[發明專利]一種天然氣管道檢測系統和方法

在審

• 申請號: 201911307906.7
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN111022940A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 田靚;竇星;宋濤;李欣欣;崔艷菲;羅婷婷
• 申請（專利權）人: 中海石油氣電集團有限責任公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06;F17D5/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 孫楠

1.一種天然氣管道檢測系統，其特征在于，包括：設置在天然氣管道上的泄漏檢測模塊、環境監測模塊、腐蝕檢測模塊、流量檢測模塊和HAZOP控制器；

所述泄漏檢測模塊，用于檢測天然氣管道是否存在氣體泄漏；

所述環境監測模塊，用于檢測天然氣管道的外部環境；

所述腐蝕檢測模塊，用于檢測天然氣管道的腐蝕情況；

所述流量檢測模塊，用于檢測天然氣管道內氣體的流量；

所述泄漏檢測模塊、環境監測模塊、腐蝕檢測模塊、流量檢測模塊與所述HAZOP控制器電連接，所述HAZOP控制器用于對所述泄漏檢測模塊、環境監測模塊、腐蝕檢測模塊、流量檢測模塊采集的數據進行HAZOP分析。

2.如權利要求1所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述泄漏檢測模塊包括閥門泄露檢測單元、行走檢測單元和紅外檢測單元，所述閥門泄露檢測單元包括紅外氣體分析儀和報警器，所述紅外氣體分析儀與所述HAZOP控制器電連接，并將其采集到的數據發送至所述HAZOP控制器，所述HAZOP控制器對所述數據進行分析，當所述數據超過閾值時，所述HAZOP控制器將報警信號傳輸至報警器。

3.如權利要求2所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述行走檢測單元包括磁性行走小車和設置在所述磁性行走小車上的氣體檢測器，所述磁性行走小車能沿著天然氣管道軸向移動，所述氣體檢測器用于檢測天然氣管道周邊的有毒氣體或可燃性氣體含量，當所述有毒氣體或可燃性氣體含量超過閾值時反饋給所述HAZOP控制器，所述HAZOP控制器將報警信號傳輸至報警器。

4.如權利要求2所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述紅外檢測單元包括間隔設置的紅外發射器和接收器，所述紅外發射器用于向被測目標發射特定波長的紅外激光，所述接收器用于檢測被測目標衰減后的紅外光，將其轉變成對應的探測電信號，反饋給至數據處理模塊，所述數據處理模塊將結果發送至所述HAZOP控制器。

5.如權利要求1-4任一項所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述腐蝕檢測模塊包括安裝在天然氣管道上的探測環，所述探測環用于向天然氣管道發射低頻導波，所述探測環上固定有超聲波傳感器，當低頻導波遇到腐蝕部位時被反射時，反射回來的低頻導波再被超聲波傳感器檢測到并傳送到所述HAZOP控制器。

6.如權利要求5所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述低頻導波包括扭轉波、縱波和橫波。

7.如權利要求1-4任一項所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述氣體流量檢測模塊包括第一安裝法蘭、測試管路、氣體流量計和第二安裝法蘭，第一安裝法蘭和第二安裝法蘭沿輸氣方向間隔設置，并分別與天然氣管道密封連接，測試管路的一端與第一安裝法蘭密封連通，測試管路的另一端與第二安裝法蘭密封連通，氣體流量計設于測試管路上，且氣體流量計與HAZOP控制器電連接。

8.如權利要求1-4任一項所述天然氣管道檢測系統，其特征在于，所述流量檢測模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器和攝像機，所述溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器和攝像機均設置在所述天然氣管道的側壁上，且均與所述HAZOP控制器電連接。

9.一種天然氣管道檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：根據天然氣管道的運行維護進行劃分節點，將天然氣管道的情況分為天然氣管道本體情況和周邊環境情況；

S2：制定各個所述節點的分析元素，其中，天然氣管道本體情況包括閥門泄露情況、管道本體泄露情況、管道本體腐蝕情況和氣體流量；周邊環境情況包括溫度數據、濕度數據、風速數據和周邊影響數據；

S3：根據所述天然氣管道的運行情況，篩選出能直接引起天然氣管道出差錯的關鍵參數；

S4：選擇引導詞形成偏差，從HAZOP引導詞庫中，選擇相應的引導詞：將這些引導詞與步驟S3中的參數進行結合，形成相應的偏差；

S5：針對每一條偏差，分析原因及后果，并針對偏差的原因及后果，提出相應的安全措施；

S6：針對所述偏差引起的后果，結合所述后果的嚴重程度和發生頻率，確定后果的風險等級；

S7：生成分析報告。