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
【專利摘要】本實用新型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。本實用新型可對管道內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。
【專利說明】一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及天然氣管網(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】
[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組分時會在管道內積水處產(chǎn)生內腐蝕。然而，內腐蝕是造成管道系統(tǒng)嚴重老化的原因之一，它將導致管道泄漏，降低結構強度，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，對管道內腐蝕檢測使用的主要方法是:內檢測、試壓和直接評價。但由于檢測工具不易進入管道內部，天然氣管道的內腐蝕通常難以檢測。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腐蝕情況進行詳細地測量，也能對內管道腐蝕嚴重位置給與準確定位，可是每次檢測時都要預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，不僅成本設備昂貴，費用開銷大，而且存在國內技術不成熟，檢測時間長，操作非常復雜等缺點。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，對無法進行內檢測和不能中斷輸送的管道，可以選擇使用內腐蝕直接評價方法(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用。
[0004]雖然內部腐蝕直接評價方法(ICDA)證明了在管道工業(yè)中的應用價值，但是內部腐蝕直接評價方法(ICDA)不能提供關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，更不能對管道內存在的積水點進行定位。
實用新型內容
[0005]本實用新型為克服上述現(xiàn)有技術的缺陷和不足，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，利用本實用新型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存在的積液點。
[0006]本實用新型的技術方案是: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]電路板設置于球體的直徑處；
[0008]矩陣式積液傳感器均勻設置與球體的外表面，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，信號線設置于垂直于電路板的通孔內。
[0012]進一步的，球體還包括設置于球體內部的配重塊，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]通過上述技術方案，本實用新型具有以下有益效果:采用管道內氣體流動作為動力，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)；本實用新型采用球體設計，直小遠小于輸氣管道直徑，可防止裝置在管道內的卡死；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積液點；實時地對管道內聲波信息進行分析處理，能夠最大限度地檢測管道內部任意位置的泄漏點；相對于其它的管道檢測設備，操作簡單，使用更加靈活、方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型中一種用于天然氣管道監(jiān)控系統(tǒng)的液體檢測球的結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型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設置于球體I的直徑處；
[0020]矩陣式積液傳感器3均勻設置與球體I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設置還與球體I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設置于垂直于電路板2的通孔10內。球體I還包括設置于球體I內部的配重塊，使球體I各個方向上的重量均勻，以便可以在管道內滾動。電池9為鋰電池。球體I的直徑為5-7厘米。
[0024]下面介紹本實用新型的用法及原理:
[0025]首先將計時器6歸零、清除存儲器7中的數(shù)據(jù)，然后將本實用新型放入需要檢測的天然氣管道中。依靠管道內的氣體壓力，本實用新型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I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I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實用新型，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]通過上述技術方案，本實用新型具有以下有益效果:采用實心球體設計，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)；本實用新型采用球體設計，直小遠小于輸氣管道直徑，可防止裝置在管道內的卡死；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積液點；實時地對管道內聲波信息進行分析處理，能夠最大限度地檢測管道內部任意位置的泄漏點；相對于其它的管道檢測設備，操作簡單，使用更加靈活、方便。
[0028]以上，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
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)設置于所述球體(I)的直徑處； 所述矩陣式積液傳感器(3)均勻設置與所述球體(I)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)設置還與所述球體(I)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(6)，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)設置于垂直于所述電路板⑵的通孔(10)內。
3.根據(jù)權利要求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(I)還包括設置于所述球體(I)內部的配重塊，使所述球體(I)各個方向上的重量均勻，以便可以在管道內滾動。
4.根據(jù)權利要求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(I)的直徑為5-7厘米。
【文檔編號】F17D5/02GK204164672SQ201420512279
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權日:2014年9月5日
【發(fā)明者】吳新潮 申請人:西安天衡計量儀表有限公司