地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统。所述系统包括：监测终端及检测装置，监测终端包括下位机通过数据线与检测装置连接；检测装置包括：连接支管固定在外壳的上下两端，测量直管竖直固定连接于外壳内，气压传感器、压差传感器、温湿度传感器及风速传感器固定连接在测量直管的内壁上，振动传感器固定在管柱的表面；下位机通过数据线接收气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，以确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。本实用新型专利技术便于直接利用管柱内的气体进行检测，提高检测装置对气体摩擦系数检测的准确性，及监测装置使用的灵活性和方便性，方便对管柱振动进行实时监测。

Gas friction coefficient of underground gas storage well and vibration monitoring system of pipe string

【技术实现步骤摘要】
地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统
本技术涉及储气库地下储气库水平井开发
，尤指一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统。
技术介绍
地下储气库是指用枯竭的气藏或油气藏、孔性含水岩层、盐岩层等地下构造储存天然气的场所，是储存大量天然气较为经济和安全的方法。主要作用是调节燃气的季节供需不平衡，保证供气高峰的需要；使长距离输气管线和设备均衡运行，以提高管线和设备的利用率，降低输气成本；在发生事故等紧急情况下保障供气，利用枯竭油气层作储气库，一般不需要建设费用，可利用原有的井注气和采气。目前，市场中对管柱的监测的设备多使用单独的进气设备对气体进行检测，不能准确反映气体在管柱内的运动状态，降低了检测的准确度；由于地下储气库井较深，不方便在井内进行检测，多使用数据线连接检测装置在地面进行检测，受到线缆长度的影响，操作不方便。
技术实现思路
为了解决目前对管柱的监测存在的检测准确度低及操作不便等问题，本技术实施例提供一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统，所述系统包括：监测终端及检测装置，所述监测终端包括下位机，所述下位机通过数据线与所述检测装置连接；所述检测装置包括外壳、连接支管、测量直管、气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器；所述连接支管固定在所述外壳的上下两端，所述测量直管竖直固定连接于所述外壳内，所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器及风速传感器固定连接在测量直管的内壁上，所述振动传感器固定在管柱的表面；所述下位机通过数据线接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，以确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。可选的，在本技术一实施例中，所述下位机包括数据采集模块、无线传输模块、第一处理模块、存储模块及电源模块；所述数据采集模块接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，并将所述数据发送至所述第一处理模块；所述第一处理模块将气体摩擦阻力系数及管柱振动信息发送至所述存储模块进行存储；所述无线传输模块与所述第一处理模块连接，通过无线通信传输数据；所述电源模块分别与数据采集模块、无线传输模块、处理模块及存储模块相连接。可选的，在本技术一实施例中，所述监测终端还包括上位机，所述上位机与所述无线传输模块进行无线通信；所述上位机包括显示模块、第二处理模块及输入模块，所述输入模块与所述第二处理模块连接，所述第二处理模块与所述显示模块连接。可选的，在本技术一实施例中，所述连接支管与管柱之间通过法兰可拆卸连接。可选的，在本技术一实施例中，所述下位机固定连接在所述外壳的外侧壁。可选的，在本技术一实施例中，所述外壳侧壁的下方设有通孔。可选的，在本技术一实施例中，所述外壳与所述测量直管之间设有排线槽。可选的，在本技术一实施例中，所述数据线内嵌于所述排线槽内，且贯穿所述通孔与所述下位机相连接。可选的，在本技术一实施例中，所述数据线的一端为多头，分别固定设置于所述压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及气压传感器的右侧，另一端与所述下位机相连接。可选的，在本技术一实施例中，所述压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及气压传感器从上至下依次固定在测量直管的内壁上。本技术通过在管柱的侧壁设有检测装置，便于直接利用管柱内的气体进行检测，通过多个传感器对气体进行检测，提高检测装置对气体摩擦系数检测的准确性，提高监测装置使用的灵活性和方便性，通过在管柱的表面固定连接有振动传感器，方便对管柱的振动进行实时监测。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统的检测装置结构示意图；图2为本技术实施例地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统的监测终端结构示意图。具体实施方式本技术实施例提供一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示为本技术实施例地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统的检测装置结构示意图，图中具体包括：监测终端及检测装置，所述监测终端包括下位机5，所述下位机5通过数据线3与所述检测装置连接；所述检测装置包括外壳14、连接支管15、测量直管16、气压传感器17、压差传感器18、温湿度传感器19、风速传感器20及振动传感器21；所述连接支管15固定在所述外壳14的上下两端，所述测量直管16竖直固定连接于所述外壳14内，所述气压传感器17、压差传感器18、温湿度传感器19及风速传感器20固定连接在测量直管16的内壁上，所述振动传感器21固定在管柱100的表面；所述下位机5通过数据线3接收所述气压传感器17、压差传感器18、温湿度传感器19、风速传感器20及振动传感器21发送的数据，以确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。作为本技术的一个实施例，如图2所示为本技术实施例地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统的监测终端结构示意图。下位机5通过数据线3与检测装置2连接，下位机5包括数据采集模块9、无线传输模块10、第一处理模块11、存储模块12及电源模块13；所述数据采集模块接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，并将所述数据发送至所述第一处理模块；所述第一处理模块将气体摩擦阻力系数及管柱振动信息发送至所述存储模块进行存储；所述无线传输模块与所述第一处理模块连接，通过无线通信传输数据；所述电源模块分别与数据采集模块、无线传输模块、处理模块及存储模块相连接。在本实施例中，图2中所示监测终端1还包括上位机4，所述上位机4与所述无线传输模块10进行无线通信；所述上位机4包括显示模块7、第二处理模块6及输入模块8，所述输入模块8与所述第二处理模块6连接，所述第二处理模块6与所述显示模块7连接。作为本技术的一个实施例，所述连接支管与管柱之间通过法兰22可拆卸连接。作为本技术的一个实施例，所述下位机固定连接在所述外壳的外侧壁。作为本技术的一个实施例，所述外壳侧壁的下方设有通孔23。在本实施例中，所述外壳与所述测量直管之间设有排线槽24。在本实施例中，所述数据线内嵌于所述排线槽内，且贯穿所述通孔与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统，其特征在于，所述系统包括：监测终端及检测装置，所述监测终端包括下位机，所述下位机通过数据线与所述检测装置连接；/n所述检测装置包括外壳、连接支管、测量直管、气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器；所述连接支管固定在所述外壳的上下两端，所述测量直管竖直固定连接于所述外壳内，所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器及风速传感器固定连接在测量直管的内壁上，所述振动传感器固定在管柱的表面；/n所述下位机通过数据线接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，以确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下储气库井气体摩擦阻力系数及管柱振动监测系统，其特征在于，所述系统包括：监测终端及检测装置，所述监测终端包括下位机，所述下位机通过数据线与所述检测装置连接；
所述检测装置包括外壳、连接支管、测量直管、气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器；所述连接支管固定在所述外壳的上下两端，所述测量直管竖直固定连接于所述外壳内，所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器及风速传感器固定连接在测量直管的内壁上，所述振动传感器固定在管柱的表面；
所述下位机通过数据线接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，以确定气体摩擦阻力系数及管柱振动信息。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述下位机包括数据采集模块、无线传输模块、第一处理模块、存储模块及电源模块；
所述数据采集模块接收所述气压传感器、压差传感器、温湿度传感器、风速传感器及振动传感器发送的数据，并将所述数据发送至所述第一处理模块；
所述第一处理模块将气体摩擦阻力系数及管柱振动信息发送至所述存储模块进行存储；
所述无线传输模块与所述第一处理模块连接，通过无线通信传输数据；
所述电源模块分别与数据采集模块、无线传输模块、处理模块及存储模块相连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：万继方，申瑞臣，袁光杰，夏焱，班凡生，付利，李景翠，董胜伟，刘奕杉，蓝海峰，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团工程技术研究院有限公司，中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11