[發明專利]一種對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統

有效

• 申請號: 201310711592.3
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103727395A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 劉廣賀;肖愷;李平;林宗強;趙浩
• 申請（專利權）人: 上海波匯通信科技有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 徐偉奇

技術領域

????本發明涉及光電通信，特別涉及到一種對于管道內介質泄露進行模擬檢測的模擬系統。

背景技術

現階段，管道運行狀態下主要應用負壓波方法進行泄漏監測，其監測原理為當管道發生泄漏時，泄漏處產生因流體物質損失而引起的局部液體減少而出現瞬時壓力降低和速度差。這個瞬時的壓力下降，作用在流體介質上，作為減壓波源，通過管線和流體介質向泄漏點的上下游傳播。當以泄漏前的壓力作為參考標準時，泄漏時所產生的減壓波就稱為負壓波，這種方法稱為負壓波檢測法。在管道首末兩端各安裝一個壓力變送器，根據泄漏產生的負壓波傳播到上下游的時間差和管內的壓力波的傳播速度就可以計算出漏點的位置。負壓波法具有較高的響應速度和定位精度，但易受管線運行工況的影響。在壓力波動較大或壓力較小(0.2～0.3?MPa)的管線中，由于產生的負壓波很小，傳遞到探測器后能量已經很低，經常會被淹沒而分辨不清，所以對于原油管道中出現的小泄漏一般情況下采用負壓波法是很難檢測出泄漏。而且，據管網內人員稱，負壓波法的定位在公里級，極大的增加了泄漏精度點排查及處理的難度。故管網內急迫需要一種監測精度高，定位準確的監測手段。

應用分布式光纖測溫技術進行泄漏監測具有其天然的優勢，其一，長輸管網都有其同溝通敷設的光纜，而此系統的傳感器即為普通的光纜，即使用此系統進行泄漏監測可省去大量的傳感器安裝工作。其二，無論是油管、水管、天然氣管或是蒸汽管，在發生泄漏時，管道周圍的溫度場都會發生一定規律的變化，而對這些變化的監測可判斷出泄漏的情況，即此系統的通用性強。其三，光纖有其特有的安全優勢，具不贅述；其四、監測系統的監測距離長，且成線性，符合管道本身特性。

發明內容

本發明的目的在于對分布式光纖測溫技術在管道測溫應用時存在的難題，提供一種管道測溫試驗用的模擬系統。本發明的模擬系統要能在管道泄露檢測提供準確的測試結果，為分布式光纖測溫技術在管道泄露測量中的應用提供試驗數據。

為了達到上述發明目的，本發明專利提供技術方案如下：

一種對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統，埋于地下的所述管道中介質為油或者天然氣，在管道的連接部位設有接頭井，其特征在于，該模擬系統包括有模擬泄露裝置、模擬檢測線路裝置和光電裝置，所述的模擬泄露裝置上設有一根總引導管和四根分引導管，總引導管的兩端分別連接接頭井和分引導管，四根分引導管位于地下的端部作為模擬泄露點分別位于管道的上部、下部和兩側位置；所述的模擬檢測線路裝置包括有探測光纜和光纜敷設架，該探測光纜中設有平行固定的軟光纜和通信光纜，所述的光纜敷設架平行設置于所述管道的模擬泄露點旁，探測光纜繞敷于所述光纜敷設架上；所述探測光纜的引出端連接于光電裝置上，該光電裝置為設置于實驗場控制室內的DTS測溫主機。

本發明對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統中，所述的總引導管的一端深入地下連接所述管道上的接頭井，總引導管的另一端伸出于地面，所述的分引導管分為地上段和地下段，所述總引導管通過一個四通閥分別連接四根分引導管的地上段，在每根分引導管的地上段均設有一個獨立開關閥，四根分引導管的地下段埋于地下并沿所述的管道布置，四根分引導管地下段中一根位于管道的正下方，一根位于管道的正上方，另外兩根位于管道的水平兩側。

本發明對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統中，所述的總引導管與壓力計一起安裝在接頭井中介質接口處，位于地面的總引導管上還設有流量計。

本發明對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統中，所述的光纜敷設架為三層結構，每層上設有三道平行桿，繞敷于所述光纜敷設架上的探測光纜經過每道平行桿以在模擬泄露點位置處設有九段平行探測光纜。

本發明對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統中，所述探測光纜中的軟光纜和通信光纜分別通過光纜接頭連接至DTS測溫主機，所述探測光纜中的軟光纜和通信光纜具有同樣的布設方式和同樣的布設位置，所述軟光纜的測試結果為基準參考值，所述的通信光纜的測試結果為實驗值。

基于上述技術方案，本發明的模擬系統在對管道內介質泄露進行模擬試驗時取得了如下技術效果：

1.本發明的模擬系統可以準確地檢測油管、天然氣管和水管的泄露位置，具有監測精度高、響應速度快的優點。

2.本發明的模擬系統通過對采集的數據進一步分析可以計算出管道中泄漏量或者泄露口徑的大小，以對管道的維修提供參考。

附圖說明

圖1是本發明對管道內介質泄漏進行模擬檢測的模擬系統中模擬泄露裝置的結構示意圖。