Обнаружение аномалий технологических трубопроводов с использованием термографии - заявка 2016141550 на патент на изобретение в РФ

1. Диагностическое полевое устройство для обнаружения состояния технологического трубопровода в производственном процессе, содержащее:
инфракрасный детектор, содержащий множество пикселей, выполненных с возможностью принимать инфракрасное излучение от технологического трубопровода и в ответ обеспечивать множество выходных сигналов пикселей, причем первый пиксель из множества пикселей выполнен с возможностью принимать инфракрасное излучение от первого местоположения на технологическом трубопроводе, а второй пиксель из множества пикселей выполнен с возможностью принимать инфракрасное излучение от второго местоположения на технологическом трубопроводе;
память, содержащую информацию термического профиля, которая соотносит выходной сигнал от первого пикселя с первой температурой и соотносит выходной сигнал от второго пикселя со второй температурой;
микропроцессор, выполненный с возможностью выявлять аномалию технологического процесса на основе выходных сигналов от первого и второго пикселей и информации термического профиля; и
выходную схему, выполненную с возможностью обеспечивать диагностическую выходную информацию, указывающую на выявленную аномалию технологического процесса.
2. Диагностическое полевое устройство по п. 1, включающее в себя третий пиксель, выполненный с возможностью принимать инфракрасное излучение от третьего местоположения на технологическом трубопроводе и в ответ обеспечивать выходной сигнал.
3. Диагностическое полевое устройство по п. 2, в котором аномалия технологического процесса обнаруживается на основе нелинейного соотношения между выходными сигналами от первого, второго и третьего пикселей.
4. Диагностическое полевое устройство по п. 1, в котором инфракрасный детектор содержит массив пикселей.
5. Диагностическое полевое устройство по п. 4, в котором изображение первого местоположения получается с использованием первого множества пикселей, а изображение второго местоположения получается с использованием второго множества пикселей.
6. Диагностическое полевое устройство по п. 5, в котором обнаружение аномалии основано на первом среднем значении выходных сигналов от первого множества пикселей и втором среднем значении выходных сигналов от второго множества пикселей.
7. Диагностическое полевое устройство по п. 6, включающее в себя третье множество пикселей, размещенных с возможностью получать изображение третьего местоположения на трубопроводе, и в котором обнаружение аномалии является функцией среднего значения выходных сигналов от третьего множества пикселей.
8. Диагностическое полевое устройство по п. 7, в котором первое, второе и третье множества пикселей размещены с возможностью получать слои изображений трубопровода.
9. Диагностическое полевое устройство по п. 1, в котором диагностическая выходная информация включает в себя информацию, относящуюся к приближающемуся отказу трубопровода.
10. Диагностическое полевое устройство по п. 1, в котором диагностическая выходная информация включает в себя информацию, указывающую, что технологическому трубопроводу требуется обслуживание.
11. Диагностическое полевое устройство по п. 1, в котором аномалия технологического процесса обнаруживается на основе на относительной скорости изменения между выходными сигналами от первого и второго пикселей.
12. Диагностическое полевое устройство по п. 11, в котором диагностическая выходная информация включает в себя информацию, указывающую, что произошло изменение скорости потока технологической текучей среды.
13. Диагностическое полевое устройство по п. 11, в котором диагностическая выходная информация включает в себя информацию, указывающую, что в трубопроводе произошло скопление материала.
14. Диагностическое полевое устройство по п. 11, в котором трубопровод содержит систему технологических труб.
15. Диагностическое полевое устройство по п. 11, в котором диагностическая выходная информация обеспечивается на контуре управления технологическим процессом.
16. Диагностическое полевое устройство по п. 1, в котором выходная схема дополнительно обеспечивает выходную информацию, указывающую температуру трубопровода, на основе принятого инфракрасного излучения.
17. Диагностическое полевое устройство по п. 1, в котором выходная схема обеспечивает выходную информацию на контуре управления технологическим процессом.
18. Диагностическое полевое устройство по п. 17, в котором контур управления технологическим процессом содержит беспроводной контур управления технологическим процессом.
19. Диагностическое полевое устройство по п. 1, включающее в себя стойку для монтажа диагностического полевого устройства в фиксированном местоположении.
20. Диагностическое полевое устройство по п. 1, причем диагностическое полевое устройство выполнено с возможностью непрерывно контролировать технологический трубопровод.
21. Способ обнаружения состояния технологического трубопровода в производственном процессе с использованием диагностического полевого устройства, содержащий этапы, на которых:
принимают инфракрасное излучение с помощью детектора инфракрасного излучения, имеющего множество пикселей, выполненных с возможностью принимать инфракрасное излучение от технологического трубопровода и в ответ обеспечивать множество выходных сигналов пикселей, причем первый пиксель из множества пикселей выполнен с возможностью принимать инфракрасное излучение от первого местоположения на технологическом трубопроводе, и второй пиксель из множества пикселей выполнен с возможностью принимать инфракрасное излучение от второго местоположения на технологическом трубопроводе;
извлекают информацию термического профиля из памяти, которая соотносит выходной сигнал от первого пикселя с первой температурой в первом местоположении и соотносит выходной сигнал от второго пикселя со второй температурой во втором местоположении;
выявляют аномалию на основе выходных сигналов от первого и второго пикселей и информации термического профиля; и
обеспечивают диагностическую выходную информацию, указывающую на аномалию технологического процесса.
Наверх