一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天然氣管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣管道干氣管道中存在積水并同時含有腐蝕性有害物質(zhì)組分時會在管道內(nèi)積水處產(chǎn)生內(nèi)腐蝕。然而，內(nèi)腐蝕是造成管道系統(tǒng)嚴重老化的原因之一，它將導(dǎo)致管道泄漏，降低結(jié)構(gòu)強度，并嚴重威脅整個輸氣系統(tǒng)的安全性、完整性和經(jīng)濟性。
[0003]就目前而言，對管道內(nèi)腐蝕檢測使用的主要方法是:內(nèi)檢測、試壓和直接評價。但由于檢測工具不易進入管道內(nèi)部，天然氣管道的內(nèi)腐蝕通常難以檢測。管線的機械和幾何約束使在線檢測的應(yīng)用受到阻礙，只有大約50%的管道可以在線清管檢測。雖然漏磁檢測能對管道內(nèi)腐蝕情況進行詳細地測量，也能對內(nèi)管道腐蝕嚴重位置給與準確定位，可是每次檢測時都要預(yù)先停止對天然氣管道的輸送，停止生產(chǎn)，不能滿足天然氣不間斷傳輸和連續(xù)化生產(chǎn)的要求，不僅成本設(shè)備昂貴，費用開銷大，而且存在國內(nèi)技術(shù)不成熟，檢測時間長，操作非常復(fù)雜等缺點。試壓法要求管道在停輸狀態(tài)下使用，而超聲波和射線拍照則要求在檢測之前挖掘和清理管道表面，都使得全線檢測不切實際。因此，對無法進行內(nèi)檢測和不能中斷輸送的管道，可以選擇使用內(nèi)腐蝕直接評價方法(DG — ICDA)進行完整性評價。直接評價具有成本低、易實施等特點，該方法近年得到了廣泛的應(yīng)用。
[0004]雖然內(nèi)部腐蝕直接評價方法(ICDA)證明了在管道工業(yè)中的應(yīng)用價值，但是內(nèi)部腐蝕直接評價方法(ICDA)不能提供關(guān)于具有腐蝕性水分存在的準確信息，也無法量化腐蝕的危害，更不能對管道內(nèi)存在的積水點進行定位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，在無需開挖管道的前提下，利用本發(fā)明既能滿足干氣管道氣體不間斷傳輸和連續(xù)化生產(chǎn)的要求，又能快速地檢測并定位出干氣管道內(nèi)存在的積液點。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，包括:實心球體，電路板，矩陣式積液傳感器，無線通信電路，處理器，計時器，存儲器，角位移傳感器，電池；
[0007]電路板設(shè)置于球體的直徑處；
[0008]矩陣式積液傳感器均勻設(shè)置與球體的外表面，并通過信號線與電路板連接；
[0009]無線通信電路，角位移傳感器，處理器，計時器，存儲器，電池均固定在電路板上，角位移傳感器設(shè)置還與球體的球心重合；
[0010]矩陣式積液傳感器，無線通信電路，計時器，存儲器，角位移傳感器，電池均通過電路板上的電路連接線與處理器連接。
[0011 ] 進一步的，信號線設(shè)置于垂直于電路板的通孔內(nèi)。
[0012]進一步的，球體還包括設(shè)置于球體內(nèi)部的配重塊，使球體各個方向上的重量均勻，以便可以在管道內(nèi)滾動。
[0013]進一步的，電池為鋰電池。
[0014]進一步的，球體的直徑為5-7厘米。
[0015]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果:采用管道內(nèi)氣體流動作為動力，無需額外附加動力；無需開挖管道，或者停止天然氣輸送和生產(chǎn)；本發(fā)明采用球體設(shè)計，直小遠小于輸氣管道直徑，可防止裝置在管道內(nèi)的卡死；矩陣式積液傳感器緊密分布在小球外表面，可最大限度地檢測天然氣管道內(nèi)積液點；實時地對管道內(nèi)聲波信息進行分析處理，能夠最大限度地檢測管道內(nèi)部任意位置的泄漏點；相對于其它的管道檢測設(shè)備，操作簡單，使用更加靈活、方便。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明中一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明中一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球的剖視圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、2所示，一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，包括:一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，包括:實心球體1，電路板2，矩陣式積液傳感器3，無線通信電路4，處理器5，計時器6，存儲器7，角位移傳感器8，電池9 ；
[0019]電路板2設(shè)置于球體1的直徑處；
[0020]矩陣式積液傳感器3均勻設(shè)置與球體1的外表面，并通過信號線11與電路板2連接；
[0021 ] 無線通信電路4，角位移傳感器8，處理器5，計時器6，存儲器7，電池9均固定在電路板2上，角位移傳感器8設(shè)置還與球體1的球心重合；
[0022]矩陣式積液傳感器3，無線通信電路4，計時器6，存儲器7，角位移傳感器8，電池9均通過電路板2上的電路連接線與處理器5連接。
[0023]進一步的，信號線11設(shè)置于垂直于電路板2的通孔10內(nèi)。球體1還包括設(shè)置于球體1內(nèi)部的配重塊，使球體1各個方向上的重量均勻，以便可以在管道內(nèi)滾動。電池9為鋰電池。球體1的直徑為5-7厘米。
[0024]下面介紹本發(fā)明的用法及原理:
[0025]首先將計時器6歸零、清除存儲器7中的數(shù)據(jù)，然后將本發(fā)明放入需要檢測的天然氣管道中。依靠管道內(nèi)的氣體壓力，本發(fā)明可以順利的通過管道，此時，角速度傳感器8按照規(guī)定的時間向處理器5發(fā)送速度值，該值被記錄在存儲器7中。當表面的矩陣式積液傳感器3接觸到液體時，處理器5將此刻的計時器顯示的時間值同樣記錄在存儲器7中。接著，處理器5按照規(guī)定的時間周期，將存儲器7中的數(shù)據(jù)發(fā)送至終端，通過計算獲取液體的積存點。
[0026]下面簡單介紹積存點位置的計算方法:由于球體1的半徑已知，根據(jù)時刻記錄的角速度值和時間值可以算出球體1通過的距離，從而確定出液體積存點的距離入口的位置。為了更為精確的獲得該數(shù)據(jù)，在使用時，可以同時放置多個本發(fā)明，分別利用各自的無線通信電路，互相確定彼此的相對位置，然后再根據(jù)距離入口的絕對距離來提高精度。
[0027]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果:采用實心球體設(shè)計，增加了使用壽命，增加了配重塊，可以使重量更為均勻，采用管道內(nèi)氣體流動作為動力，無需額外附加動力；無需開挖管道，或者停止天然氣輸送和生產(chǎn)；本發(fā)明采用球體設(shè)計，直小遠小于輸氣管道直徑，可防止裝置在管道內(nèi)的卡死；矩陣式積液傳感器緊密分布在小球外表面，可最大限度地檢測天然氣管道內(nèi)積液點；實時地對管道內(nèi)聲波信息進行分析處理，能夠最大限度地檢測管道內(nèi)部任意位置的泄漏點；相對于其它的管道檢測設(shè)備，操作簡單，使用更加靈活、方便。
[0028]以上，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，包括:實心球體(1)，電路板(2)，矩陣式積液傳感器(3)，無線通信電路(4)，處理器(5)，計時器￠)，存儲器(7)，角位移傳感器⑶，電池(9)； 所述電路板(2)設(shè)置于所述球體(1)的直徑處； 所述矩陣式積液傳感器(3)均勻設(shè)置與所述球體(1)的外表面，并通過信號線(11)與所述電路板⑵連接； 所述無線通信電路(4)，角位移傳感器(8)，處理器(5)，計時器￠)，存儲器(7)，電池(9)均固定在所述電路板(2)上，所述角位移傳感器(8)設(shè)置還與所述球體(1)的球心重合； 所述矩陣式積液傳感器(3)，無線通信電路(4)，計時器￠)，存儲器(7)，角位移傳感器(8)，電池(9)均通過所述電路板(2)上的電路連接線與所述處理器(5)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，所述信號線(11)設(shè)置于垂直于所述電路板⑵的通孔(10)內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，所述球體(1)還包括設(shè)置于所述球體(1)內(nèi)部的配重塊，使所述球體(1)各個方向上的重量均勻，以便可以在管道內(nèi)滾動。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，所述電池(9)為鋰電池。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，其特征在于，所述球體(1)的直徑為5-7厘米。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球，包括：實心球體1，電路板2，矩陣式積液傳感器3，無線通信電路4，處理器5，計時器6，存儲器7，角位移傳感器8，電池9。本發(fā)明可對管道內(nèi)積液點進行檢測及定位，給出的檢測報告能給管道腐蝕評價提供重要的參考依據(jù)，提高管道腐蝕評估的可信度和準確性。
【IPC分類】F17D5/02
【公開號】CN105387349
【申請?zhí)枴緾N201410452323
【發(fā)明人】吳新潮
【申請人】西安天衡計量儀表有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2014年9月5日