Надёжные средства испытаний и контроля

+7 342 219-56-90

Пермь, ул. Генерала Наумова, 8

Система обнаружения утечек трубопроводов El-SCADA Visand

Общая протяженность трубопроводов для перекачки газа, нефти и продуктов ее переработки, на территории России приближается к одному миллиону километров (980 тысяч км). Большая часть трубопроводов разрабатываются исходя из срока эксплуатации порядка 25 лет. По мере старения в трубопроводах появляются утечки в конструкционно слабых местах соединений. Кроме того, есть и другие причины, такие как случайное повреждение трубопровода, террористические акты, диверсии, воровство продукта из трубопровода и т.д. Поэтому, главная задача систем обнаружения утечек (СОУ) состоит в том, чтобы выявить факт утечки и определить её местоположение. СОУ выполняет формирование сигнала тревоги о наличии утечки и отображение информации, помогающей принять решение о наличии или отсутствии утечек. СОУ имеют большое значение поскольку позволяют избежать огромных материальных затрат и снизить время простоя трубопроводов.

В связи с этим было создано значительное количество систем обнаружения утечек из трубопроводов (СОУ). Физическая основа построения СОУ может быть различной. На данный момент на существующих трубопроводах применяются более десяти методов СОУ:

Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки.

В состав СОУ входит оборудование трех уровней:

  • высший уровень – уровень ИВК в который входят АРМ диспетчера и серверы СОУ;
  • средний уровень — уровень регистрирующей аппаратуры в который входят шкафы приёмно-регистрирующей аппаратуры (ПРА) и антенно-усилительные устройства (АУУ);
  • нижний уровень — уровень первичного оборудования, построенный на базе датчиковых систем в состав которых входят различные датчики в зависимости от выбранного метода измерения.

Компания EL-SCADA разработала собственную СОУ – EL-SCADA «Visandr». Характеристики EL-SCADA Visandr:

  • время определения утечки – не более 3 мин;
  • место утечки – ± 500 м;
  • чувствительность системы – 1%;
  • давление среды – 6 Мпа;
  • максимальная частота обновления данных – 20000 измерений/сек;
  • напряжение питания – 24В.

Фрагмент СОУ «Visandr» приведен на рис.1.

Рисунок 1. Структура СОУ «Visandr».

Условные обозначения:

ДД – датчик динамического давления;

Д С– датчик избыточного давления;

ДВ – датчик вибрации;

ПЛК – программируемый логический контроллер;

КП – контрольный пункт.

Система «Visandr» определяет место утечки в трубопроводе с помощью метода «волны давления». В момент возникновения утечки, в трубопроводе возникают волны разряжения, которые распространяются в трубопроводе.

Датчики давления, установленные на концах трубопровода, фиксируют время прихода волны давления. Параллельно с этим, во время утечки возникает волна вибрации, которая фиксируется датчиком вибрации.

Датчики размещаются в технологических колодцах трубопровода.

В качестве датчика динамического давления компанией EL-SСSCADA применяется пьезоэлектрический датчик собственного производства. Чувствительным элементом данного датчика является монокристалл фосфата галлия. Данный элемент обладает превосходными характеристиками: прочность, высокая чувствительность, термостойкость, отсутствие температурного дрейфа.

Внешний вид датчика приведен на рисунке 2.


Рисунок 2. Внешний вид датчика динамического давления производства компании EL-SCADA.

Сигналы от всех датчиков поступают в устройства сбора и передачи данных (УСПД). В УСПД сигналы от датчиков конвертируются в цифровой формат и с помощью цифровых интерфейсов доставляются к ПЛК.

Модуль УСПД это программно-аппаратное устройство. Модули изготавливается по каждую конкретную задачу, т.е. имеют гибкую структуру.

Имеется возможность изменять количество входов для подключения датчиков, выходной интерфейс для согласования с ПЛК, также в зависимости от условий размещения, оснащать модемами при удаленном расположении.

Модули устанавливаются в термошкаф. Размеры термошкафа 600×380×210 (В×Ш×Г). В термошкафе, кроме того, размещаются преобразователь напряжения 220 V AC/24 VDC, устройства грозащиты, система отопления и вентиляции, термодатчики. Модуль УСПД устанавливается в непосредственной близости от датчиков, либо на стороне ПЛК.

Информация от УСПД передается к ПЛК, которые обычно устанавливаются в КП (контрольный пункт) трубопровода. Все ПЛК в системе имеет синхронизацию Glonass/GPS. Далее, информация от ПЛК транслируется к серверу сбора данных. Еще одним удачным решением компании EL-SCADA можно считать использование технологии 3G стандарта GSM в качестве канала передачи информации. Применение беспроводных технологий позволяет значительно снизить капиталовложения на реализацию проекта СОУ.

Обработка информации, полученной от ПЛК, выполняется центральным сервером (ЦС) системы EL-SCADA Visandr. ЦС обрабатывает данные, сравнивает с эталонными значениями. В случае превышения установленных значений параметров, выдается сообщение о наличии утечки.

СОУ EL-SCADA Visandr выполняет обнаружение утечки в режиме реального времени, что предупреждает вероятные техногенные катастрофы, а также возникновение зон экологического бедствия.

Наши клиенты:

Нажимая кнопку "Отправить", я соглашаюсь на обработку своих персональных данных. Подробнее