The invention provides a pipeline monitoring method and system. The pipeline monitoring method includes: output alarm signal when pipeline settlement and/or pipeline depression is monitored; output alarm signal when pipeline settlement is monitored through the following ways: calculate allowable bending moment of pipeline section according to bending section modulus and equivalent stress of pipeline; Calculate Settlement deflection of pipeline according to allowable bending moment of section; when settlement deflection is greater than preset When deflection occurs, the alarm signal of pipeline settlement is output; when pipeline depression is monitored, alarm signal is output by following ways: according to the circumferential stress or ring stress, the depth of pipeline depression and the plastic deformation stress of pipeline, the maximum depth of pipeline depression is calculated; when the maximum depth of pipeline depression is greater than the preset depression depth, the alarm signal of pipeline depression is output. The settlement and depression of pipeline can be monitored in time to improve the safety of pipeline transportation.
【技术实现步骤摘要】
管道监测方法及系统
本专利技术涉及管道监测领域,具体地,涉及一种管道监测方法及系统。
技术介绍
与公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输相比,油气管道凭借运输成本低、损耗少、永久性占用土地少、建设速度快、运输量大且安全性能高等优势,已成为油气输送的主要手段。但部分油气埋地管道由于处于软基带,而软地基对管道承载能力差,当管道在受到外力扰动时,会造成管道不均匀沉降,甚至致使管道凹陷。目前,工作人员无法及时发现管道的沉降与凹陷,降低了管道运输的安全性。
技术实现思路
本专利技术实施例的主要目的在于提供一种管道监测方法及系统,以及时监测到管道的沉降与凹陷,提高管道运输的安全性。为了实现上述目的,本专利技术实施例提供一种管道监测方法,包括:在监测到管道沉降和/或管道凹陷时,输出报警信号;其中,通过如下方式在监测到管道沉降时输出报警信号:根据管道的抗弯截面模量和管道的相当应力计算管道的截面许用弯矩;根据截面许用弯矩、管道的长度、管道的弹性模量、管道的惯性力矩和管道距支座的距离,计算管道的沉降挠度;比较沉降挠度与预设挠度的大小,当沉降挠度大于预设挠度时,输出管道沉降报警信号;通过如下方式在监测到管道凹陷时输出报警信号:根据测量管道凹陷时的圆周应力或测量管道凹陷时的环带应力、移开致损物后的管道凹陷深度和管道的塑性变形应力,计算管道凹陷的最大深度;比较管道凹陷的最大深度与预设凹陷深度的大小,当管道凹陷的最大深度大于预设凹陷深度时,输出管道凹陷报警信号。本专利技术实施例还提供一种管道监测系统,包括:报警模块,用于在监测到管道沉降和/或管道凹陷时,输出报警信号;其中,在监测管道沉降 ...
【技术保护点】
1.一种管道监测方法,其特征在于,包括:在监测到管道沉降和/或管道凹陷时,输出报警信号;其中,通过如下方式在监测到管道沉降时输出报警信号:根据管道的抗弯截面模量和管道的相当应力计算管道的截面许用弯矩;根据所述截面许用弯矩、管道的长度、管道的弹性模量、管道的惯性力矩和管道距支座的距离,计算管道的沉降挠度;比较所述沉降挠度与预设挠度的大小,当所述沉降挠度大于所述预设挠度时,输出管道沉降报警信号;通过如下方式在监测到管道凹陷时输出报警信号:根据测量管道凹陷时的圆周应力或测量管道凹陷时的环带应力、移开致损物后的管道凹陷深度和管道的塑性变形应力,计算管道凹陷的最大深度;比较所述管道凹陷的最大深度与预设凹陷深度的大小,当所述管道凹陷的最大深度大于所述预设凹陷深度时,输出管道凹陷报警信号。
【技术特征摘要】
1.一种管道监测方法,其特征在于,包括:在监测到管道沉降和/或管道凹陷时,输出报警信号;其中,通过如下方式在监测到管道沉降时输出报警信号:根据管道的抗弯截面模量和管道的相当应力计算管道的截面许用弯矩;根据所述截面许用弯矩、管道的长度、管道的弹性模量、管道的惯性力矩和管道距支座的距离,计算管道的沉降挠度;比较所述沉降挠度与预设挠度的大小,当所述沉降挠度大于所述预设挠度时,输出管道沉降报警信号;通过如下方式在监测到管道凹陷时输出报警信号:根据测量管道凹陷时的圆周应力或测量管道凹陷时的环带应力、移开致损物后的管道凹陷深度和管道的塑性变形应力,计算管道凹陷的最大深度;比较所述管道凹陷的最大深度与预设凹陷深度的大小,当所述管道凹陷的最大深度大于所述预设凹陷深度时,输出管道凹陷报警信号。2.根据权利要求1所述的管道监测方法,其特征在于,根据管道的抗弯截面模量和管道的相当应力计算管道的截面许用弯矩之前,还包括:根据管道的外环直径和管道的内环直径计算管道的截面惯性矩;根据所述截面惯性矩和所述外环直径计算管道的抗弯截面模量。3.根据权利要求2所述的管道监测方法,其特征在于,通过如下公式计算管道的截面惯性矩:其中,I为截面惯性矩,D为外环直径,d为内环直径。4.根据权利要求2所述的管道监测方法,其特征在于,通过如下公式计算管道的抗弯截面模量:其中,W为抗弯截面模量,I为截面惯性矩,D为外环直径。5.根据权利要求1所述的管道监测方法,其特征在于,通过如下公式计算管道的截面许用弯矩:M=W*σr3;其中,M为截面许用弯矩,W为抗弯截面模量,σr3为相当应力。6.根据权利要求1所述的管道监测方法,其特征在于,所述沉降挠度为弹性沉降挠度;通过如下公式计算弹性沉降挠度:或,通过如下公式计算弹性沉降挠度:或,通过如下公式计算弹性沉降挠度:其中,V为弹...
【专利技术属性】
技术研发人员:董绍华,张来斌,张行,刘宗奇,王同德,张河苇,
申请(专利权)人:中国石油大学北京,
类型:发明
国别省市:北京,11
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