Способ автоматического обнаружения повреждений в трубопроводе

 

Сущность изобретения: измеряют через фиксированные интервалы времени расходы в узлах, ограничивающих контролируемые участки трубопровода, и определяют разности расходов. Вычисляют приращение расхода в каждом узле по сравнению с его значением в этом же узле в момент предыдущего опроса. Затем определяют изменение знака приращения по сравнению с знаком приращения в предыдущем узле. При изменении знака с положительного на отрицательный в смежных узлах на обратном теплопроводе дополнительно определяют разность расходов в подающем и обратном ответвлениях соответствующей абонентской системы, при равенстве нулю делают вывод о повреждении на участке обратного теплопровода. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 17 D 5/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4924806/29 (22) 03.04..91 (46) 07.03.93. Бюл. ¹ 9 . (71) Московский энергетический институт (72) Е. Я. Соколов, А, В. Ульянов, Д. Я. Баритко и А. В. Извеков (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1332972, кл, F 17 0 5/02, 1985, (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО 06НАРУЖЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В ТРУБОПРОВОДЕ (51) Сущность изобретения: измеряют через фиксированные интервалы времени расходы в узлах, ограничивающих контролируеИзобретение относится к трубопроводнрму транспорту, в частности к диспетчерскому контролю режимов работы тепловых сетей.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в возможности однозначно указать местоположение повреждения — участок обратной тепломагистрали или соответствующая абонентская система, На фиг. 1 представлена блок-схема устройства технической реализации способа; на фиг. 2 — пример конкретного выполнения. блока определения разности расходов.

Устройство, реализующее способ, содержит измерители 1 расхода, установленные в узлах, ограничивающих контролируемые участки (1, И,.„,N) теплопровода, а также измерители расхода 2. ус.тановленные в узлах, контролирующих абонентские системы (!, (I, ..., и ); каждый измеритель 1 расхода подключен к входу блока 3 определения приращений расхода

« Ы 1800218 А1 мые участки трубопровода; и определяют разности расходов, Вычисляют приращение расхода в каждом узле по сравнению с его значением в этом же узле в момент пред ыдущего опроса, Затем определяют изменение знака приращения по сравнению с знаком приращения в предыдущем узле, При изменении знака с положительного на отрицательный в смежных узлах на обрат ном теплопроводе дополнительно определяют разность расходов в подающем и обратном ответвлениях соответствующей абонентской системы, при равенстве нулю делают вывод о повреждении на участке обратного теплопровода, 3 ил, bo времени, выходы блоков 3 подключены к входам блока 4 сравнения приращений, выходы блоков 4 соединены с индикаторами 5 адреса поврежденного участка теплопровода; измерители 2 расхода каждой абонентской системы соединены с входами блока 6 вычисления разности расходов в подающем и обратном ответвлениях, выход блока 6 соединен с индикатором 7 адреса поврежденной абонентской системы, Блок 3 может быть выполнен на базе вычитающего устройства с использованием аналоговой памяти, блок 4 на основе интегральных микросхем) компаратора, инвертора, элемента конъюнкции).

Аналогично в качестве блока 6 можно использовать устройство на основе операционного усилия (ОУ) и компаратора (К), показанное на фиг, 3, где G А — расход в и подающем ответвлении абонентской системы; G A — та же в обратном ответвлении;

О

hGA = G А — G А -разность расходов в подаП О ющем и обратном ответвлениях; Оз — сигнал

1800218 нэ индикатор адреса поврежденной абонентской системы.

С помощью блоков 3 по сигналам, поступающим от измерителей 1 расхода, через фиксированные интервалы времени определяют приращения расходов настоящего и предшествующего замеров в каждом контролируемом узле: . ЬЧк(г р=Ч (ц)-Ч (т - Ьф где k - 1,2...,п; 10 и — количество контролируемых узлов;

AV<(r ) — текущее приращение расхода в узле k в момент времени t при.опросе расходомеров с дискретностью Лт; .hVk(tj) — значение расхода в узле.k в. "5 момент времени настоящего опроса, Vp(r - Ь. т) — то же в момент предыдущего опроса (rg-Ь т).

Сигналы от блоков 3 передаются на блоки

4 сравнения приращений, где проверяют факт изменения знака приращений в смежных узлах. при этом признаком повреждения (утечки) нэ участке подающего теплопровода является изменение знака приращений с положительного на отрицательный в смежных узлах, ограничивающих данный участок: hV>(t))>0; hVm+1(t) О, где

m — поврежденный участок. В этом случае выдают сигнал на индикатор 6, например световой, который обозначает адрес поврежденного участка подающего теплопровода, При изменении знака приращений с положительного на.отрицательный в смежных узлах на обратном теплопроводе дополнительно уточняют место повреждения, т,к. в этом случае могут быть повреждены как участок обратного теплопровода, так и абонен-. тская система. В этой связи проверяют сохранение баланса расхода в соответству- 4 ющей абонентской системе путем определения разности расходов в подающем (G д) и обратном (G д) ответвлениях, для чего сигналы от измерителей 2 передают в блок 6, где вычисляется разность расходов Мд - ) 3 д-G д. В том случае, если разность расходов п о отлична от нуля (AGE, Ф О) выдается сигнал нэ индикатор 7, который обозначает адрес повреждений абонентской системы (при этом также функционирует соответствующий индикатор 5). Если разность расходов в ответвлениях равна нулю (Ь6дФО), но знак приращений расхода в смежных узлах обратного теплопровода изменяется с положительного на отрицательный, то это свидетельствует об исправности абонентской системы и повреждении на участке обратного теплопровода, находящемся между. данными узлами. В этом случае сигнал на индикатор 7 отсутствует и работает только индикатор 5, который обозначает адрес поврежденного участка обратного теплопровода.

Если блоками 4 не зафиксировано изменение знака полученных в блоках 3 приращений расходов, то это свидетельствует о безаварийном режиме тепловой сети на момент опроса расходомерных устройств. При . этом сигнал на индикатор 5 отсутствует и производится следующий. цикл опроса расходомеров и обработка измерительной информации по приведенному алгоритму;

Формула изобретения

Способ автоматического обнаружения повреждений в трубопроводе, включающий измерение через фиксированные йнтервалы времени расходов в узлах, ограничивающих контролируемые участки трубопровода, и определение разности расходов, о т л ич а ю щи и с я тем, что, вычисляют приращение расхода в каждом узле по сравнению с его значением в этом же узле в момент предыдущего опроса, затем определяют изменение знака приращения по сравнению со знаком приращения в предыдущем узле и при изменении знака приращения расхода с положительного на отрицательный в смежных узлах на обратном теплопроводе дополнительно определяют разность расходов s подающем и обратном ответвлениях соответствующей абонентской системы и при отличии от нуля указанной разности делают вывод о повреждении данной абонентской системы, а при равенстве нулю-о повреждении на участке обратного теплопровода.

1800218 а) Фиг,, 7

Фм/. 2, Фиг. 3, Составитель А, Ульянов

Техред М.Моргентал Корректор О. Густи

Редактор Е. Савина

Заказ 1154 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, yn,Гагарина, 101