一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统的制作方法

专利2022-05-09  37


本实用新型涉及油气管道监测技术领域,具体为一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统。



背景技术:

能源工业是国民经济的基础产业,也是技术密集型产业,我国能源生产量和消费量均已居世界前列,其中,油气能源得到了相对较快的发展,但是油气储运的安全形势一直较为严峻,受外界腐蚀、意外损坏等因素影响,油气管道泄漏事故时有发生,尤其是一些不法分子在利益驱动下,肆意对油气管道进行人为破坏,如打孔盗油等,这些行为极大地威胁着在役油气管道的安全运行,然而,油气管道一旦泄漏,不仅给国家造成巨大的经济损失,甚至还会带来严重的环境污染和人员伤亡,因此,有必要对油气管道的运行状况进行监测,以及时发现油气管道泄漏。

现今市场上的此类油气管道泄漏在线监测系统种类繁多,基本可以满足人们的使用需求,但是依然存在一定的不足之处,具体问题有以下几点:

(1)现有的此类油气管道泄漏在线监测系统通常只能单一的对管道进行监测,在发生油气泄漏时发出警报,但无法对油气管道泄漏进行提前预警,因此存在改进的空间;

(2)现有的此类油气管道泄漏在线监测系统在使用时通常只能监测油气是否泄漏,但无法对油或气的泄漏进行区分,因此存在一定的不足之处;

(3)现有的此类油气管道泄漏在线监测系统在使用时需要工作人员时刻观察监测终端的状态,需要消耗较大的劳动力,因此增加了人们的劳动负担。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,以解决上述背景技术中提出油气管道泄漏在线监测系统在使用时无法对油气管道泄漏进行提前预警,无法对油或气的泄漏进行区分和需要工作人员时刻观察监测终端的状态的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,包括油气管道本体、振动加速度传感器、温度传感器、信号调理器和监测终端,所述油气管道本体的表面皆设置有等间距的振动加速度传感器,且振动加速度传感器一侧的油气管道本体表面设置有温度传感器,并且油气管道本体的一侧设置有主线路,所述主线路远离油气管道本体的一侧设置有监测终端,且监测终端的内部安装有单片机,并且单片机的输出端分别与振动加速度传感器和温度传感器的输入端电性连接。

优选的,所述振动加速度传感器的顶端固定有振动传感线,振动传感线与主线路相连接,且振动加速度传感器的底端固定有振感获取端,振感获取端与油气管道本体相连接,通过获取振动信号来判断油气管道是否泄漏。

优选的,所述温度传感器的顶端固定有温度传感线,温度传感线与主线路相连接,且温度传感器的一端固定有温度检测端,温度检测端的一端延伸至油气管道本体的内部,通过获取温度值对油或气的泄漏进行区分。

优选的,所述主线路和监测终端的之间设置有信号调理器,信号调理器的输入端与主线路相连接,信号调理器的输出端通过网络线路与监测终端相连接,以便处理监测信号并将其传递给监测终端。

优选的,所述监测终端内部的一侧安装有获取模块,且监测终端内部的另一侧安装有存储模块,以便获取和存储监测信号。

优选的,所述监测终端顶端的一侧固定有防护罩,且防护罩的内部安装有报警器,用于油气管道泄漏时的自动化报警工作。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统不仅能够对油气管道泄漏进行提前预警,对油或气的泄漏进行区分,而且可自动报警,减轻了工作人员的劳动负担;

(1)通过设置有振动加速度传感器、振感获取端和振动传感线,由于油气管道本体的表面皆安装有等间距的振动加速度传感器,且振动加速度传感器底端的振感获取端与油气管道本体相连接,振动加速度传感器对油气管道本体的状态进行监测,并将监测信号通过振动传感线和主线路传递至信号调理器的内部进行处理,信号调理器通过网络线路将处理后的信号传递至监测终端的内部,监测终端内部的获取模块对信号进行接收,通过对信号的幅度特性和频率特性来判断管道是否发生异常,当油气管道本体发生泄漏时,监测终端内部的单片机通过计算振动信号到达离振动信号源最近的两振动加速度传感器的时间差,通过时间差进行泄漏点定位,此监测方式能够预警,即油气管道本体未发生泄漏时,只要油气管道本体受到敲击并产生异常的振动信号,那么监测终端就会发出报警;

(2)通过设置有温度传感器、温度检测端和温度传感线,温度传感器通过温度检测端对油气管道本体的温度进行监测,当油气管道本体发生泄漏时,由于天然气泄漏时,温度降低,原油泄漏时,温度升高,通过对温度的识别,可对油或气的泄漏进行区分;

(3)通过设置有监测终端、防护罩和报警器,当监测终端检测出信号异常时,监测终端内部的单片机控制防护罩内部的报警器发出警报,提醒工作人员立即做出相应的处理,从而可自动报警,减轻了工作人员的劳动负担。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图;

图2为本实用新型的振动加速度传感器放大结构示意图;

图3为本实用新型的温度传感器放大结构示意图;

图4为本实用新型的监测终端放大结构示意图;

图5为本实用新型的图1中a处放大结构示意图。

图中:1、油气管道本体;2、振动加速度传感器;3、温度传感器;4、主线路;5、信号调理器;6、监测终端;7、网络线路;8、振感获取端;9、振动传感线;10、温度检测端;11、温度传感线;12、单片机;13、获取模块;14、存储模块;15、防护罩;16、报警器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5,本实用新型提供的一种实施例:一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,包括油气管道本体1、振动加速度传感器2、温度传感器3、信号调理器5和监测终端6,油气管道本体1的表面皆设置有等间距的振动加速度传感器2,该振动加速度传感器2的型号可为66212apz1,且振动加速度传感器2一侧的油气管道本体1表面设置有温度传感器3,该温度传感器3的型号可为pt100,并且油气管道本体1的一侧设置有主线路4;

振动加速度传感器2的顶端固定有振动传感线9,振动传感线9与主线路4相连接,且振动加速度传感器2的底端固定有振感获取端8,振感获取端8与油气管道本体1相连接,通过获取振动信号来判断油气管道是否泄漏;

温度传感器3的顶端固定有温度传感线11,温度传感线11与主线路4相连接,且温度传感器3的一端固定有温度检测端10,温度检测端10的一端延伸至油气管道本体1的内部,通过获取温度值对油或气的泄漏进行区分;

主线路4和监测终端6的之间设置有信号调理器5,该信号调理器5的型号可为480c02,信号调理器5的输入端与主线路4相连接,信号调理器5的输出端通过网络线路7与监测终端6相连接,以便处理监测信号并将其传递给监测终端6;

主线路4远离油气管道本体1的一侧设置有监测终端6,且监测终端6的内部安装有单片机12,该单片机12的型号可为sh69p25,并且单片机12的输出端分别与振动加速度传感器2和温度传感器3的输入端电性连接;

监测终端6内部的一侧安装有获取模块13,且监测终端6内部的另一侧安装有存储模块14,以便获取和存储监测信号;

监测终端6顶端的一侧固定有防护罩15,且防护罩15的内部安装有报警器16,用于油气管道泄漏时的自动化报警工作。

工作原理:使用时,首先,由于油气管道本体1的表面皆安装有等间距的振动加速度传感器2,且振动加速度传感器2底端的振感获取端8与油气管道本体1相连接,振动加速度传感器2对油气管道本体1的状态进行监测,并将监测信号通过振动传感线9和主线路4传递至信号调理器5的内部进行处理,信号调理器5通过网络线路7将处理后的信号传递至监测终端6的内部,监测终端6内部的获取模块13对信号进行接收,通过对信号的幅度特性和频率特性来判断管道是否发生异常,当油气管道本体1发生泄漏时,监测终端6内部的单片机12通过计算振动信号到达离振动信号源最近的两振动加速度传感器2的时间差,通过时间差进行泄漏点定位,此监测方式能够预警,即油气管道本体1未发生泄漏时,只要油气管道本体1受到敲击并产生异常的振动信号,那么监测终端6就会发出报警,然后,当监测终端6检测出信号异常时,监测终端6内部的单片机12控制防护罩15内部的报警器16发出警报,提醒工作人员立即做出相应的处理,从而可自动报警,减轻了工作人员的劳动负担,监测终端6内部的存储模块14对监测数据进行存储,最后,温度传感器3通过温度检测端10对油气管道本体1的温度进行监测,当油气管道本体1发生泄漏时,由于天然气泄漏时,温度降低,原油泄漏时,温度升高,通过对温度的识别,可对油或气的泄漏进行区分,完成可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统的工作。

对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。


技术特征:

1.一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,包括油气管道本体(1)、振动加速度传感器(2)、温度传感器(3)、信号调理器(5)和监测终端(6),其特征在于:所述油气管道本体(1)的表面皆设置有等间距的振动加速度传感器(2),且振动加速度传感器(2)一侧的油气管道本体(1)表面设置有温度传感器(3),并且油气管道本体(1)的一侧设置有主线路(4),所述主线路(4)远离油气管道本体(1)的一侧设置有监测终端(6),且监测终端(6)的内部安装有单片机(12),并且单片机(12)的输出端分别与振动加速度传感器(2)和温度传感器(3)的输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,其特征在于:所述振动加速度传感器(2)的顶端固定有振动传感线(9),振动传感线(9)与主线路(4)相连接,且振动加速度传感器(2)的底端固定有振感获取端(8),振感获取端(8)与油气管道本体(1)相连接。

3.根据权利要求1所述的一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,其特征在于:所述温度传感器(3)的顶端固定有温度传感线(11),温度传感线(11)与主线路(4)相连接,且温度传感器(3)的一端固定有温度检测端(10),温度检测端(10)的一端延伸至油气管道本体(1)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,其特征在于:所述主线路(4)和监测终端(6)的之间设置有信号调理器(5),信号调理器(5)的输入端与主线路(4)相连接,信号调理器(5)的输出端通过网络线路(7)与监测终端(6)相连接。

5.根据权利要求1所述的一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,其特征在于:所述监测终端(6)内部的一侧安装有获取模块(13),且监测终端(6)内部的另一侧安装有存储模块(14)。

6.根据权利要求1所述的一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,其特征在于:所述监测终端(6)顶端的一侧固定有防护罩(15),且防护罩(15)的内部安装有报警器(16)。

技术总结
本实用新型公开了一种可提前预警的油气管道泄漏在线监测系统,包括油气管道本体、振动加速度传感器、温度传感器、信号调理器和监测终端,所述油气管道本体的表面皆设置有等间距的振动加速度传感器,且振动加速度传感器一侧的油气管道本体表面设置有温度传感器,并且油气管道本体的一侧设置有主线路,所述主线路远离油气管道本体的一侧设置有监测终端,且监测终端的内部安装有单片机,所述监测终端顶端的一侧固定有防护罩,且防护罩的内部安装有报警器。本实用新型不仅能够对油气管道泄漏进行提前预警,对油或气的泄漏进行区分,而且可自动报警,减轻了工作人员的劳动负担。

技术研发人员:夏伟哲
受保护的技术使用者:上海万域能源科技有限公司
技术研发日:2020.09.16
技术公布日:2021.06.29

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