一种针对海底管道实时监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种针对海底管道实时监测系统，所述系统包括：超压报警单元、气体监测单元、液体监测单元、电控单元和监测主机；所述气体监测单元，用于监测管道内气体组分的含量；包括：气体监测仪、甲烷探测器；所述气体监测仪实时将管道内气体数据发送给监控主机；所述监控主机通过气体分析模块输出气体组分含量值；所述甲烷探测器将监测到管内甲烷气体数据发送给电控单元；电控单元将甲烷气体数据与预设值进行判断；当甲烷气体数据超过预设值后，电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；同时电控单元向监测主机传输甲烷超标报警信号，令监测主机执行报警模块；该系统可以精准、实时地对管道内气体组分含量进行分析，有效地保障天然气管道的安全运营。

【技术实现步骤摘要】
一种针对海底管道实时监测系统
本技术涉及天然气输送管道组分监测领域；特别涉及一种针对海底管道实时监测系统。
技术介绍
天然气资源是一种清洁能源，管道输送是一种安全高效的运输方式。天然气中主要含有甲烷，CO2，H2S以及水，其中CO2，H2S以及水均为腐蚀性物质，如不采取防腐措施，势必会由于内腐蚀而发生泄漏，甚至于爆炸等事故。如何及时了解天然气中各种腐蚀性介质的组分，进行腐蚀速率的检测，进而采取有效的措施。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种针对海底管道实时监测系统，该系统可以精准、实时地对管道内气体组分含量进行分析，同时对管道内气体压力、露点状况及时预警；该系统有效地保障天然气管道的安全运营。本技术提供一种针对海底管道实时监测系统，所述系统包括：超压报警单元、气体监测单元、液体监测单元、电控单元和监测主机；其中：所述超压报警单元，用于监测管道内压力情况；其包括：压力传感器、超压关断阀、单向阀、电磁阀；所述压力传器将压力数据发送给电控单元；电控单元将压力数据与预设值进行判断；当压力数据超过预设值后，电控单元向单向阀发出启动信号，令单向阀排空管道内气体；电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；电控单元向超压关断阀发出关闭信号，令超压关断阀阻止超压气体进入后续检测气路；电控单元向监测主机传输超压报警信号，令监测主机执行报警模块；所述气体监测单元，用于监测管道内气体组分的含量；包括：气体监测仪、甲烷探测器；所述气体监测仪实时将管道内气体数据发送给监控主机；所述监控主机通过气体分析模块输出气体组分含量值；所述甲烷探测器将监测到管内甲烷气体数据发送给电控单元；电控单元将甲烷气体数据与预设值进行判断；当甲烷气体数据超过预设值后，电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；同时电控单元向监测主机传输甲烷超标报警信号，令监测主机执行报警模块；液体监测单元，用于对管道内进入液体情况；包括：液体探测器、电磁阀；液体探测器探测大量管内存有大量液体，将触发信号传输到电控单元；电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止液体输入，同时向监测主机传输气路进液记录；当被测管道液体消失后，液体探测器检测不到液体；电控单元向电磁阀发出开启；同时向监测主机传输开启记录。所述气体监测仪的出气口连接有排气阀和排液阀，所述排液阀连接有排液箱；所述排液箱连接有排液罐，所述排液罐与所述气体监测仪的进气口之间设置有流量计、第二过滤器、气体监测仪控制阀。所述压力传感器输入端与所述电磁阀输出端之间依次设置有单向阀、第一过滤器、液体探测器、校验截断阀、调压器，所述压力传感器输出端与排液罐输入端之间设置有校验进气阀、表盘温度计、表盘压力计、温度传感器、超压关断阀；所述电磁阀输入端连接有手动阀和储液罐。所述系统还包括露点监测单元，所述露点监测单元，采用如下步骤进行：监测主机根据压力传感器输出的压力数据、温度传感器输出的温度数据，气体分析模块输出水含量数据计算生成露点值。有益效果(1)本技术中气体组分实时监测结合腐蚀探针技术，可以同时实现气体组分的实时监测以及管输气体腐蚀速率检测。(2)本技术中采用4通路结构，能够同时进行4种气体组分实时监测。(3)本技术中采用压力控制以及过滤措施，保障了高压气体组分测量精度。附图说明图1为本技术实施例提供的一种管道天然气组分实时监测装置示意图。附图标记：1、入口手动阀2、储液罐3、腐蚀探针4、电磁阀5、单向阀6、第一过滤器7、液体探测器8、校验截断阀9、调压器10、压力传感器11、校验进气阀12、表盘温度计13、表盘压力计14、温度传感器15、超压关断阀16、快速排液罐17、排液箱18、流量计19、第二过滤器20、气体监测仪控制阀21、仪器出气口22、排气阀23、排液阀24、电控单元25、气体检测仪26、甲烷探测器具体实施方式下面结合附图对本技术作出详细说明:如图1所示，本技术的管输天然气组分实时监测装置，包括入口手动阀1，可以实现设备安装和检修时截断气路，储液罐2可以实现天然气管输液体的收集，腐蚀探针3通过储液罐2实现管输天然气的腐蚀速率检测，电磁阀4实现电路控制气路关断与开启，单向阀5实现介质单向流动，第一过滤器6实现气液分离以及精密过滤，液体探测器7实现液体的探测。校验截断阀8实现校验气体的截断。调压阀9用于控制气路压力。压力传感器10实现测量控制的稳定气压，校验进气阀11实现校准气瓶连接，表盘温度计12实现温度电子仪表的校验，表盘压力计13实现压力电子仪表的校验，温度传感器14实现，超压关断阀15实现气体超压截断，快速排液罐16，排液箱17实现检测液体的收集，流量计18实现检测进气流量测量，第二过滤器19实现精密过滤，仪器进气阀20实现检测气体流入，仪器出气口21实现检测气体流出，排气阀22实现气体的排放，排液阀23实现液体的排放，液体均进入排液箱17，电控单元24实现定期进气控制，超压关停控制，气体泄漏关停控制，管路进液启停控制以及数据远传。气体检测装置25实现4种被测气体的含量检测。如果管路出现甲烷气体泄漏，甲烷探测器26将触发信号传输到电控单元24；电控单元24接到触发信号向电磁阀4发送关闭指令，进行关断。其中：本技术针对海底管道实时监测系统，实现如下过程：所述超压报警单元，用于监测管道内压力情况；其包括：压力传感器10、超压关断阀15、单向阀5、电磁阀4；所述压力传感器10将压力数据发送给电控单元24；电控单元24将压力数据与预设值进行判断；当压力数据超过预设值后，电控单元24向单向阀发出启动信号，令单向阀排空管道内气体；电控单元24向电磁阀4发出关闭信号，令电磁阀4阻止气体输入；电控单元向超压关断阀15发出关闭信号，令超压关断阀15阻止超压气体进入后续检测气路；电控单元24向监测主机传输超压报警信号，令监测主机执行报警模块；所述压力传感10器输入端与所述电磁阀4输出端之间依次设置有单向阀5、第一过滤器6、液体探测器7、校验截断阀8、调压器9，所述压力传感器10输出端与排液罐16输入端之间设置有校验进气阀22、表盘温度计12、表盘压力计13、温度传感器14、超压关断阀15；所述电磁阀4输入端连接有手动阀1和和储液罐2。本技术中压力传感器10检测到压力控制后的压力值超过限定值，已进入装置超压气体由超压关断阀15阻止进入后续检测气路，超压气体经过单向阀直接排放至放空管道；同时压力传感器数据上行至电控单元24，电控单元24根据超压设定值向电磁4阀发送关闭指令，同时向监测主机传输超压报警信号，电磁阀4关闭，气体不再进入装置。所述气体监测单元，用于监测管道内气体组分的含量；包括：气体监测仪25、甲烷探测器26；所述气体监测仪25实时将管道内气体数据发送给监控主机；所述监控主机通过气体分析模块输出气体组分含量值；所述甲烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对海底管道实时监测系统，其特征在于，所述系统包括：超压报警单元、气体监测单元、液体监测单元、电控单元和监测主机；其中：/n所述超压报警单元，用于监测管道内压力情况；其包括：压力传感器、超压关断阀、单向阀、电磁阀；所述压力传器将压力数据发送给电控单元；电控单元将压力数据与预设值进行判断；当压力数据超过预设值后，电控单元向单向阀发出启动信号，令单向阀排空管道内气体；电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；电控单元向超压关断阀发出关闭信号，令超压关断阀阻止超压气体进入后续检测气路；电控单元向监测主机传输超压报警信号，令监测主机执行报警模块；/n所述气体监测单元，用于监测管道内气体组分的含量；包括：气体监测仪、甲烷探测器；所述气体监测仪实时将管道内气体数据发送给监控主机；所述监控主机通过气体分析模块输出气体组分含量值；所述甲烷探测器将监测到管内甲烷气体数据发送给电控单元；电控单元将甲烷气体数据与预设值进行判断；当甲烷气体数据超过预设值后，电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；同时电控单元向监测主机传输甲烷超标报警信号，令监测主机执行报警模块；/n液体监测单元，用于对管道内进入液体情况；包括：液体探测器、电磁阀；液体探测器探测大量管内存有大量液体，将触发信号传输到电控单元；电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止液体输入，同时向监测主机传输气路进液记录；当被测管道液体消失后，液体探测器检测不到液体；电控单元向电磁阀发出开启；同时向监测主机传输开启记录。/n...

【技术特征摘要】
1.一种针对海底管道实时监测系统，其特征在于，所述系统包括：超压报警单元、气体监测单元、液体监测单元、电控单元和监测主机；其中：
所述超压报警单元，用于监测管道内压力情况；其包括：压力传感器、超压关断阀、单向阀、电磁阀；所述压力传器将压力数据发送给电控单元；电控单元将压力数据与预设值进行判断；当压力数据超过预设值后，电控单元向单向阀发出启动信号，令单向阀排空管道内气体；电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；电控单元向超压关断阀发出关闭信号，令超压关断阀阻止超压气体进入后续检测气路；电控单元向监测主机传输超压报警信号，令监测主机执行报警模块；
所述气体监测单元，用于监测管道内气体组分的含量；包括：气体监测仪、甲烷探测器；所述气体监测仪实时将管道内气体数据发送给监控主机；所述监控主机通过气体分析模块输出气体组分含量值；所述甲烷探测器将监测到管内甲烷气体数据发送给电控单元；电控单元将甲烷气体数据与预设值进行判断；当甲烷气体数据超过预设值后，电控单元向电磁阀发出关闭信号，令电磁阀阻止气体输入；同时电控单元向监测主机传输甲烷超标报警信号，令监测主机执行报警模块；
液体监测单元，用于对管道内进入液体情况；包括：液体探测器、电磁阀；液体探测器探测大量管...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋晓斌，闫化云，张福娟，刘海超，樊荣兴，施晓东，刘伟，李再春，
申请(专利权)人：中海油天津管道工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12