Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для диагностики технического состояния надземных переходов магистральных трубопроводов, а также автоматического восстановления геометрии трубы надземного перехода по результатам диагностики. Целью настоящего изобретения является повышение информационной эффективности существующих систем мониторинга надземных переходов магистральных трубопроводов, в том числе получение информации о реальном изменении геометрии трубы надземного перехода с одновременной ее корректировкой, для поддержания уровня НДС в заданных пределах, с помощью саморегулируемых опор, что приведет к снижению вероятности возникновения аварийных ситуаций. Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов содержит аппаратно-программный комплекс, измерительный блок с датчиками уровня напряженно-деформированного состояния и диспетчерское оборудование. Дополнительно содержит систему оптического наблюдения за геометрией трубопровода, саморегулируемые опоры, и дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу, отвечающий за автоматическое регулирование вышеуказанных опор. 1 ил.
Реферат
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для диагностики технического состояния надземных переходов магистральных трубопроводов, а также автоматического восстановления геометрии трубы надземного перехода по результатам диагностики.
Известна система мониторинга трансферных линий трубопроводов установки ЭЛОУ+АВТ6 [1] (http://nadegnost.ucoz.rn/index/0-88).
В известной системе используются тензодатчики для измерения деформаций патрубков трубопровода. Данные с датчиков передаются на компьютерный блок. Далее формируется база данных, рассчитываются параметры напряженно-деформированного состояния (НДС) контролируемых участков, оценивается напряженное состояние, выдается протокол результатов анализа. В режиме реального времени на дисплее отражаются все технологические параметры эксплуатации, состояние объекта по результатам мониторинга.
Недостатками настоящей системы является отсутствие информации о фактическом изменении геометрии трубы надземного перехода, а также отсутствие системы незамедлительного восстановления исходной геометрии и допустимых уровней НДС. Для определения причины возникновения деформации трубопровода требуется выезд специалистов на объект. Это увеличивает финансовые затраты на обслуживание трубопроводной системы и снижает темп проведения ремонтных работ на участке деформированного трубопровода, что может привести к аварийной ситуации.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой системе мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов является система контроля переходов магистральных газопроводов через естественные и искусственные препятствия [2] (http://www.gasjoumal.ru/gij7gij_detailed_work.php? GIJ_ELEMENT_ID=10226&WORK_ELEMENT_ID=10232).
Известная система содержит аппаратно-программный комплекс, измерительный блок с датчиком уровня НДС, которые устанавливаются на переходах магистральных газопроводов и диспетчерское оборудование.
Для решения задачи мониторинга известная система автоматически в реальном времени измеряет параметры технического состояния контролируемого перехода, в частности, уровень НДС.
Известная система производит обработку, хранение и анализ получаемых данных о НДС с измерительного блока. Сведения о техническом состоянии переходов выводятся на экран монитора. Известная система проводит анализ несоответствий фактических условий эксплуатации переходов требованиям нормативной документации.
Недостатками настоящей системы является отсутствие информации о фактическом изменении геометрии трубы надземного перехода, а также отсутствие системы незамедлительного восстановления исходной геометрии и допустимых уровней НДС.
Целью настоящего изобретения является повышение информационной эффективности существующих систем мониторинга надземных переходов магистральных трубопроводов, в том числе получение информации о реальном изменении геометрии трубы надземного перехода с одновременной ее корректировкой, для поддержания уровня НДС в заданных пределах, с помощью саморегулируемых опор, что приведет к снижению вероятности возникновения аварийных ситуаций.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявленная интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов, содержащая аппаратно-программный комплекс, измерительный блок с датчиками уровня напряженно-деформированного состояния и диспетчерское оборудование, согласно изобретению, дополнительно содержит систему оптического наблюдения за геометрией трубопровода, саморегулируемые опоры, и дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу, отвечающий за автоматическое регулирование вышеуказанных опор.
На чертеже показана интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов, где:
1 - аппаратно-программный комплекс;
2 - измерительный блок;
3 - датчики уровня НДС;
4 - мишени;
5 - труба надземного перехода;
6 - диспетчерское оборудование
7 - дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу;
8 - опоры саморегулируемые;
9 - оптическое устройство;
10 - экран монитора.
Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов содержит: аппаратно-программный комплекс 1; измерительный блок 2 с датчиками уровня НДС 3 и мишенями 4, закрепленными на трубе надземного перехода 5; диспетчерское оборудование 6; дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу 7, отвечающий за автоматическое регулирование саморегулируемых опор 8; оптическое устройство 9. Информация о состоянии надземного перехода выводится на экран монитора оператора 10.
Заявляемая интерактивная система работает следующим образом.
Оптическое устройство 9 направляется в автоматическом режиме на мишени 4. По отклонению попадания перекрестия оптического устройства 9 на мишени 4 судят об изменении геометрии трубы надземного перехода 5 (например, о величине провисания трубы). Датчики уровня НДС 3 сигнализируют о выходе уровня НДС за допустимые пределы. Информация с измерительного блока 2, в который входят датчики уровня НДС 3 и мишени 4, прошедшая первичную обработку в аппаратно-программном комплексе 1 и в диспетчерском оборудовании 6, поступает в дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу 7. Программное обеспечение дополнительного блока к аппаратно-программному комплексу 7 обрабатывает полученные данные и, в случае изменения геометрии трубы надземного перехода 5, в сочетании с выходом значений уровня НДС за допустимые пределы, дает команду на автоматическую регулировку саморегулируемых опор 8. Тип привода саморегулируемых опор 8 - любой. Во время регулировки отслеживаются уровни НДС, регулировка прекращается при достижении их оптимальных значений. При этом дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу 7, по результатам обработки данных, выводит на экран монитора 10, в режиме реального времени, данные об уровне НДС, графическое изображение перехода, информацию о произведенной автоматической регулировке опор.
Источники информации
1. http://nadegnost.ucoz.ru/index/0-88.
2. http://www.gasjoumal.ru/gij/gij_detailed_work.php? GIJ ELEMENT ID=10226&WORK ELEMENT ID=10232.
Интерактивная система мониторинга технического состояния магистрального трубопровода на участках надземных переходов, содержащая аппаратно-программный комплекс, измерительный блок с датчиками уровня напряженно-деформированного состояния и диспетчерское оборудование, отличающаяся тем, что дополнительно содержит систему оптического наблюдения за геометрией трубопровода, саморегулируемые опоры, и дополнительный блок к аппаратно-программному комплексу, отвечающий за автоматическое регулирование вышеуказанных опор.