[實用新型]油氣管道手動閥室一體化泄漏監測終端

有效

• 申請號: 201120569015.1
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN202532191U
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 邱紅輝;譚東杰;吳瓊;王立坤;孫異;胡文興;王洪超;馬云賓;王海明
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 金杰;任清漢

技術領域

本實用新型是一種油氣管道手動閥室一體化泄漏監測終端。涉及測量數值的傳輸系統、數字信息的傳輸、其它類不包括的測試和管道系統技術領域。

背景技術

目前，我國油氣管道的總體安全形勢是好的，但在一些地區，以打孔盜油為主要形式的第三方管道破壞案件還時有發生。一旦油氣管線上發生此類案件，經常會伴隨發生跑油跑氣事故，這不僅使管道被迫停輸，影響正常生產，而且會污染管道周邊環境，給當地人民生命財產帶來嚴重威脅，直接影響該地區的原油生產和油品市場供給，甚至影響國家的能源安全。如果因搶修管道造成停輸時間過長，還可能造成管道凝管等惡性事故，損失會進一步擴大。所以為了及時制止上述情況的發生，泄漏監測技術在管道安全方面得到了廣泛應用。

隨著管道技術的發展，油氣管道站場與RTU閥室間和站場之間的距離越來越大，有些地區已經超過了目前在役泄漏監測系統的有效覆蓋范圍。為解決此問題，可行的辦法是在相隔較遠的站場與RTU閥室之間或站場之間的手動閥室內增設泄漏監測終端。但目前只有在站場和RTU閥室才具備通信供電條件，而且一般的手動閥室室內占地面積較小，如果按照建設RTU閥室的方式對手動閥室進行改建，會出現征地和通信、供電等方面成本過高的問題，所以迫切需要設計一種占地面積小、功耗低、通信穩定、能實現戶外工作的泄漏監測終端解決該問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是設計一種集泄漏監測數據處理、光纖通信、太陽能供電為一體的具有工業級設計、功耗低、體積小的油氣管道手動閥室一體化泄漏監測終端。

本實用新型是基于光纖通信技術的泄漏監測終端，集泄漏監測信號采集處理、通信傳輸和供電于一體。其所在手動閥室平面圖如圖1所示，泄漏監測終端1位置在防爆區3以外，并與設置在管道6周圍的泄漏監測傳感器2相連；泄漏監測終端1通過光纖4與閥室外的光纖接續盒5連接，從而建立與遠端的泄漏監測中心的通信鏈路。

泄漏監測終端原理如圖2所示，它由泄漏監測單元、電源單元、通信單元組成。泄漏監測單元與通信單元通過以太網接口連接；通信單元通過自身光纖通信接口與通信光纖連接，將泄漏監測數據傳到監控中心；電源單元對其他兩個單元進行供電。

所述泄漏監測單元包括泄漏監測傳感器、泄漏監測模塊。泄漏監測模塊的數據采集信號輸入接口與泄漏監測傳感器輸出連接；泄漏監測模塊與通信模塊通過以太網接口連接；泄漏監測模塊對現場傳感器進行供電，同時將從傳感器獲得的模擬信號轉換為數字信號，并將其發送給通信模塊；泄漏監測模塊將所采集數據存儲在內部存儲空間，模塊會自動定期刪除部分較早的數據以節省空間；所述泄漏監測模塊具有時間同步裝置和能實現裝置死鎖后自動重啟的裝置；泄漏監測模塊具有時間同步功能，保證整個泄漏監測終端時間同步；泄漏監測模塊可實現裝置死鎖后自動重啟，避免出現因死鎖導致的數據無法采集上傳至監控中心的情況。

所述電源單元包括太陽能電池板、蓄電池和電源控制模塊。太陽能電池板和蓄電池的輸出接電源控制模塊，電源控制模塊的輸出分別接泄漏監測模塊和通信模塊；電源控制模塊中有太陽能電池板和蓄電池切換控制和蓄電池低壓保護以及溫度補償裝置。當日照充足時，電源控制模塊可選擇由太陽能電池板為系統負載供電、為蓄電池充電，在夜晚或陰雨天，也可選擇由蓄電池向系統負載放電；當蓄電池放電至限定的最低電壓時，電源控制模塊可自動切斷主要負載電源，以保護蓄電池，當系統電壓恢復后，電源控制模塊根據電壓自動連接負載供電；蓄電池箱內設有與電源控制模塊相連的溫度傳感器，電源控制模塊可根據蓄電池溫度對蓄電池的浮充電壓進行溫度補償。

所述通信單元包括通信模塊。通信模塊通過以太網接口連接泄漏監測模塊；通信模塊通過自身光纖通信接口與通信光纖連接，將泄漏監測數據傳到泄漏監測中心。

通信單元的原理如圖3所示，1#RTU閥室、2#RTU和一體化泄漏監測終端所在的3#手動閥室各有光纖與B站連接；泄漏監測中心站由雙絞線與B站連接，也可通過光纖與3#手動閥室實現點對點連接；3#手動閥室也可通過光纖與A站、1#RTU閥室建立通信鏈路。泄漏監測終端中的通信模塊實現系統與外界的通信功能，通信模塊具有全雙工和半雙工的以太網接口和單模光纖接口，可通過以太網接口接收泄漏監測模塊處理后的數據，并通過光纖接口將數據上傳至泄漏監測中心站的泄漏監測主機；也可接收來自泄漏監測中心站泄漏監測主機的控制信息并轉發給泄漏監測模塊。