[發明專利]一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統

在審

• 申請號: 201711382475.1
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108119763A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 譚正懷
• 申請（專利權）人: 成都來寶石油設備有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統，包括頁巖氣管道、電源線和信號線所述電源線和信號線均位于頁巖氣管道內部，在頁巖氣管道內壁沿著管道路徑設有若干堵塞監測裝置，堵塞監測裝置通過電源線與電源連接，堵塞監測裝置通過信號線與地面監測平臺連接，在堵塞監測裝置的外部連接有探測器，在探測器內設有氣體壓力傳感單元和甲烷濃度檢測單元，在堵塞監測裝置內部設有微處理器，微處理器分別與氣體壓力傳感單元、氣體濃度檢測單元、電源線和信號線連接。在使用時，通過堵塞位置前后兩個檢測裝置檢測到的數據差異就可以快速判斷出發生堵塞的管段，具有使用方便，檢測效率高等優點。

技術領域

本發明涉及頁巖氣輸送管道，具體涉及一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統。

背景技術

頁巖氣是指賦存于富有機質泥頁巖及其夾層中，以吸附和游離狀態為主要存在方式的非常規天然氣，成分以甲烷為主，是一種清潔、高效的能源資源和化工原料，主要用于居民燃氣、城市供熱、發電、汽車燃料和化工生產等，用途廣泛。在頁巖氣開采后的輸送過程中，頁巖氣里會混有大量的巖石顆粒，而當這些巖石顆粒附著在頁巖氣管道上，經過大量的積累后就會造成頁巖氣管道的堵塞。當發生管道堵塞后，作業人員很難在第一時間判斷出發生堵塞的位置，進而針對堵塞位置采取疏通措施。

發明內容

本發明針對現有技術存在的無法及時準確判斷出頁巖氣管道內的堵塞情況的問題，提供一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統，其應用時，可以在頁巖氣管道發生堵塞后，及時準確反映出管道的堵塞情況，方便作業人員針對堵塞位置采取措施。

本發明通過以下技術方案實現：

一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統，包括頁巖氣管道、電源線和信號線所述電源線和信號線均位于頁巖氣管道內部，在頁巖氣管道內壁沿著管道路徑設有若干堵塞監測裝置，堵塞監測裝置通過電源線與電源連接，堵塞監測裝置通過信號線與地面監測平臺連接，在堵塞監測裝置的外部連接有探測器，在探測器內設有氣體壓力傳感單元和甲烷濃度檢測單元，在堵塞監測裝置內部設有微處理器，微處理器分別與氣體壓力傳感單元、氣體濃度檢測單元、電源線和信號線連接。在使用時，探測器內的氣體壓力傳感單元和氣體濃度檢測單元可以對頁巖氣管道內的氣體壓力和氣體濃度進行檢測，并將檢測數據傳輸至堵塞監測裝置內的微處理器，微處理器對檢測數據進行處理，然后通過信號線將處理后的信息傳輸至地面監測平臺；當頁巖氣管道內某一位置發生堵塞時，位于堵塞位置后的探測器檢測到頁巖氣的氣體壓力和濃度會逐漸增大，而位于堵塞位置前的探測器檢測到頁巖氣的氣體壓力和濃度會逐漸減小，地面作業人員就可以根據傳輸數據產生差異的兩個堵塞監測裝置判斷出發生堵塞的管段位置。

作為上述方案的改進，所述堵塞監測裝置和探測器沿著頁巖氣管道路徑以固定的間隔均勻分布，其應用時，可以更加快速高效地檢測到頁巖氣管道的堵塞位置。

作為上述方案的改進，所述信號線內部設有線芯隔離保護層，可以有效防止電源線產生的電磁場和地底的電磁場對線芯信號傳輸的干擾。

作為上述方案的改進，所述電源線、信號線和探測器與堵塞監測裝置的接合處均做密封處理，可以防止頁巖氣與帶電器件直接接觸。

作為上述方案的改進，所述氣體濃度檢測單元為甲烷濃度檢測單元，由于頁巖氣的主要成分為甲烷，通過甲烷濃度檢測單元對甲烷的濃度進行檢測就能實現對頁巖氣的濃度檢測。

作為上述方案的改進，所述檢測平臺建有頁巖氣管道的三維模型和數據模型，可以更直觀地對頁巖氣管道和堵塞監測裝置的安裝位置進行顯示，當發生堵塞后可以精準定位到發生堵塞的管段。

本發明具有如下的優點和有益效果：

1、本發明一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統，可以在頁巖氣管道發生堵塞后，及時準確反映出管道的堵塞情況，方便作業人員針對堵塞位置采取措施。

2、本發明一種頁巖氣管道堵塞情況監測系統，可以對整個頁巖氣管道進行直觀的三維顯示監測。