Способ контроля мест утечек в трубопроводе

 

Изобретение относится к контролю герметичности газопроводов и нефтепроводов при транспортировке газа и позволяет повысить точность путем автоматизированного определений координат утечки. Термочувствительные датчики температуры располагают на наружной поверхности трубопровода Указанные термочувствительные датчики выполнены в виде нескольких параллельных рядов электрических проводников, каждый из которых состоит из последовательных участков термопарных сплавов Горячие спам последних размещают в области контролируемых координат трубопровода, закодированных цифрами десятичного исчисления 1,3 и 5 м и тд Каждый ряд электрических проводников соответствует определенному разряду двоичного исчисления, начиная с нулевого разряда Горячие спаи в них расположены таким образом, что образуют для каждой координаты его двоичное отображение. Координаты утечки определяют по двоичному коду тех термопар, на которых появилась термоЭДС 1 ил.

(в) Я1 (щ 1839237 А1 (51) 5 С01МЗ 28

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО CCCP (ГОСИАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 47822%/28 (22) 1601 90 (46) 30.1293 бюл. Nu 48-47 (71) Научно-производственное объединение

"Нефтехим автоматика (72) Феоктистов ЕИ„Слепян МА; белянин М.Ф; Эрлих Франк(00) (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ МЕСТ УТЕЧЕК В ТРУБОПРОВОДЕ (57) Изобретение относится к контролю герметичности газопроводов и нефтепроводов при транспортировке газа и позвопяет повысить точность пу тем автоматизироваеюго определения координат утечки. Термочуюствительные датчан температуры располагают на наружной поверхности трубопровода Указанные термочувствительные датчики выполнены в аиде нескольких параллельных рядов электрических проводников, каждый из которых состоит из последовательных участков термопарных cnnasoa Горячие спаи поо(едних размещают в области контролируемых координат трубопровода, закодированных цифрами десятичного исчисления

1, 3 и 5 м и тд Каждый ряд электрических проводников соответствует определенному разряду двоичного исчисйентщ начиная с нулевого разряда.

Горячие спаи в них рааюложены таким образом, что образуют для каждой координаты его двоичное отображение. Координаты утечки определяют по двойному коду тех термопар, на которых появилась термоЭДС. 1 ил.

1839237

Изобретение относится к области обеспечения безопасной эксплуатации газопроводов и нефтепроводов при транспортировке газа, нефтепродуктов, широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) и может найти широкое применение в нефтяной, газовой и нефтехимической и ро мы шлен ности.

Целью изобретения являетСя повышение точности путем автоматизированного определения координат утечки, На чертеже изображена схема, поясняющая предлагаемый способ.

Контролируемый участок трубопровода

1 условно разбит на контролируемые координаты (в метрах). закодированные цифрами десятичного исчисления: 1, 3, 5, ..., и м.

На чертеже условно показан возможный разрыв 2 трубопровода 1. Вдоль длины контролируемого трубопровода 1 размещены термочувствительные датчики 3 (горячие спаи), расположенные в виде нескольких параллельных рядов электрических проводни«0s 4, каждый из которых состоит из последовательных участков термопарных сплавов 5, горячие спаи 3 которых размещают в области контролируемых координат трубопровода 1, 3. 5..... n м; каждый ряд электрических проводников 4 соответствует определенному разряду двоичного исчисления, начиная с нулевого, горячие спаи 3 в них расположены таким образом, что образуют для каждой координаты его двоичное отображение. а координаты утечки определяют по двоичному коду тех горячих спаев 3 термопар, на которых появилась термоЭДС, Число электрических проводников 4 и соответственно и число горячих спаев (термочувствительных датчиков) 3 зависит от длины контролируемого участка трубопровода 1. Электрические проводники 4 с ис-. пользованием общего провода 6 соединены с входными цепями усилителей-модулятрров 7. Выходные цепи усилителей-модуляторов 7 соединены с дешифратором 8.

Дешифратор 8 преобразует двоичный входной сигнал в выходной сигнал в десятичной системе исчисления, Выход дешифратора 8 соединен с цифровой панелью 9.

Способ контроля мест утечек в трубопроводе осуществляют следующим образом.

В примере выполнения способа длина контролируемого участка трубопровода 1 выбрана равной 15 м, разбита на контролируемые координаты с интервалом в два метра. а количество электрических проводников 4 выбрано четыре. соответствующих нулевому {0P), первому (1Р), второму (2P) и третьему (3P) разрядам, Параллельные ряды электрических проводников 4 совместно с общим проводом 6 могут быть выполнены в виде единого кабеля, размещенного вдоль трубопровода 1.

5 При отсутствии утечки контролируемого участка трубопровода 1 температура вдоль самого трубопровода и вдоль параллельного ряда электрических проводников 4 распределена равномерно. Температура

10 рабочих (горячих) спаев 3 практически не отличается от температуры концов электродов, образующих термопары, и ЗДС на параллельном ряду электрических проводников 4 отсутствует. Выходной сиг15 нал с дешифратора 8, подаваемый на цифровую панель 9, индицирует сигнал, соответствующий отсутствию утечки. При появлении утечки в разрыве 2 трубопровода

1, например, в координате, соответствую20 щей 11 м (одиннадцати метрам) происходит локальное измейение окружающей температуры. Например, при утечке ШФЛУ за счет дросселирования и резкого расширения температура вытекаемого продукта из

25 трубопровода может перейти из области положительных температур в область отрицательных температур.

Автоматическая фиксация (контоол ь) локальной области изменения температуры

3О вдоль контролируемого трубопровода 1, а также значительный перепад температур и переход температуры из области положительных температур в область отрицательных позволяет повысить точность контроля.

Кроме этого. незначительное увеличение числа параллельных электрических проводников 4 в данном способе позволяет существенно увеличить число контролируемых точек по длине трубопровода, что .в

4О свою очередь позволяет значительно повысить точность контроля, Локальное изменение температуры при данной утечке приведет х изменению температуры трех рабочих (горячих) спаев, рас45 положенных на электрических проводниках

4 нулевого. первого и третьего разрядов, следовательно, только на этих проводниках и появится термоЭДС. ТермоЭДС по параллельным рядам электрических проводников

5О ОР, 1Р, 3Р прикладывается к входным цепям соответствующих усилителей-модуляторов

7. дальше электрические сигналы поступают на вход дешифратора 8, При утечке, соответствующей координате 11 м, на вход дешифратора 8 будет поступать электрический сигнал в двоичной системе исчисления 2 +

+2 + 2 = 11, что соответствует десятичному

1 числу, равному 11. Цифровая панель 9 индицирует координату утечки. соответствующую 11 м. Этим и обеспечивается

1839237 (56) Заявка Японии M 62-44607, кл, G 01 М 3/28, 1987

f Зю Г 7 з Ю f&r >5

Составитель Е.Феоктистов

Техред М.Моргентал Корректор М,Петрова

РедакторС.Кулакова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3406

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 автоматический контроль координаты утечки с высокой точностью.

Формула изобретения

СПОСОБ КОНТРОЛЯ МЕСТ УТЕЧЕК В

ТРУБОПРОВОДЕ путем измерения термо чувствительными датчиками температуры наружной поверхности трубопровода и определения мест утечек по изменению температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем автоматизированного определения координат утечки, термочувствительные датчики располагают в виде нескольких параллельных рядов .электрических проводников, каждый из ко:торых состоит из последовательных участ5 ков термопарных сплавов, горячие спаи сплавов размещают B области контролируемых координат трубопровода, закодированных цифрами десятичного исчисления, 10 каждый ряд проводников соответствует определенному разряду двоичного исчисления, начиная с нулевого разряда, горячие спаи в них расположены так, что образуют для каждой координаты его двоичное ото15 бражение, а координаты утечки определяют по двоичному коду тех термопар, на которых появилась термоЭДС,