Способ диагностики теплотрассы



Способ диагностики теплотрассы
Способ диагностики теплотрассы

 


Владельцы патента RU 2476762:

Общество с ограниченной ответственностью научно-технический центр "АРГО" (ООО НТЦ "АРГО") (RU)

Изобретение относится к дистанционному контролю технического состояния теплотрассы и может быть использовано при создании систем автоматизации теплоснабжения. Способ заключается в контроле расхода теплоносителя. Измеряют температуру и расход теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах каждого потребителя тепла, подключенного к теплотрассе. Если температура теплоносителя в подающем или обратном трубопроводе у какого-либо потребителя тепла повышается, а величина расхода теплоносителя не изменяется при одновременном снижении температуры теплоносителя в аналогичном трубопроводе у следующего по ходу движения теплоносителя потребителя тепла, делают заключение о наличии утечки или о несанкционированном отборе теплоносителя на участке теплотрассы между данными потребителями тепла. Технический результат заключается в обеспечении точности диагностики технического состояния теплотрассы. 2 ил.

 

Изобретение относится к дистанционному контролю технического состояния теплотрассы и может быть использовано при создании систем автоматизации теплоснабжения.

Известен способ обнаружения утечек жидких углеводородов из магистральных трубопроводов (Патент РФ №2117855, F17D 5/02, 1998 г.), который включает съемку теплового поля трассы трубопровода, оптическое зондирование приземного слоя атмосферы на длине волны поглощения газовой фракцией углеводородов, определение местоположения локальных участков местности с аномальной температурой и максимальным поглощением приземного слоя атмосферы, регистрацию интенсивности акустического шума в подповерхностном слое почвы трассы трубопровода, определение величины и направления градиентов температуры, поглощения атмосферы и акустического шума в окрестностях выявленных локальных участков и определение места течи по местоположению локального участка, где температурная аномалия, поглощение приземного слоя атмосферы и интенсивность акустического шума превышает заданные пороговые значения по каждому измеряемого параметру при условии, что градиенты измеряемых параметров не превосходят заданные пороговые значения градиентов по всем направлениям в окрестности данного локального участка.

Недостатком данного способа является значительная сложность реализации, обусловленная необходимостью использования дополнительного оборудования для идентификации участка трубопровода, где возникла течь.

Известен также способ диагностики трубопровода (Патент РФ №2234636, F17D 5/02, 2004 г.), заключающийся в контроле активных составляющих токов, потребляемых электродвигателями перекачивающих агрегатов, контроле напряжения на зажимах силовых цепей электродвигателей каждой перекачивающей станции и дистанционной передаче информации на управляющее вычислительное устройство, с помощью которого вычисляется активная мощность электродвигателей, определении степени рассогласования между ними и сравнении значения рассогласования с заданной уставкой, при превышении которой выдается управляющее воздействие на локализацию аварийного участка трубопровода.

Недостаток данного способа связан с его невысокой точностью, поскольку фиксируется лишь поврежденный участок значительной протяженности между перекачивающими станциями.

Наиболее близким к заявляемому является «Способ обнаружения утечек жидких углеводородов из магистральных трубопроводов» (Патент РФ №2421657, F17D 5/02, 2011 г.), принятый за прототип, включающий контроль расхода и давления жидкости на концах участка трубопровода, определение распределения давления по длине участка трубопровода в течение фиксированного промежутка времени, соответствующего времени прохождения волны давления на контролируемом участке трубопровода, вычисление значений среднеквадратической разности между найденными распределениями давления для каждой точки контролируемого участка трубопровода и фиксацию сечения утечки по минимальному значению указанной разности.

Недостаток указанного способа заключается в невысокой точности определения места повреждения такого трубопровода, как теплотрасса, где по всей длине трубопровода осуществляется отбор теплоносителя потребителями тепла неравномерно по объему и по времени, что затрудняет процесс определения местоположения течи трубопровода.

Технический результат предлагаемого способа заключается в обеспечении точности диагностики технического состояния теплотрассы.

Технический результат достигается тем, что в способе диагностики теплотрассы, заключающемся в контроле расхода теплоносителя, измеряют температуру и расход теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах каждого потребителя тепла, подключенного к теплотрассе, и, если температура теплоносителя в подающем или обратном трубопроводе у какого-либо потребителя тепла повышается, а величина расхода теплоносителя не изменяется при одновременном снижении температуры теплоносителя в аналогичном трубопроводе у следующего по ходу движения теплоносителя потребителя тепла, делают заключение о наличии утечки или о несанкционированном отборе теплоносителя на участке теплотрассы между данными потребителями тепла.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ диагностики теплотрассы, а на фиг.2 - диаграмма распределения температуры теплоносителя по теплотрассе.

Устройство содержит «n» структурно идентичных локальных измерительных блоков (ЛИБ) 1i, каждый из которых включает соединенные последовательно блок измерения температуры и расхода теплоносителя в подающем трубопроводе 2i, потребитель тепла 3i и блок измерения температуры и расхода теплоносителя в обратном трубопроводе 4i, причем вторые выходы блока измерения температуры и расхода теплоносителя в подающем трубопроводе 2i и блока измерения температуры и расхода теплоносителя в обратном трубопроводе 4i связаны с соответствующими входами теплосчетчика 5i, теплопроизводящий блок 6, подающую магистраль 7, обратную магистраль 8 и блок диспетчеризации 9. Входом каждого ЛИБ 1i служит вход блока измерения температуры и расхода теплоносителя в подающем трубопроводе 2i, первым выходом - первый выход блока измерения температуры и расхода теплоносителя в обратном трубопроводе 4i, а вторым выходом - выход теплосчетчика 5i. К входу теплопроизводящего блока 6 подключен выход обратной магистрали 8, а выход теплопроизводящего блока 6 соединен c входом подающей магистрали 7, выходы которой соединены с входами соответствующих ЛИБ 1i. Первые выходы всех ЛИБ 1i подсоединены к соответствующим входам обратной магистрали 8, а вторые выходы всех ЛИБ 1i связаны с соответствующими входами блока диспетчеризации 9.

Способ осуществляется следующим образом.

Каждый ЛИБ 1i посредством блока измерения температуры и расхода теплоносителя в подающем трубопроводе 2i и блока измерения температуры и расхода теплоносителя в обратном трубопроводе 4i осуществляет контроль температуры и расхода теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах для последующего вычисления потребляемой тепловой энергии потребителем тепла 3i. Результаты измерений и вычислений каждый теплосчетчик 5i передает в блок диспетчеризации для контрольно-аналитических целей, при этом наличие указанных данных позволяет осуществлять оперативную диагностику технического состояния подающей магистрали 7 и обратной магистрали 8 теплотрассы без применения дополнительных измерительных средств.

Поскольку при постоянном отборе теплоносителя из подающей магистрали 7 его температура в месте отбора равна температуре теплоносителя в подающем трубопроводе 2i, а температура теплоносителя в обратной магистрали 8 практически совпадает с температурой теплоносителя в обратном трубопроводе 4i, то на основе результатов измерения температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах каждого ЛИБ 1i строится диаграмма изменения температуры теплоносителя в подающей магистрали 7 и обратной магистрали 8 теплотрассы от максимального значения Tmax на выходе теплопроизводящего блока 6 до минимального значения Tmin на входе теплопроизводящего блока 6 (на диаграмме фиг.2 сплошные линии).

Если, например, произошло повреждение подающей магистрали 7 на участке между ЛИБ 1i и ЛИБ 1i+1, то вследствие увеличения расхода теплоносителя в подающей магистрали 7 на участке от выхода теплопроизводящего блока 6 до места утечки теплоносителя температура теплоносителя возрастет, т.е. увеличится и температура теплоносителя в подающем трубопроводе 2i, а расход теплоносителя в подающей магистрали 7 на участке от места утечки теплоносителя до ЛИБ 1n уменьшится, следовательно, уменьшится и температура теплоносителя на данном участке подающей магистрали 7 (на диаграмме фиг.2 пунктирные линии) и на подающем трубопроводе 2i+1.

Аналогичный результат изменения диаграммы распределения температуры теплоносителя по теплотрассе получается и при повреждении обратной магистрали 8.

Подобное аномальное изменение диаграммы распределения температуры теплоносителя по теплотрассе однозначно свидетельствует о наличии повреждения теплотрассы или о несанкционированном отборе теплоносителя и позволяет выявить поврежденный участок теплотрассы.

Таким образом, реализация предложенного способа позволяет обеспечить высокую точность диагностики технического состояния теплотрассы без применения дополнительных измерительных средств.

Способ диагностики теплотрассы, заключающийся в контроле расхода теплоносителя, отличающийся тем, что измеряют температуру и расход теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах каждого потребителя тепла, подключенного к теплотрассе, если температура теплоносителя в подающем или обратном трубопроводе у какого-либо потребителя тепла повышается, а величина расхода теплоносителя не изменяется при одновременном снижении температуры теплоносителя в аналогичном трубопроводе у следующего по ходу движения теплоносителя потребителя тепла, делают заключение о наличии утечки или о несанкционированном отборе теплоносителя на участке теплотрассы между данными потребителями тепла.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к стационарным системам мониторинга исправности морского трубопровода газоконденсата. .

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано в системах определения места утечки нефтепродуктов в нефтепродуктопроводах, а также определения мест течи и разгерметизации в труднодоступных местах нефтепродуктопроводов.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для испытаний герметичности шаровых кранов запорно-регулирующей арматуры магистральных газопроводов в трассовых условиях.

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и предназначено для диагностики трубопроводов. .

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при испытании затворов запорных арматур нефтепроводов на герметичность. .

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и направлено на повышение безопасности эксплуатации морских нефтегазовых терминалов, что обеспечивается за счет того, что достигается за счет того, что внешнюю поверхность трубопровода, уложенного на дно, зондируют гидроакустическими сигналами, концентрацию метана в газовом облаке определяют посредством датчика метана, путем измерения величины изменения активного слоя датчика метана при диффузии молекул углеводородов из морской воды через силиконовую мембрану, определяют закономерности распределения плотности скопления пузырьков газа по глубине, путем распределения диапазона на слои с вычислением плотности скопления пузырьков газа для каждого слоя по глубине, выполняют оценку количественных характеристик разреженных газовых скоплений.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для контроля наличия опасного состояния перехода магистрального трубопровода (МТ), например, нефтепровода, через железные и автомобильные дороги.

Изобретение относится к области гидравлики и предназначено для контроля технических характеристик магистральных трубопроводов, проложенных как на суше, так и в водной среде

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для дистанционного контроля состояния магистральных газопроводов и хранилищ с помощью диагностической аппаратуры, установленной на носитель - дистанционно-пилотируемый летательный аппарат (ДПЛА)

Изобретение относится к магистральным трубопроводным системам транспорта газа, а более конкретно, к непрерывному контролю за обеспечением взрывопожаробезопасности при производстве ремонтных (огневых) работ на отключенном и выведенном в ремонт со стравливанием газа подземном или надземном участке действующего объекта магистрального трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при эксплуатации трубопроводов

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для автоматического контроля технологического процесса транспортировки жидкости и газа. Система содержит основной трубопровод, электроприводную задвижку, средства измерений технологических процессов, центральный диспетчерский пункт с приемно-передающей аппаратурой и записывающим устройством, аккумуляторные батареи, силовой шкаф, микропроцессорный контроллер, обводную линию. При этом обводная линия герметично соединена с основным трубопроводом до электроприводной задвижки и после электроприводной задвижки. Также система содержит инверторы, гидротурбину, муфту отбора мощности, электрогенератор с зарядным устройством, двигатель внутреннего сгорания. Способ включает в себя сбор информации о параметрах системы, обработку ее, запись данных, передачу, прием, выработку сигнала на исполнительные механизмы, осуществление на центральном диспетчерском пункте контроля за обработанной информацией о параметрах системы и ее обработку с выделением аварийных отклонений параметров системы в результате их сравнения в микропроцессорном контроллере. Техническим результатом является возможность повысить эксплуатационную надежность системы и осуществить способ без стационарных источников энергоснабжения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при испытании на герметичность затворов запорных арматур, установленных на линейной части эксплуатируемого магистрального нефтепровода. Изобретение направлено на повышение точности испытания, что обеспечивается за счет того, что при испытании на герметичность запорных арматур линейной части магистрального нефтепровода, при котором создают в нефтепроводе давление по ступенчатой диаграмме, наибольшее давление устанавливают в левой, затем в правой крайних секциях, перепады давления между соседними секциями устанавливают равными статическому, обусловленному продольным профилем нефтепровода, а в качестве рабочего агента создания давления испытания используют перекачиваемый продукт. 6 ил.

Изобретение относится к области контроля технологических процессов функционирования трубопроводов, а именно к контролю технического состояния трубопроводов, предназначенных для транспортировки вязких жидкостей. Способ включает измерение уровня жидкости в контролируемом отсеке тоннеля, выполненном в его нижней части, посредством вибрационных датчиков предельного уровня жидкости, установленных на вертикально ориентированной опоре, располагаемой в непосредственной близости от торцевых участков защитных кожухов трубопроводов. Вибрационные датчики размещают на опоре с помощью крепежных элементов один над другим, а напротив опоры изготавливают лоток для аварийного сброса утечек. Техническим результатом является своевременное и надежное предотвращение возможной аварии, позволяющее избежать загрязнения окружающей среды нефтепродуктами в случае протечки трубы. 2 ил.
Изобретение относится к магнитной внутритрубной диагностике и может использоваться в нефтегазовой промышленности при определении координат дефектов металла труб подземных трубопроводов. Маркер состоит из двух маркерных накладок, выполненных из ферромагнитного материала, а именно из предварительно намагниченного композиционного материала с высокими пластическими свойствами, установленных на верх трубопровода с определенным расстоянием между ними. Маркер также содержит вехи с информационным указателем. Накладки фиксируют за счет силы магнитного взаимодействия между накладкой и стальной трубой, а веху с информационным указателем устанавливают в грунт при засыпке трубопровода. Техническим результатом является снижение массы маркера и трудоемкости его установки, а также повышение качества монтажа и надежности его работы.

Изобретение относится, преимущественно, к нефтяной и газовой промышленности и, в частности, к области трубопроводного транспорта углеводородов. В поврежденный трубопровод закачивают раствор пенообразующего вещества на пресной или морской воде с образованием устойчивой грубодисперсной газовой эмульсии с размером пузырьков, обеспечивающим постоянную скорость их всплывания с глубины размещения подводного трубопровода на водную поверхность и не подверженных коалесценции. Определяют координаты места порыва трубопровода по координатам появившейся на водной поверхности локальной зоны - «метки» с явно выраженными характеристиками водной поверхности, отличными от окружающей водной поверхности, с учетом придонных и поверхностных течений в зоне появления «метки» по аналитическим зависимостям. Техническим результатом является повышение точности обнаружения места порыва подводного трубопровода. 10 з.п. ф-лы, 3 табл., 7 ил.

Устройство и фильтр предназначены для обработки воды. Устройство (1) содержит регулятор (2) расхода для управления потоком воды, причем регулятор (2) включает в себя дроссель (6) и противоутечное устройство (12), последовательно сообщающееся по текучей среде с дросселем (6), для прерывания потока, когда перепад давлений между впускным и выпускным отверстиями дросселя (6) меньше заданной величины, фильтр (34) для воды и сумматор потока (28, 29) для прибавления потока воды, прошедшего сквозь фильтр (34) для воды, при этом фильтр (34) сообщается по текучей среде с дросселем (6, 36), чтобы ограничить расход воды максимальным количеством воды, протекающей через фильтр (34) в заданный промежуток времени. Технический результат - снижение расхода воды. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 12 ил.
Наверх