RU2518781C1 - Способ определения места образования закупорки в трубопроводе - Google Patents
Способ определения места образования закупорки в трубопроводе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2518781C1 RU2518781C1 RU2013102608/06A RU2013102608A RU2518781C1 RU 2518781 C1 RU2518781 C1 RU 2518781C1 RU 2013102608/06 A RU2013102608/06 A RU 2013102608/06A RU 2013102608 A RU2013102608 A RU 2013102608A RU 2518781 C1 RU2518781 C1 RU 2518781C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mpa
- pressure
- pipeline
- liquid
- blockage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pipeline Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и предназначено для определения мест образования неполной закупорки в трубопроводе при транспорте сжимаемой жидкости, например нестабильного конденсата. На контролируемом участке в непрерывном режиме фиксируют начальное давление перекачиваемой жидкости Рн (МПа), граничное давление образования закупорки Рк (МПа). Без остановки работы насосов нагнетают в закупоренную часть трубопровода порцию сжимаемой жидкости заданного объема V1 (м3) за время t1 (ч) и регистрируют давление P1 (МПа) на замерном узле, расположенном на входе в трубопровод. В закупоренной части, после закачки порции жидкости, уточняют место закупорки n-м закачиванием порции сжимаемой жидкости и рассчитывают ΔР1 (МПа), как разность между давлением после добавки транспортируемой жидкости P1 и граничным значением давления образования закупорки на входе в трубопроводе Pк (МПа). Техническим результатом является возможность своевременно определить место закупорки, а также снизить трудозатраты при осуществлении способа. 1 ил.
Description
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и предназначено для определения мест образования неполной закупорки в трубопроводе при транспорте сжимаемой жидкости, например нестабильного конденсата.
Известен способ обнаружения неисправностей гидромагистрали и устройство для его осуществления.
Способ обнаружения неисправностей гидромагистрали путем измерения и сравнения перепадов давлений заключается в том, что с целью увеличения количества обнаруживаемых видов неисправностей, гидромагистраль разбивают на участки с предварительно определенными номинальными гидравлическими сопротивлениями, измеряют перепады давлений каждого по потоку участка магистрали, сравнивают перепады давлений с учетом номинальных гидравлических сопротивлений участков и по результатам сравнений судят о неисправности магистрали [см. авт. свид. СССР №1038693, МПК F17D 5/00, опубл. 30.08.1983].
Недостатком указанного способа является трудоемкость при его осуществлении, а также необходимость установки дополнительного оборудования для определения обнаруживаемых неисправностей.
Известен способ обнаружения местонахождения засорения в напорных трубопроводах, заключающийся в том, что измеряют давление в контрольных точках по длине трубопровода, определяют местонахождение засорения путем регистрации участка трубопровода между двумя соседними контрольными точками, в одной из которых давление P1 выше предварительно определенного удельного давления Р для неисправного трубопровода, а в другой давление Р2 ниже, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, путем определения координаты засорения, после регистрации участка трубопровода одновременно изолируют его с двух сторон, измеряют давление Р3 на этом участке, а определяют координаты засорения, используя значения давления P1, P2 и Р3 [авт. свид. №1469242, МПК F17D 3/00, опубл. 30.03.1989].
Недостатком указанного способа является необходимость установления специальной пьезометрической линии (датчиков давления) на всем протяжении трубопровода, а также перекрытие контролируемого участка трубопровода.
Из области техники известны способы определения места образования закупорки для газа, которые заключаются в установке на трубопровод дополнительных устройств, что приводит к привлечению дополнительных трудозатрат и усложняет задачу определения места закупорки аналитически [например, см. патент РФ №2357913, МПК B65G 53/66, опубл. 10.06.2009].
Задачей заявленного изобретения является создание способа, позволяющего без остановки подачи сжимаемой жидкости в трубопровод своевременно определить место закупорки, а также снизить трудозатраты при осуществлении способа.
Поставленная задача в способе определения места образования закупорки в трубопроводе, включающем измерение давления в контрольных точках по длине трубопровода, решается тем, что на контролируемом участке в непрерывном режиме фиксируют начальное давление перекачиваемой жидкости Рн (МПа), граничное давление образования закупорки Рк (МПа), без остановки работы насосов нагнетают в закупоренную часть трубопровода порцию сжимаемой жидкости заданного объема V1 (м3) за время t1 (ч), регистрируют давление P1 на замерном узле, расположенном на входе в трубопровод, в закупоренной части после закачки порции жидкости, уточняют место закупорки n-м закачиванием порции сжимаемой жидкости, рассчитывают ΔР1 (МПа), как разность между давлением после добавки транспортируемой жидкости Р1 (МПа) и граничным значением давления образования закупорки на входе в трубопровод Рк (МПа), на основе этих данных определяют экспериментальный коэффициент сжимаемости k, как:
после чего рассчитывают средний экспериментальный коэффициент сжимаемости kср для n-го количества закачек порции сжимаемой жидкости, как:
после чего, на основе известных данных о площади сечения трубопровода S (м2) и ΔP0 (МПа) - разности между граничным значением давления образования закупорки Рк (МПа) и давлением жидкости на входе в трубопровод при начальных условиях Рн (МПа), определяют расстояние L (м) от задвижки до места образования закупорки, как:
Заявленное изобретение поясняется с помощью чертежа, на котором показана принципиальная схема трубопровода с неполной закупоркой.
Способ определения места образования закупорки в трубопроводе реализуется следующим образом.
Выбирают участок трубопровода 1 и условно разделяют его на часть 1а до закупорки 2 и часть 1б после закупорки 2. На замерных узлах 3, 4 регистрируют давление манометрами 5, 6 и расход жидкости расходомерами 7, 8 и передают показания в операторную (на фиг. не показана) в непрерывном режиме и с определенной периодичностью, например каждый час. Манометры и расходомеры устанавливают на этапе строительства трубопровода.
При перекачке транспортируемой жидкости без закупорок сжимаемая жидкость 9 (нестабильный конденсат) от насосов 10 поступает на замерный узел 3 и через задвижку 11 подается в трубопровод 1 на головные сооружения газового промысла или перерабатывающий завод.
Начальное состояние транспортировки продукции без закупорки на контролируемом участке трубопровода определяют следующими характеристиками: начальным давлением Рн (МПа) на замерном узле 3, равным давлению Pвых (МПа) на замерном узле 4, расходом поданной жидкости Qвх (м3/ч) на замерном узле 3, равным расходу Qвых (м3/ч) на замерном узле 4. Граничные значения Рн и Рвых на контролируемом участке трубопровода находятся в пределах допустимых значений технологических параметров (давления), согласно нормам технологического режима работы трубопровода.
Неполную закупорку определяют при выполнении следующих условий: увеличении давления Рн на замерном узле 3 до граничных значений давления образования закупорки Рк; расходе поступающей в трубопровод жидкости больше расхода выходящей жидкости, следовательно, неполную закупорку определяют из следующего отношения Рк>Рвых, Qвх>Qвых.
Расход закачиваемой жидкости после насосов регулируется задвижкой 11, установленной на линии выхода из насоса 10. При неполной закупорке работу насосов не останавливают. В закупоренную часть трубопровода 1а при помощи насосов 10 нагнетают порцию сжимаемой жидкости (на фиг. не показана), аналогичной жидкости в трубопроводе 9, объемом V1 (м3) за время t1 (ч), который регистрируют при помощи расходомера 7. При помощи манометра 5 также фиксируют давление Р1 (МПа) в закупоренной части 1а трубопровода 1 после закачки порции жидкости. Для повышения точности определения расстояния от задвижки 11 до места образования закупорки добавляют повторно некоторый объем транспортируемой жидкости в n-м количестве раз.
Определяют экспериментальный коэффициент сжимаемости k для каждого случая закачки порции жидкости по формуле
где k1 - экспериментальный коэффициент сжимаемости;
ΔР1 - разность между давлением после добавки транспортируемой жидкости P1 и граничным значением давления образования закупорки на входе в трубопровод Pк, МПа;
V1 - объем добавленной жидкости при образовании закупорки за время t1, м3.
В зависимости от количества произведенных закачек порции жидкости, значения сжимаемости усредняют по следующей формуле
где kср - средний экспериментальный коэффициент сжимаемости;
k1, k2, k3 - экспериментальные коэффициенты сжимаемости для каждого случая закачки жидкости;
n - количество проведенных измерений.
Рассчитывают расстояние от задвижки до места образования закупорки по следующей формуле
где L - расстояние от задвижки до места образования закупорки, м;
ΔP0 - разность между граничным значением давления образования закупорки Pк и давлением жидкости на входе в трубопровод при начальных условиях Рн, МПа;
kср - средний экспериментальный коэффициент сжимаемости;
S - площадь сечения трубопровода, м2.
Пример реализации способа для случая неполной закупорки.
Необходимо определить место образования закупорки трубы с внутренним диаметром 0,2 м. Изначально рассчитывают площадь поперечного сечения трубопровода S=0,0314 м2.
Измеряют начальное давление Рн (МПа) на замерном узле 3, при выполнении условий образования неполной закупорки, фиксируют граничное давление образования закупорки Рк (МПа) на замерном узле 3: Рн=1,2 МПа, Рк=2,8 МПа.
Работу насосов не останавливают и закачивают порцию сжимаемой жидкости, аналогичной жидкости в трубопроводе 8, объемом V1=18 м3 в течение определенного времени. При помощи манометра 5 фиксируют давление Р1=2,91 МПа в закупоренной части 1а трубопровода 1 после закачки порции жидкости. Для повышения точности определения расстояния от задвижки до места закупорки проводят закачку порции жидкости повторно V2=18 м3, V3=9 м3 за определенное время, при этом давление после закачки жидкости составляет P2=3,01 МПа, Р3=3,06 МПа.
Рассчитывают экспериментальный коэффициент сжимаемости для трех случаев:
Рассчитывают средний экспериментальный коэффициент сжимаемости:
Рассчитывают расстояние от задвижки до места образования закупорки:
Claims (1)
- Способ определения места образования закупорки в трубопроводе, включающий измерение давления в контрольных точках по длине трубопровода, отличающийся тем, что на контролируемом участке в непрерывном режиме фиксируют начальное давление перекачиваемой жидкости Рн (МПа), граничное давление образования закупорки Pк (МПа), без остановки работы насосов нагнетают в закупоренную часть трубопровода порцию сжимаемой жидкости заданного объема V1 (м3) за время t1 (ч), регистрируют давление P1 (МПа) на замерном узле, расположенном на входе в трубопровод, в закупоренной части после закачки порции жидкости, уточняют место закупорки n-м закачиванием порции сжимаемой жидкости, рассчитывают ΔР1 (МПа), как разность между давлением после добавки транспортируемой жидкости Р1 и граничным значением давления образования закупорки на входе в трубопровод Рк (МПа), на основе этих данных определяют экспериментальный коэффициент сжимаемости k, как:
;
после чего рассчитывают средний экспериментальный коэффициент сжимаемости kср для n-го количества закачек порции сжимаемой жидкости, как:
;
после чего, на основе известных данных о площади сечения трубопровода S (м2) и ΔP0 (МПа) - разности между граничным значением давления образования закупорки Pк (МПа) и давлением жидкости на входе в трубопровод при начальных условиях Рн (МПа), определяют расстояние L (м) от задвижки до места образования закупорки, как:
.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013102608/06A RU2518781C1 (ru) | 2013-01-21 | 2013-01-21 | Способ определения места образования закупорки в трубопроводе |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013102608/06A RU2518781C1 (ru) | 2013-01-21 | 2013-01-21 | Способ определения места образования закупорки в трубопроводе |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2518781C1 true RU2518781C1 (ru) | 2014-06-10 |
Family
ID=51216503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013102608/06A RU2518781C1 (ru) | 2013-01-21 | 2013-01-21 | Способ определения места образования закупорки в трубопроводе |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2518781C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2522847A (en) * | 2014-02-05 | 2015-08-12 | Rolls Royce Plc | Method and system for detecting a flow blockage in a pipe |
CN112718722A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-30 | 北京峦海阜程科技发展有限责任公司 | 海上油田管道用解堵装置及解堵方法 |
CN117236055A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-12-15 | 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司 | 一种浆体管道的堵塞临界条件计算方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU414461A1 (ru) * | 1971-10-21 | 1974-02-05 | ||
SU1038693A1 (ru) * | 1981-06-19 | 1983-08-30 | Военная Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Суворова Академия Им.Ф.Э.Дзержинского | Способ обнаружени неисправностей гидромагистрали и устройство дл его осуществлени |
SU1469242A1 (ru) * | 1987-06-10 | 1989-03-30 | Московский архитектурный институт | Способ обнаружени местонахождени засорени в напорных трубопроводах |
RU2371630C2 (ru) * | 2006-09-21 | 2009-10-27 | Государственное унитарное предприятие "Институт проблем транспорта энергоресурсов" ГУП "ИПТЭР" | Способ определения места негерметичности участка трубопроводной системы |
CN202132707U (zh) * | 2011-04-19 | 2012-02-01 | 福建三信织造有限公司 | 一种压胶泵过压回流保护装置 |
-
2013
- 2013-01-21 RU RU2013102608/06A patent/RU2518781C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU414461A1 (ru) * | 1971-10-21 | 1974-02-05 | ||
SU1038693A1 (ru) * | 1981-06-19 | 1983-08-30 | Военная Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Суворова Академия Им.Ф.Э.Дзержинского | Способ обнаружени неисправностей гидромагистрали и устройство дл его осуществлени |
SU1469242A1 (ru) * | 1987-06-10 | 1989-03-30 | Московский архитектурный институт | Способ обнаружени местонахождени засорени в напорных трубопроводах |
RU2371630C2 (ru) * | 2006-09-21 | 2009-10-27 | Государственное унитарное предприятие "Институт проблем транспорта энергоресурсов" ГУП "ИПТЭР" | Способ определения места негерметичности участка трубопроводной системы |
CN202132707U (zh) * | 2011-04-19 | 2012-02-01 | 福建三信织造有限公司 | 一种压胶泵过压回流保护装置 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2522847A (en) * | 2014-02-05 | 2015-08-12 | Rolls Royce Plc | Method and system for detecting a flow blockage in a pipe |
US9228915B2 (en) | 2014-02-05 | 2016-01-05 | Rolls-Royce Plc | Method and system for detecting a flow blockage in a pipe |
GB2522847B (en) * | 2014-02-05 | 2017-02-22 | Rolls Royce Plc | Method and system for detecting a flow blockage in a pipe |
CN112718722A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-30 | 北京峦海阜程科技发展有限责任公司 | 海上油田管道用解堵装置及解堵方法 |
CN117236055A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-12-15 | 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司 | 一种浆体管道的堵塞临界条件计算方法 |
CN117236055B (zh) * | 2023-10-10 | 2024-04-19 | 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司 | 一种浆体管道的堵塞临界条件计算方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10082249B2 (en) | Determining fluid leakage volume in pipelines | |
EP2446116B1 (en) | Apparatus and method for detecting and quantifying leakage in a pipe | |
US10481036B2 (en) | Pipeline leak detection system | |
KR101737067B1 (ko) | 저유동성 몰탈 그라우팅 실시간 모니터링 시스템 | |
EA200970032A1 (ru) | Системы и способы для измерения отвода текучей среды | |
RU2518781C1 (ru) | Способ определения места образования закупорки в трубопроводе | |
CN108844516A (zh) | 一种堆石坝内部形变监测管道布设方法及系统 | |
KR101794789B1 (ko) | 관정에 포집된 유류에서 발생하는 유해가스를 이용하여 유류저장시설의 누유를 검출하는 누유검출장치 | |
KR102279806B1 (ko) | 시추공내 원위치 수압 측정 장치 | |
US11340134B2 (en) | Method for fluid measurement for a discrete area of a fluid supply network | |
RU2368843C1 (ru) | Способ обнаружения утечек жидких углеводородов из магистральных трубопроводов | |
FI3891485T3 (fi) | Kaasuverkko ja menetelmä vuotojen ja tukkeumien havaitsemiseksi samanaikaisesti paineistetussa tai alipaineisessa kaasuverkossa | |
KR101208330B1 (ko) | 복합식 비만관 유량 측정방법 | |
KR100906936B1 (ko) | 송유관 내의 유종별 전달상수에 의한 양 지점간 감지시간의차이를 이용하는 누유위치 추정방법 및 장치 | |
RU2551038C2 (ru) | Способ контроля герметичности нагнетательной скважины | |
RU2362134C1 (ru) | Способ определения величины и места утечки в магистральном трубопроводе между двумя смежными насосными станциями насосно-трубопроводного комплекса по перекачке нефти и нефтепродуктов | |
JP6245653B2 (ja) | 液体漏洩検知装置、液体漏洩検知方法、および記録媒体 | |
EP2869037A1 (en) | Flow rate measurement device | |
US20220397920A1 (en) | Methods and systems for precision dosing of fluid systems | |
US9310234B2 (en) | Flow rate testing to locate tube obstruction | |
RU2013109629A (ru) | Способ обнаружения нефти или нефтепродукта из трубопровода | |
KR101195146B1 (ko) | 오일 공급 장치 | |
CN208536919U (zh) | 一种测量管道中液体累积流量的装置 | |
RU2566419C1 (ru) | Способ определения расхода воды | |
RU2398157C2 (ru) | Способ обнаружения утечек нефти или нефтепродуктов из трубопровода |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20150213 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160606 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20170717 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner |