RU2426080C1 - Способ измерения изменения давления в трубопроводе транспортировки жидкости и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ измерения изменения давления в трубопроводе транспортировки жидкости и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2426080C1 RU2426080C1 RU2010117477/28A RU2010117477A RU2426080C1 RU 2426080 C1 RU2426080 C1 RU 2426080C1 RU 2010117477/28 A RU2010117477/28 A RU 2010117477/28A RU 2010117477 A RU2010117477 A RU 2010117477A RU 2426080 C1 RU2426080 C1 RU 2426080C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- pressure
- controlled
- input
- section
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению изменения давления при транспортировке жидкости в трубопроводе, и может быть использовано в нефтегазовой отрасли и коммунальном хозяйстве для обнаружения утечек в трубопроводах по профилю давления в нем. Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности и точности измерения изменения давления в трубопроводе. Способ измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости с помощью датчика давления, установленного в контролируемом сечении трубопровода, заключается в использовании дифференциального датчика давления, один вход которого подсоединяют непосредственно к трубопроводу, а второй вход подсоединяют через управляемый клапан к трубопроводу в том же сечении. Запоминают давление на момент включения управляемого клапана и измеряют изменение давления по отношению к запомненному значению давления в трубопроводе. Устройство для измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости содержит дифференциальный датчик давления с двумя входами. Один вход датчика, являющийся контролирующим, подключен непосредственно к трубопроводу в контролируемом сечении, а второй вход подключен к тому же сечению трубопровода через управляемый клапан для запоминания давления в трубопроводе до его изменения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретения относятся к измерительной технике, в частности к измерению изменения давления при транспортировке жидкости в трубопроводе, и могут быть использованы в нефтегазовой отрасли и коммунальном хозяйстве для обнаружения утечек в трубопроводах по профилю давления в нем.
Известен способ измерения изменения давления в трубопроводе при определении параметров утечки в нем при транспортировке жидкости, основанный на определении изменения профиля давления в трубопроводе при возникновении в нем утечки, выбранный в качестве прототипа [Барбашов Е.Д., Коняхин А.Н. Результаты испытаний параметрической системы обнаружения утечек // Комплексные решения в автоматизации для динамичного развития нефтегазовой отрасли: Материалы II научно-практич. конф. - Томск: Изд-во Томского ун-та, 2002. - С.65-69; Система обнаружения утечек LeakNet компании EFA, Inc. - Рекламный проспект].
Согласно этому способу измерение изменения давления в контролируемом сечении трубопровода осуществляется косвенным методом, основанным на вычитании из значения давления, вычисленного в этом сечении по определенному до изменения профилю давления в трубопроводе значения давления, измеренного датчиком абсолютного давления, установленным в этом сечении.
Измененный профиль давления определяют по показаниям не менее 4-х датчиков абсолютного давления, два из которых располагаются на концах контролируемого участка трубопровода. Профиль давления в трубопроводе до возникшего в нем изменения определяют по показаниям датчиков на концах трубопровода.
Недостатком известного способа измерения изменения давления в трубопроводе является то, что измерение является косвенным, шкала измерения датчиков выбирается по максимальным значениям измеряемого давления в трубопроводе. Поэтому зафиксировать и измерить изменение давления можно с точностью не выше точности вычисления профиля давления в трубопроводе до его изменения и чувствительности датчиков абсолютного давления, которая для наиболее точных датчиков составляет от 0,01 до 0,05 от их шкалы измерения. При давлениях в трубопроводах, составляющих десятки мега паскалей (МПа), возможным оказывается измерение изменений давления порядка нескольких тысяч паскалей, что происходит при утечках значительной интенсивности - до ста килограмм в секунду [Гольянов А.А. Анализ методов обнаружения утечек на трубопроводах // Транспорт и хранение нефтепродуктов. - 2002. - №10. - С.5-14].
Низкая точность измерения изменения давления при малых возмущениях (например, при малых утечках) является основным недостатком известного способа измерения изменения давления в контролируемом сечении трубопровода.
Известно устройство для измерения изменения давления в трубопроводе [RU 2027158, МПК 6 G01L 13/00, опубл. 20.01.1995], содержащее дифференциальный датчик с двумя пневмовходами, выход которого связан с индикатором через электронный усилительно-преобразовательный блок. Оно снабжено двумя двухпозиционными пневмопереключателями, генератором периодического управляющего сигнала, умножителем и интегратором, при этом пневмовходы датчика подключены к соответствующим выходам пневмопереключателей. Входы каждого из которых подключены к точкам отбора давления измеряемой среды, выход усилительно-преобразовательного блока соединен с первым входом умножителя, второй вход которого подключен к выходу генератора периодического управляющего сигнала, другой выход которого подключен к управляющим входам обоих пневмопереключателей, а выход умножителя через интегратор связан с индикатором.
Это устройство используют для измерения разности давлений в разных сечениях трубопровода.
Задачей изобретений является измерение изменения давления в контролируемом сечении трубопровода.
Поставленная задача достигается тем, что способ измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости, так же как в прототипе, заключается в использовании датчика давления, подсоединенного к трубопроводу.
Согласно изобретению используют дифференциальный датчик давления, один вход которого подсоединяют непосредственно к трубопроводу, а второй вход подсоединяют через управляемый клапан к трубопроводу в том же сечении, запоминают давление в трубопроводе на момент включения управляемого клапана и измеряют изменение давления по отношению к запомненному значению давления в трубопроводе.
Указанный технический результат достигают за счет того, что устройство для измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости, также как в прототипе, содержит дифференциальный датчик давления с двумя входами.
В отличие от прототипа один вход датчика, являющийся контролирующим, подключен непосредственно к трубопроводу в контролируемом сечении, а второй вход подключен к тому же сечению трубопровода через управляемый клапан для запоминания давления в трубопроводе до его изменения.
Заявляемые изобретения позволяют измерять изменение давления в контролируемом сечении трубопровода при его изменениях, меньших порога чувствительности датчиков абсолютного давления, за счет выбора шкалы измерения дифференциального датчика по величине возможного изменения давления в трубопроводе.
На чертеже приведена схема устройства, осуществляющего заявляемый способ измерения изменения давления в трубопроводе в контролируемом его сечении.
Схема содержит измеритель изменения давления, в качестве которого может быть использован дифференциальный датчик давления 1 с диапазоном измерения, выбираемым в зависимости от требуемой чувствительности измерения давления. Измерительный вход 2 дифференциального датчика давления 1 подсоединен через штуцер 3 к трубопроводу 4. Запоминающий вход 5 дифференциального датчика давления 1 подключен к управляемому клапану 6, который через штуцер 7 подключен к трубопроводу 4. Штуцеры 4 и 7 установлены в одном контролируемом сечении трубопровода 4. Дифференциальный датчик давления 1 и управляемый клапан 6 связаны с системой управления трубопровода, осуществляющей по специальным алгоритмам, в том числе, диагностику и определение параметров утечки трубопровода.
В качестве управляемого клапана 6 может быть использован электрогидравлический распределитель, или другое устройство запорной аппаратуры, позволяющее перекрывать трубопровод, подсоединяющий вход 5 дифференциального датчика давления 1 к трубопроводу 4, и управляемое от системы управления трубопровода.
Если управляемый клапан 6 не включен, обе камеры дифференциального датчика давления 1 подключены через штуцеры 3, 7 к трубопроводу 6 в одном сечении. Разность давлений в камерах дифференциального датчика давления 1 будет равна нулю.
При включении управляемого клапана 6 по команде из системы управления трубопровода магистраль, соединяющая дифференциальный датчик давления 1 по входу 5, перекрывается, значение давления в дифференциальном датчике давления 1, по «запоминающему» входу 5, останется постоянным, равным давлению в трубопроводе 4 в момент срабатывания управляемого клапана 6. После этого всякое изменение давления в трубопроводе 4 будет приводить к изменению давления только по «измерительному» входу 2 дифференциального датчика давления 1, соединенного с помощью штуцера 3 с трубопроводом 4.
Если на «запоминающем» входе 5 дифференциального датчика давления 1 давление соответствовало давлению в трубопроводе 4 на момент его отключения до момента возникновения в трубопроводе 4 изменения давления, а изменение давления по «измерительному» входу 2 дифференциального датчика давления 1 произошло, например, вследствие возникновения утечки в трубопроводе, то измеренная дифференциальным датчиком давления разность давлений будет определять изменение давления в трубопроводе 4, которое может быть использовано системой управления для формирования по определенным алгоритмам реакции на изменения давления.
Использование предлагаемого способа измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости и устройства, его осуществляющего, обеспечивает, по сравнению с существующим способом, следующие преимущества:
- позволяет повысить чувствительность и точность измерения изменения давления в трубопроводе за счет прямого метода измерения с использованием дифференциального датчика давления со шкалой измерения, определяемой не абсолютным давлением в трубопроводе, а диапазоном возможного изменения давления в трубопроводе.
- Измерение изменения давления в трубопроводе не требует учета изменения параметров и характеристик трубопровода и транспортируемого по трубопроводу тела, выполняемого с целью повышения точности в прототипе, так как эти изменения одинаково влияют на «запомненное» и «измеренное» в обеих камерах дифференциального датчика давления давление.
Claims (2)
1. Способ измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости с помощью датчика давления, установленного в контролируемом сечении трубопровода, отличающийся тем, что используют дифференциальный датчик давления, один вход которого подсоединяют непосредственно к трубопроводу, а второй вход подсоединяют через управляемый клапан к трубопроводу в том же сечении, запоминают давление на момент включения управляемого клапана и измеряют изменение давления по отношению к запомненному значению давления в трубопроводе.
2. Устройство для измерения изменения давления в трубопроводе при транспортировке жидкости, содержащее дифференциальный датчик давления с двумя входами, отличающееся тем, что один вход датчика, являющийся контролирующим, подключен непосредственно к трубопроводу в контролируемом сечении, а второй вход подключен к тому же сечению трубопровода через управляемый клапан для запоминания давления в трубопроводе до его изменения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010117477/28A RU2426080C1 (ru) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | Способ измерения изменения давления в трубопроводе транспортировки жидкости и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010117477/28A RU2426080C1 (ru) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | Способ измерения изменения давления в трубопроводе транспортировки жидкости и устройство для его осуществления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2426080C1 true RU2426080C1 (ru) | 2011-08-10 |
Family
ID=44754672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010117477/28A RU2426080C1 (ru) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | Способ измерения изменения давления в трубопроводе транспортировки жидкости и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2426080C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2549537C2 (ru) * | 2012-12-10 | 2015-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ и устройство для измерения начального сдвига жидкости в трубопроводе малого диаметра |
| RU2690010C1 (ru) * | 2018-07-06 | 2019-05-30 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройстов для измерения изменений во времени давления жидкости или газа |
-
2010
- 2010-04-30 RU RU2010117477/28A patent/RU2426080C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2549537C2 (ru) * | 2012-12-10 | 2015-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ и устройство для измерения начального сдвига жидкости в трубопроводе малого диаметра |
| RU2690010C1 (ru) * | 2018-07-06 | 2019-05-30 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройстов для измерения изменений во времени давления жидкости или газа |
| RU2690010C9 (ru) * | 2018-07-06 | 2019-08-26 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для измерения изменений во времени давления жидкости или газа |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4684135B2 (ja) | 配管路の漏洩検査方法及び漏洩検査装置 | |
| CN101454652B (zh) | 泄漏检测方法及泄漏检测器 | |
| CN101799349B (zh) | 一种密封件密封性能检测装置和方法 | |
| US10816434B2 (en) | Apparatus and method for leak testing | |
| CN101349608A (zh) | 一种压力容器气密性检测方法和装置 | |
| CN103822765A (zh) | 一种大型通风设备空气泄漏率检测装置 | |
| US20150135803A1 (en) | Manifold assembly for a portable leak tester | |
| CN103398830B (zh) | 一种有载分接开关的油室密封检漏方法 | |
| WO2018083453A1 (en) | Improvements in or relating to the monitoring of fluid flow | |
| JP4512827B2 (ja) | 漏洩検査方法及び装置 | |
| WO2010067128A1 (en) | Method for estimating the location of a leak in a pipeline | |
| RU2426080C1 (ru) | Способ измерения изменения давления в трубопроводе транспортировки жидкости и устройство для его осуществления | |
| CN201666840U (zh) | 一种密封件密封性能检测装置 | |
| Dindorf et al. | Automatic measurement system for determination of leakage flow rate in compressed air pipeline system | |
| Shama et al. | Review of leakage detection methods for subsea pipeline | |
| CN108627417A (zh) | 一种高温高压气藏条件下凝析水含量测试及计算方法 | |
| CN103698092A (zh) | 压力系统的定量泄漏检测装置 | |
| CN203772508U (zh) | 一种大型通风设备空气泄漏率检测装置 | |
| CN203629755U (zh) | 压力系统的定量泄漏检测装置 | |
| CN105203189A (zh) | 液体流量计在线检测装置自校准方法 | |
| RU2805287C1 (ru) | Способ определения интегральной утечки из замкнутого объема | |
| JP4281001B2 (ja) | ガスリーク検査装置 | |
| Ohno et al. | Pressure change leak detection based on Lagrange interpolation formula | |
| RU2690010C1 (ru) | Устройстов для измерения изменений во времени давления жидкости или газа | |
| RU2426084C1 (ru) | Устройство для создания эталонных потоков пробных газов и способ определения эталонного потока пробного газа |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120501 |