Способ контроля и регулирования режима работы трубопровода Советский патент 1993 года по МПК F17D5/00 

Изобретение относится к области i i:tin портирования газа, нефти и нефтепродукта в трубопроводах.

Целью изобретения является повышение безопасности эксплуатации продук- томророда, предотвращение аварийных ситуаций.

Цель достигается тем, что используют способ автоматического контроля и управ

ления, включающий все основные приемы

известного способа: сбор.информации о состоянии продуктопроводэ, передачу, обработку ее на центральном диспетчерском пункте, вывод ее на предупредительную и аварийную сигнализацию, запись данных, выработку регулирующего сигнала на исполнительный механизм управления параметрами транспортируемого продукта. По заявляемому способу сбор информации о состоянии трубопровода осуществляют с помощью контроля напряженно-деформационного состояния трубопровода, исполь- зуя тензо- и термометрические датчики. Например, для обработки сигналов ввода и вывода данных и команд используют раз- личные типы периферийных устройств ЭВМ и соответствующих устройств для записи, показа, регистрации данных и результатов вычисления, различные схемы автоматических регуляторов по температуре, расходуй давлению,

Способ осуществляется следующим об- .разом.

Тензометрические и температурные датчики, закрепленные на теле трубы про- дуктопровода, воспринимают деформацию металла и температурное поле поверхности контролируемого объекта и соответственно изменяют свое сопротивление. Датчики, наклеенные на тело трубы в определенном порядке, защищены резиновым карманом. Соединительные (экранированные) провода защищены бронешлангом. Длина соединительных проводов выбирается с достаточным запасом, обеспечивающим долговременную эксплуатацию измерительного поста, из-за возможных перемещений трубопровода в грунте. Измерительное сечение содержит три таких поста, устанавливаемых на обечайке трубы под углом 120° относительно оси трубы,

Приемно-передающий комплект аппаратуры (ППА) устанавливается вблизи измерительного сечения и соединяется с датчиками измерительных постов разъемов РП 42. По команде от таймера центрального пульта управления компрессорной станции передатчик диспетчера формирует за- просный импульс автоматического операционного контроля (3-АОК). Прием5

0

5 0 5 0

5 0 5 0

5

ник аппаратуры ППА принимает импульс 3- ОАК и коммутирует его по структурным блокам. 3-АОК включает в свой состав импульс коммутации, осуществляющий включение в работу блоков, ответственных за передачу информации на центральный пульт, импульс запроса температуры среды размещения ППА, импульс запроса влажности среды размещения ППА, импульс запроса информации о величине напряжения питания блока, импульс запроса автоматического операционного контроля напряженного и температурного состояния объекта, импульс контроля стыковки разьема (КСР).

В результате прохождения всех указанных видов запросных импульсов происходит формирование односоставного ответного импульса (0-АОК). передающего передатчиком на центральный пульт управления (ЦПУ).

Температурно-напряженное состояние обьекта характеризуется импульсами, которые поступают на коммутирующую схему. Она производит выбор и последовательное подключение к схеме преобразователя стандартных сигналов (ПСС) только одного исследуемого параметра, Таким образом на передатчик поступает односоставной импульс 0-АОК конкретного параметра со строго фиксированной временной и частотной характеристикой.

Первоочередность (временная последовательность) подключения импульсов 0- АОК1, КСР1, ОВД1 коммутирующей схемой к входу ПСС определяется технологическими условиями в каждом конкретном случае,

Второй рабочий комплект ППА, находящийся на ЦПУ, воспринимает запрашиваемы сигналы,

Импульс 0-АОК,.пройдя схему ПСС, попадает на коммутатор, который дешифрирует (узнает импульсы) и соответственно коммутирует на определенную схему, При этом на выходе коммутатора различаются три функциональные группы импульсов. Первая группа (0-АОК, т.е. весь запрашиваемый диапазон параметров) через контроллер подается в управляющую ЭВМ, Вторая группа - вспомогательные импульсы подается на схемы щитоэлектропитания, содержащие информационное табло, указывающее текущие номера измерительных зон, сечений, постов, табло контроля стыковки разъема, прибор контроля температуры контейнера, прибор контроля влажности в контейнере, прибор контроля питания аппаратуры контейнера. Третья группа импульсов, несущая информацию реального напряженного состояния контролируемого объекта, поступает на 12-точечные самопишущие контрольно-сигнализирующие приборы, где происходит дискретная (с заранее заданной частотой) фиксация величин напряженного состояния на бумажном носителе в масштабе реального времени.

Уставки самопишущих приборов выбраны с учетом срабатывания при незначительном превышении обычного эксплуатационного режима напряженного состояния объекта. Выход дублируется предупреждающим сигналом на мнемосхему с предупредительной звукосветовой сигнализацией ВНИМАНИЕ I.

Управляющая ЭВМ согласно заданной программе производит сравнение всех текущих значений параметров с заданными и осуществляет следующие функции: формирование импульса управления режимов транспортируемого продукта по температуре, давлению и расходу, выбор схемы управления режимом через схему автоматического переключения режимов, формирование предупредительного импульса опасности и запуска им предупредительной звуко-световой сигнализации на мнемосхеме ДЕЙСТВИЕ . причем в случае выхода величины контролируемого параметра напряженного состояния за пределы зоны регулирования температуры происходит автоматическое подключение на регулятор давления, если и это включение не эффективно, т.е. величина напряженного состояния вновь выросла и оказалась за пределами зоны регулирования режима дзвпения, то автоматически производится включение

5 регулятора расхода, если и после этого величина напряженного состояния вышла за диапазон регулирования формирование сигнала АВАРИЯ выработкой импульса сигнализации о вхождении величины напря-,

0 женного состояния объекта до величины предела текучести металла, документальную фиксацию на принтерном устройстве основных команд и выдачу рекомендаций оператору на дисплей, формирование, обра5 ботку по определенным критериям и запись на твердый носитель информации для банка данных, формирование согласно заранее определенной программе управляющего импульса периодичности запроса информа0 ции сечений, воздействующих на таймер.

Оператор центрального пульта управления осуществляет выбор режима работы каждого технологического параметра ключами режимов - автоматическое управление

5 или ручное управление.

(56) Промышленный каталог AEG - Telefunken Cifamaya - Cilegon: Automat- Isierungsanlage ubernacht und Stemrt Gas - 0 Pipeline in Indonesleensch. Nfe 20506-87 во Всесоюзном фонде промышленных каталогов ВНИИПМ,

Сущность изобретения: собирают информацию о параметрах транспортной системы, передают, принимают и обрабатывают ее на центральном диспетчерском пункте. Записывают данные. Вырабатывают регулирующий сигнал на исполнительные механизмы управления параметрами транспортируемого продукта В качестве информации о параметрах транспортной системы используют данные контроля напряженно- деформированного состояния трубопровода, осуществляемого с помощью термо-и тензометрических датчиков. В качестве контролируемых параметров используют данные о перемещена стенки трубы и ее температурном состоянии. 1 .

Формула изобретения35

продуктопровода, предотвращения аварийных ситуаций, в качестве информации э параметрах транспортной системы используют данные контроля за напряженно- деформированнымсостоянием трубопровода, осуществляемого с помощью термо- и тензометрических датчиков.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве контролируемых параметров используют данные о перемещении стенки трубы и ее температурном состоянии.