[發明專利]一種輸氣管道主管線壓降速率監測報警裝置及方法

有效

• 申請號: 201811550407.6
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109357165B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 聶中文;黃晶;喻斌;于永志;王永吉
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油管道局工程有限公司;中國石油天然氣管道工程有限公司
• 主分類號: F17D3/01
• 分類號: F17D3/01;F17D5/00
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠;胡玉章

本發明涉及一種輸氣管道主管線壓降速率監測報警裝置及方法，主管線通過三通接頭A連接出站管線，所述出站管線上游經閥門A連接發球筒，所述出站管線下游依次經出站緊急截斷閥和三通接頭B連接輸氣管道去往下游的干線管道；所述出站管線通過所述三通接頭B連接放空管線，所述出站緊急截斷閥還通過引壓管線連接放空管線；所述引壓管線上還設有壓力變送器A和壓力變送器B，所述壓力變送器和壓力變送器B分別通過電纜A和電纜B接入接線箱，所述接線箱通過電纜C與站控系統相連。本發明可實現輸氣管道監測報警功能，并能預估爆管位置、提高管道完整性和運行安全、使管道爆管檢測更趨于實用化，減少設備投資和施工費用。

技術領域

本發明涉及一種輸氣管道主管線壓降速率監測報警裝置及方法。

背景技術

在管道運行過程中，由于管道腐蝕、第三方破壞、施工質量等原因，致使天然氣管道破裂或斷裂而造成天然氣泄露，最終醞釀成油氣管道安全事故，給社會和企業造成了很大的不利影響，更給管道周圍人民群眾的生命財產安全帶來了嚴重威脅。如果不及時掌握管道是否斷裂或破裂等相關信息，及時進行處理，將導致事故后果不斷加重，造成嚴重的環境污染和重大的人身及財產損失。

對于由于管道腐蝕、第三方破壞、施工質量等造成的輸氣管道泄露，由于天然氣是可壓縮流體，以往工程無法用輸油管道的方法進行泄露監測，無法實現輸送系統在出現異常情況下的緊急切斷和場站進出站的緊急關斷功能，導致只有當出現人眼可觀察到的天然氣泄漏、火災或爆炸等重大事故時，才能發現相關問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種使輸氣管道首站的站內主管線壓降速率監測報警速度更及時、準確率更高的裝置及方法，提高輸氣管道及周邊人員和財產安全。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種輸氣管道首站站內主管線壓降速率監測報警裝置，包括：主管線通過三通接頭A連接出站管線，所述出站管線上游經閥門A連接發球筒，所述出站管線下游依次經出站緊急截斷閥和三通接頭B連接輸氣管道去往下游的干線管道；所述出站管線通過所述三通接頭B連接放空管線，所述放空管線依次經閥門B和閥門C連接高壓放空管線；所述出站緊急截斷閥還通過引壓管線連接放空管線；所述引壓管線上還依次設有閥門D和閥門E，在所述閥門D和閥門E之間還設有壓力變送器A和壓力變送器B，所述壓力變送器和壓力變送器B分別通過電纜A和電纜B接入接線箱，所述接線箱通過電纜C與站控系統相連。

所述壓力變送器A和壓力變送器B均包括：

電源模塊，用于給壓力變送器工作提供電力；中央處理器，該中央處理器上集成設置有模數變換器和通用異步接收/發送裝置；RS485通訊模塊，該RS485通訊模塊與中央處理器的通用異步接收/發送裝置相互通信連接。

所述的模數變換器用于接收壓力傳感器的mV信號并將其轉換成壓力數字信號提供給中央處理器，中央處理器根據壓力數字信號得出壓力值并計算出壓降速率值，并通過通用異步接收/發送裝置傳輸給RS485通訊模塊輸出；中央處理器在運算壓降速率值時，將第一次計算的壓力值作為壓降速率計算的初值，此時輸出壓降速率為0，然后在下一個工作狀態通過(Pm+1–Pm)/Δt計算壓降速率，其中：Pm+1為當前采樣計算的壓力值，Pm為上次采樣計算的壓力值，Δt為兩次采樣的時間間隔；

所述的中央處理器上還設置用于記錄采樣周期指令的FLASH存儲器，所述的電源模塊上設置用于給壓力傳感器供電的第一電源輸出線路、以及用于給RS485通訊模塊供電的第二電源輸出線路、以及用于給中央處理器供電的第三電源輸出線路，所述的中央處理器內設置有周期計時器，該中央處理器根據FLASH存儲器的采樣周期指令以及周期計時器輸出用于控制電源模塊工作的低功耗控制信號。

進一步的，所述三通接頭A的兩個出口均與所述出站管線連接；所述三通接頭B的兩個進口均與所述出站管線連接。

進一步的，所述出站緊急截斷閥經電纜D接入接線箱。