Устройство для обнаружения утечек в магистральных газонефтепроводах Советский патент 1979 года по МПК G01N21/26 

Устройство СО.СТОИТ из трех идентич ных инфракрасных газоанализаторов, включающих в себя источник света 1, .объектив 2, диафрагму 3, интерференци онный фильтр 4, полупрозрачные зеркала 5, прозрачные с торцов камеры 6, выходные патрубки 7, зеркало 8, всасы вающие патрубки 9, фотоприемники 10, схемы вычитания I1, пороговые схемы 12, схему совпадений 13, схему сигнализации 14,корпус 21. Для пояснения принципа работы устройства введены до полнительные обозначения: 15 - поверх ность земли, 16 - трубопровод, 17 распределение концентрации газапри на личии утечки и отсутствии ветра, 19 распределение концентрации газа от ра ботающей в стороне техники, 20 - уровень постоянной конценчрации газа , Хо, Хо О - координаты. Устройство работает следующим образом. Кожух 21 связан известным способом с направляющей - канатной доро и перемещается вдоль трассы трубопровода. С помощью насоса /на фиг. не показан/ воздух у поверхнос-ги земли непрерывно всасывается в камеры 6 с помощью патрубков 9. Наличие искомого газа в камерах определяется по поглощению монохроматического излучения с заданной длиной волны /в полосе поглощения газа/, формируемого элементами 1 - 5, 8 и детек-1ируемого фотоприемниками 10. При наличии утечки распределение газа на поверхности земли 15 описывается кривыми 17 или 18, Поэтому сигнал центрального газоанализатора будет превьииать сигналы крайних. Разности на выходах схем вычитания I1 будут положительны. Поэтому оба пороговых устройства 12 срабатывают и схема совпадения 13 выдаст сигнал на схему сигнализации I4. Ложный источник 20 не меняет ве роячнос1ь пропуска цели. Если инченсивность источника 19 в точке - меньше чем у искомого источника 17, /18/, то наличие помехи вида 19 не скажется на вероятности пропуска цели. При отсутствии утечки и присутствии любого из ложных источников газа 19, 20, как следует из фиг. 1, . . поглощение в ценчре не может превышать поглощения одновременно в точках X и X . Поэтому разности будут нулевые или отрицательные. Пороговые устройства не срабатывают и лож)1ых решений не будет. Дистанционный метод контроля с п« мощью инфракрасного газоанализатора оказывается малоэффективным из-за наличия загрязнений почвы нефтью и больших концентраций болотного газа по трассе. Устройство не чувствител но к этим факторам. Внедрение инфракрасного метода обнаружения утечек нефти и газа сдерживается из-за или ния на риск решения метеусловий /ве1тер, туман, пылевые бури, дождь/. Конструкция предложенного устройств, с гибкими патрубками для всасывания воздуха снимает и это ограничение, i Формула изобретени Устройство для обнаружения утече: в магистральных газонефтепроводах, содержащее инфракрасный газоанализатор, схему сигнализации и средство перемещения аппаратуры вдоль кон ролируемой трассы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности обнаружения, оно |срдержит дополнительно два идентичных газоанализатора с гибкими патрубками каждый, для всасывания воздуха соответственно по трассе пролегания трубопровода и в точках, удаленных от него по обе стороны, между газоанализатором и схемой сигнализации введен блок принятия решений в виде двух схем вычитания, двух пороговых схем и схемы совпадения, причем первые входы схем вычитания подключены к выходу центрального газоанализатора, вторые входы - соответственно к выхода других газоанализаторов, выходы через пороговые схемы к схеме совпадений. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3662171, кл. в OlN 21/26, опубл, 1972. 2.Патент США № 3783284, кл. G 01 К 21/34, опубл, 1973. H I