 перекачивающих агрегатов 4 перекачивающих станций 2 и 3. После вычисления значения рассогласования активных мощностей управляющее вычислительное устройство 9 сравнивает его с заданной уставкой и при превышении ее значения выдает управляющее воздействие на локализацию возникшей аварии.A method for diagnosing a pipeline is as follows. The signals from the current sensors 6 and voltage 7 are continuously fed to the inputs of the converters 8, where for all working electric motors 5 of each pumping station 2 and 3, the values of the active components of the load current and voltage are determined, after which the high-frequency components are filtered, and the information is converted into a convenient form for transferring it to the control computing device 9. The control computing device 9 is a central element of the device for detecting product leaks from the highway th pipeline 1. It performs calculation of the total consumed active power of the motor 5 according to the information received from the current and voltage transducers 8 for each pumping station 2, and 3, and comparing them. As a result of the comparison, the degree of mismatch of the active powers consumed by the electric motors 5 of the pumping units 4 of the pumping stations 2 and 3 is determined. After calculating the value of the mismatch of the active powers, the control computing device 9 compares it with a given set point and, when its value is exceeded, gives a control effect on the localization of the accident.

Заявляемый способ контроля утечки перекачиваемого продукта позволяет косвенным методом контролировать изменения технологического режима работы магистрального трубопровода с использованием простых, надежных и сравнительно дешевых электротехнических средств измерения, обладающих более высоким классом точности в сравнении со средствами, применяемыми для измерения технологических параметров трубопровода.The inventive method for controlling the leakage of the pumped product allows an indirect method to control changes in the technological mode of operation of the main pipeline using simple, reliable and relatively cheap electrical measuring instruments with a higher accuracy class in comparison with the tools used to measure the technological parameters of the pipeline.

В связи с безынерционностью средств измерения тока и напряжения при этом способе обеспечивается существенное сокращение времени реакции на ликвидацию аварийной ситуации.Due to the inertia of current and voltage measuring instruments, this method provides a significant reduction in the response time to emergency response.

Источники информацииSources of information

1. Ионин Д.А., Яковлев Е.И. Современные методы диагностики магистральных газопроводов. - Л.: Недра, 1987. - С.69-71.1. Ionin D.A., Yakovlev E.I. Modern diagnostic methods for gas pipelines. - L .: Nedra, 1987. - P.69-71.

2. Моделирование задач эксплуатации систем трубопроводного транспорта / Яковлев Е.Н., Куликов В.Д,, Шибнев А.В., Поляков В.А., Ковалевич Н.С, Шарабудинов Ю.К. - М.: ВНИИОЭНГ, 1992. - С.77-107.2. Modeling the problems of operation of pipeline transport systems / Yakovlev E.N., Kulikov V.D., Shibnev A.V., Polyakov V.A., Kovalevich N.S., Sharabudinov Yu.K. - M.: VNIIOENG, 1992. - P.77-107.

3. Трубопроводный транспорт нестабильного газового конденсата / Коршак А.А., Забазнов А.И., Новоселов В.В., Матросов В.И., Клюк Б.А. - М.: ВНИИОЭНГ, 1994. - С.153-161.3. Pipeline transport of unstable gas condensate / Korshak A. A., Zabaznov A. I., Novoselov V. V., Matrosov V. I., Klyuk B. A. - M .: VNIIOENG, 1994. - P.153-161.

4. Патент №2119611 РФ, МПК F 17 D 5/02, опубл. 1998.4. Patent No. 2196161 of the Russian Federation, IPC F 17 D 5/02, publ. 1998.

Claims (1)

Способ диагностики трубопровода, расположенного между перекачивающими станциями, заключающийся в контроле активных составляющих токов, потребляемых электродвигателями перекачивающих агрегатов, отличающийся тем, что контролируют напряжение на зажимах силовых цепей электродвигателей каждой перекачивающей станции и дистанционно передают информацию на управляющее вычислительное устройство, с помощью которого вычисляется активная мощность электродвигателей, затем определяют степень рассогласования между ними и сравнивают значение рассогласования с заданной уставкой, при превышении которой выдают управляющее воздействие на локализацию аварийного участка трубопровода.A method for diagnosing a pipeline located between pumping stations, which consists in monitoring the active components of the currents consumed by the electric motors of the pumping units, characterized in that they control the voltage at the terminals of the power circuits of the electric motors of each pumping station and remotely transmit information to the control computing device by which the active power is calculated electric motors, then determine the degree of mismatch between them and compare the value discrepancies with a given setting, when exceeded, they give a control action on the localization of the emergency section of the pipeline.
RU2002135247/06A 2002-12-24 2002-12-24 Method of diagnosing pipeline RU2234636C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002135247/06A RU2234636C1 (en) 2002-12-24 2002-12-24 Method of diagnosing pipeline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002135247/06A RU2234636C1 (en) 2002-12-24 2002-12-24 Method of diagnosing pipeline

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002135247A RU2002135247A (en) 2004-08-20
RU2234636C1 true RU2234636C1 (en) 2004-08-20

Family

ID=33413639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002135247/06A RU2234636C1 (en) 2002-12-24 2002-12-24 Method of diagnosing pipeline

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2234636C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101833049B (en) Anomaly monitoring device
RU2739966C1 (en) Method for determination of damage point of insulation of raking rail in tunnel/coal mine and transient resistance
CN111247442B (en) Abnormality diagnosis device, abnormality diagnosis method, and abnormality diagnosis system
CN104913096B (en) Positioner
KR101548288B1 (en) Wiring diagnosis system using reflected wave measuring apparatus
CN107218955B (en) Field device and detector
JP6414672B2 (en) A diagnostic device system with a self-diagnosis function and a self-diagnosis method for use in state monitoring / diagnosis of structures and facilities.
EP3173804A1 (en) Method and apparatus for detecting abnormal electrical connection in main circuit of switching device
KR102003966B1 (en) Sensing apparatus for monitoring real-time fault diagnosis of self-generating high pressure transmission dc cable, monitoring system and method for the same
CN209841252U (en) Based on ultrasonic wave bolt pretightning force monitoring devices
KR101072968B1 (en) current/electric potential monitoring device
CN109813474A (en) Based on ultrasonic wave tools for bolts ' pretension force monitoring methods, device, equipment and storage medium
CN105203937A (en) Internal discharge mode recognition method and fault diagnosis system for transformer
RU2234636C1 (en) Method of diagnosing pipeline
Lindahl et al. Noncontact electrical system monitoring on a US Coast Guard cutter
KR20210059322A (en) Partial discharge position estimation appratus and method
CN110837045A (en) Method for diagnosing potential fault of pump system and detection system
US20100021314A1 (en) Method and apparatus for monitoring the performance of a compressor
CN104569814A (en) Approximate entropy-based direct-current traction motor health condition real-time analysis method
CN106643869A (en) Ultrasonic non-destructive testing-based pipeline monitoring system
CN104614106A (en) High-speed railway stress testing device
RU2119611C1 (en) Method of locating leaks of handled product from main
RU2119610C1 (en) Method of locating leaks of gas from main
US11101580B1 (en) Remote disconnection and monitoring of AC mitigation systems employed with buried conductive structures
CN104205712A (en) Monitoring of a differential multichannel transmission link

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071225