压力释放阀监测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及压力释放阀监测系统及方法。公开了一种压力释放阀监测系统和方法。在一个方面，存在一种在线压力释放阀监测系统（１００），其包括位于压力释放阀（１０５）附近、自其获得超声测量值的至少一个声传感器（１３０）。位于压力释放阀（１０５）附近的一个或多个温度传感器（１２０和１２５）自其获得温度测量值。数据采集系统（１３５）从至少一个声传感器（１３０）接收超声测量值，且从一个或多个温度传感器（１２０和１２５）接收温度测量值。在线监测器监测由数据采集系统（１３５）所接收的测量值，以检测关于压力释放阀（１０５）的泄漏。在线监测器（１４５）根据超声测量值和温度测量值来检测泄漏的存在。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体涉及压力释放阀监测，且更特别地涉及利用泄露检测传感器与在线状态监测系统的组合来监测压力释放阀的泄漏的存在。
技术介绍
压力释放阀在很多种工业应用中用于通过打开或关闭各种通路来调节过程材料 的流动。使用压力释放阀的一种特定工业应用是在炼油厂内。在炼油厂内压力释放阀处发 生的泄露可能会导致爆炸和安全问题、因为燃烧事件以及将危害性物质释放到大气而被处 以罚款。这些事件中的任何事件都可能会导致反应性(reactive)维护、增加的维护成本以 及随之发生的炼油厂产量的减少。为了防止这些事件发生，炼油厂的操作者关注的是监测 这些压力安全释放阀并尽可能快地检测泄露。由于典型炼油厂将具有数百甚至数千个压力 释放阀，与监测这些阀相关联的成本和时间是可观的。减小与管理这些阀相关联的成本和 时间可能会对炼油厂的盈利能力和名声具有较大影响。但是，目前的监测压力释放阀的办 法具有关于检测泄露的效果和准确性的问题。举例而言，监测压力释放阀的这些目前办法 中的许多办法会产生烦人的报警(即，误确认)，这些报警可能是由于诸如阀附近的软管放 油、汽笛或管道振动所形成的湍流的噪声源(例如，周围装置噪声)而不是存在泄漏而造成 的。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面，提供了一种在线压力释放阀监测系统。该在线压力释放阀 监测系统包括位于压力释放阀附近、自其获得超声测量值的至少一个声传感器。位于压力 释放阀附近的一个或多个温度传感器自压力释放阀获得温度测量值。数据采集系统从该至 少一个声传感器接收超声测量值，且从该一个或多个温度传感器接收温度测量值。在线监 测器监测由数据采集系统所接收的测量值，以检测关于压力释放阀的泄露。在线监测器根 据超声测量值和温度测量值来检测泄漏的存在。 在本专利技术的第二方面，存在一种用于监测压力释放阀的方法。该方法包括从位于 压力释放阀附近的至少一个声传感器获得超声测量值；从位于压力释放阀附近的一个或多 个温度传感器获得温度测量值；从该至少一个声传感器收集超声测量值以及从该一个或多 个温度传感器收集温度测量值；将超声测量值和温度测量值传输到主计算机；以及利用该 主计算机监测测量值，以检测关于压力释放阀的泄漏，该主计算机根据超声测量值和温度 测量值两者来检测泄漏的存在。 在本专利技术的第三方面，提供了一种压力释放阀监测系统。在此实施例中，该系统包 括位于压力释放阀附近、自其获得超声测量值的至少一个声传感器。位于压力释放阀附近 的一个或多个温度传感器从压力释放阀获得温度测量值。数据采集系统从该声传感器接收 超声测量值，且从该一个或多个温度传感器接收温度测量值。数据采集系统检测关于压力 释放阀的泄漏的存在。该数据采集系统根据超声测量值和温度测量值来检测泄漏的存在。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施例的在线压力释放阀监测系统的示意图；以及 图2是描述了根据本专利技术的一个实施例与使用图1的在线压力释放阀监测系统来 检测泄漏的存在相关联的过程操作的流程图。 部件列表ioo压力释放阀监测系统105压力释放阀 110管道 115管道120第一温度传感器 125第二温度传感器 130声传感器 135数据采集系统 140接口模块 145在线监测器 150通信网络 155重要资产 200流程图205过程框-从温度传感器和声传感器获得温度测量值和超声测量值 210过程框-判断泄漏检测过程是否开启 215过程框-判断声电压是否超过预定电压 220过程框-判断温度比例是否低于预定阈值 225过程框-产生报警通知具体实施例方式在下文中参考其与监测炼油厂内压力释放阀的操作有关的应用对本专利技术的至少 一个实施例展开描述。然而，对于具有本领域技术且由本文的教导所引导的人员而言将显 而易见的是，本专利技术同样可适用于可采用压力释放阀的任何工业设施。采用压力释放阀且 需要监测这样的阀的可行工业设施的非详尽列表包括发电设备、化学设施和电力设施。本 领域技术人员还将认识到，除了工业装置之外，本文的教导还适用于其它应用，诸如军事、 商业和住宅应用。 参看附图，图1是根据本专利技术的一个实施例的在线压力释放阀监测系统100的示 意图。压力释放阀监测系统IOO包括用于调节过程材料的流动的压力释放阀105，过程材料 可包括炼油厂中的各种气体和液体。本领域技术人员将认识到，典型炼油厂将具有数百个、 可能数千个在使用中的压力释放阀。为了便于说明本专利技术的特征，图1示出仅一个压力释 放阀。如图1所示，管道110导入压力释放阀的入口端中。压力释放阀105和管道115自 压力释放阀105的出口端延伸。 一个或多个温度传感器位于压力释放阀105附近，以自其 获得温度测量值。在一实施例中，如图1所示，存在第一温度传感器120和第二温度传感器125。温度传感器120位于压力释放阀105的入口端处的管道110上且温度传感器125位于压力释放阀105的出口端处的管道115上。尽管在图1中未示出，但是炼油厂将具有遍布地定位的、用以获得其它温度测量值的多种其它温度传感器。举例而言，将存在用来监测关于包括压力释放阀的炼油厂的周围温度条件的温度传感器。除了这些温度传感器之外，图1显示了存在位于压力释放阀105附近、自其获得超声测量值的声传感器130。如图1所示，声传感器130位于压力释放阀105的出口端处的管道115上。本领域技术人员将认识到，关于其在压力释放阀105上或邻近压力释放阀105的位置，这些传感器的位置可改变，且并不限于任一特定位置。此外，本领域技术人员将认识到，用于检测泄露的传感器的数目可能多于本文所示和描述的数目。 数据采集系统135从温度传感器120和125接收温度测量值且从声传感器130接收超声测量值。如图1所示，接口模块140将温度传感器120和125以及声传感器130耦接到数据采集系统135。数据采集系统135经由诸如开关和集线器的通信网络150将测量值传输到在线监测器145。数据采集系统135监测测量值，以检测关于压力释放阀105的泄漏。如下文所解释，在线监测器145根据超声测量值和温度测量值两者来检测泄漏的存在。 除了监测压力释放阀105的状态之外，数据采集系统135和在线监测器145还配置成以便监测除了遍布炼油厂使用的压力释放阀外之外的其它重要资产155。因为本专利技术的范畴是针对于监测压力释放阀105的泄漏，所以在本文中不讨论监测与炼油厂相关联的其它重要资产155的细节。 在一实施例中，第一温度传感器120和第二温度传感器125包括诸如K型热电偶的热电偶，其分别耦接到管道IIO和115。本领域技术人员将认识到其它温度传感器也适合于在该应用中使用，只要这些温度传感器能够耐受较宽范围的温度(例如，大约_4(^度至大约400F度)。 在一实施例中，声传感器130包括超声声传感器。本领域技术人员将认识到，其它类型的声传感器也适于在该应用中使用，只要这种声传感器能检测到由于湍流所致的超声波的存在。 在一实施例中，数据采集系统135是动态扫描模块，其收集传感器数据并对所收集的数据执行信号处理操作。这种动态扫描模块的一个实例是GE TRENDMASTER Pro系统。在这种动态扫描模块中存在多个输入卡，其构造成接受多个传感器总线电缆。各个总线上的传感器每隔几分钟就被依序查询，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线压力释放阀监测系统（１００），包括：位于压力释放阀（１０５）附近、自其获得超声测量值的至少一个声传感器（１３０）；位于所述压力释放阀（１０５）附近、自其获得温度测量值的一个或多个温度传感器（１２０和１２５）；从所述至少一个声传感器（１３０）接收所述超声测量值且从所述一个或多个温度传感器（１２０和１２５）接收所述温度测量值的数据采集系统（１３５）；以及监测由所述数据采集系统（１３５）所接收的测量值以检测关于所述压力释放阀（１３５）的泄漏的在线监测器（１４５），所述在线监测器（１４５）根据所述超声测量值和温度测量值来检测泄漏的存在。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：LT基利安，JW格兰特，WC乔斯特，ML小华利，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]