專利名稱：一種長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)及檢測方法
技術領域：
本發(fā)明屬于長距離漿體管道輸送領域，特別是涉及一種長距離漿 體管道輸送壓力4全測系統(tǒng)及檢測方法。
背景技術：
利用水力學原理進行固體物料的長距離管道輸送時，因輸送距離 少則幾十公里，多則近千公里，因此在管線途中根據(jù)地形變化需增加 多個壓力檢測站以監(jiān)視流體在管道中的運行狀態(tài)，在實際管道輸送時, 因為輸送濃度、流速等工藝參數(shù)均會發(fā)生一定的變化，此時流體的流 變特性也會隨之發(fā)生變化，因此整條管線中流體的沿程阻力隨之發(fā)生 變化，各壓力監(jiān)測站的參數(shù)也隨之發(fā)生變化。那么，如何檢測管道中 流體的參數(shù)進而根據(jù)檢測到的參數(shù)調整各壓力站的參數(shù)是長距離管道 輸送中需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決漿體在不同濃度、不同流速下的沿程阻力的精確計算， 本發(fā)明公開了 一種長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)及檢測方法，具 體技術方案如下。
一種長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)，包括檢測環(huán)管、微差壓
變送器及水銀u形管差壓計，檢測環(huán)管與主管完全相同，與主管并聯(lián) 設置，微差壓變送器及水銀u形管差壓計安裝在檢測環(huán)管兩端，在主 管中安裝有主管閥，在檢測環(huán)管入口端安裝有環(huán)管入口閥，在出口端 安裝有環(huán)管出口閥。
4微差壓變送器將現(xiàn)場檢測的環(huán)管兩端的壓差轉換為可編程邏輯控 制器可識別的模擬信號，傳送給可編程邏輯控制器，然后再傳送到管 道運行專家系統(tǒng)，管道運行專家系統(tǒng)結合檢測環(huán)管的實際長度計算在 當前流速和濃度下的單位長度的沿程阻力。
檢測環(huán)管的長度約為200米。
一種長距離漿體管道輸送漿體壓力檢測的方法，包括如下步驟
在進行漿體輸送時，關閉主管閥門、開啟環(huán)管入口閥和環(huán)管出口 閥，使得漿體進入主泵前先流經(jīng)檢測環(huán)管；
微差壓變送器檢測環(huán)管兩端的壓差，將檢測的差壓值信號送入可 編程邏輯控制器；
管道運行專家系統(tǒng)從可編程邏輯控制器中取得漿體差壓值，結合 檢測環(huán)管的實際長度計算在當前流速和濃度下的單位長度的沿程阻 力。
根據(jù)主管道沿途各壓力檢測點的長度和海拔高程，計算出各個檢 測點的理論壓力值，與實際檢測值比較，判斷漿體在管道內(nèi)的流體運 動狀況。
在微差壓變送器檢測環(huán)管兩端壓差前，先用水銀U形管差壓計對 微差壓變送器的準確度進行校準。
采用本發(fā)明所7>開的系統(tǒng)進行檢測，解決了兩相流在紊流狀態(tài)時 理論計算值與實際值誤差很大的問題，保障了長距離漿體管道安全、 賴、定、高效i也運4亍。


圖1:本發(fā)明長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)示意圖。 附圖標記說明
l-主管；2-檢測環(huán)管；3-水銀U形管差壓計； 4-^L差壓變送器；5-環(huán)管入口閥；6-環(huán)管出口閥；7-主管閥；8-喂料泵； 9-主泵入口。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行具體描述。
如圖1所示，在起點泵站主泵入口 9前，即喂料泵8與主泵入口 9 之間，與主管1并聯(lián)設置一條與主管1完全相同的檢測環(huán)管2,長度約 為200米，在環(huán)管兩端安裝微差壓變送器4及水銀U形管差壓計3。
在進行漿體輸送時，關閉主管閥門7、開啟環(huán)管入口閥5和環(huán)管出 口閥6,使得漿體進入主泵前先流經(jīng)檢測環(huán)管2,則檢測環(huán)管2內(nèi)漿體 濃度與流速都與主管1中的漿體濃度與流速相同，先用水銀U形管差 壓計3對微差壓變送器4的準確度進行校準，經(jīng)校準后的微差壓變送 器4檢測的差壓值信號送入PLC(可編程邏輯控制器)，管道運行專家 系統(tǒng)從PLC中取得該值后，結合檢測環(huán)管2的實際長度可精確計算出 在該流速和濃度下的單位長度的沿程阻力。
根據(jù)主管道沿途各壓力檢測點的長度和海拔高程，就可精確計算 出各個檢測點的壓力值，與實際檢測值比較，就可判斷出漿體在管道 內(nèi)的流體運動狀況，提醒、指導操作人員及時進行相應的操作。
權利要求
1、一種長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)，其特征在于包括檢測環(huán)管(2)、微差壓變送器(4)及水銀U形管差壓計(3)，檢測環(huán)管(2)與主管(1)完全相同，與主管(1)并聯(lián)設置，微差壓變送器(4)及水銀U形管差壓計(3)安裝在檢測環(huán)管(2)兩端，在主管(1)中安裝有主管閥(7)，在檢測環(huán)管(2)入口端安裝有環(huán)管入口閥(5)，在出口端安裝有環(huán)管出口閥(6)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)，其 特征在于微差壓變送器(4)將現(xiàn)場檢測的環(huán)管(2)兩端的壓差轉換 為可編程邏輯控制器可識別的模擬信號，傳送給可編程邏輯控制器， 然后再傳送到管道運行專家系統(tǒng)，管道運行專家系統(tǒng)結合檢測環(huán)管(2) 的實際長度計算在當前流速和濃度下的單位長度的沿程阻力。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)， 其特征在于檢測環(huán)管(2)的長度約為200米。
4、 采用權利要求1所述的長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)進行 漿體壓力檢測的方法，其特征在于包括如下步驟在進行漿體輸送時，關閉主管閥門(7)、開啟環(huán)管入口閥(5)和環(huán) 管出口閥(6),使得漿體進入主泵前先流經(jīng)檢測環(huán)管(2);微差壓變送器(4)檢測環(huán)管兩端的壓差，將檢測的差壓值信號送入 可編程邏輯控制器；管道運行專家系統(tǒng)從可編程邏輯控制器中取得漿體差壓值，結合 檢測環(huán)管(2)的實際長度計算在當前流速和濃度下的單位長度的沿程 阻力。
5、 根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于根據(jù)主管道沿途各 壓力檢測點的長度和海拔高程，計算出各個檢測點的理論壓力值，與 實際檢測值比較，判斷漿體在管道內(nèi)的流體運動狀況。
6、 根據(jù)權利要求4或5所述的方法，其特征在于在微差壓變送 器(4)檢測環(huán)管兩端壓差前，先用水銀U形管差壓計(3)對微差壓變送 器(4)的準確度進行校準。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種長距離漿體管道輸送壓力檢測系統(tǒng)及檢測方法，包括檢測環(huán)管、微差壓變送器及水銀U形管差壓計，檢測環(huán)管與主管完全相同，與主管并聯(lián)設置，微差壓變送器及水銀U形管差壓計安裝在檢測環(huán)管兩端，在主管中安裝有主管閥，在檢測環(huán)管入口端安裝有環(huán)管入口閥，在出口端安裝有環(huán)管出口閥。微差壓變送器檢測環(huán)管兩端的壓差，將檢測的差壓值信號送入可編程邏輯控制器；管道運行專家系統(tǒng)從可編程邏輯控制器中取得差壓值，結合檢測環(huán)管的實際長度計算在當前流速和濃度下的單位長度的沿程阻力。采用本發(fā)明所公開的系統(tǒng)進行檢測，解決了兩相流在紊流狀態(tài)時理論計算值與實際值誤差很大的問題，保障了長距離漿體管道安全、穩(wěn)定、高效地運行。
文檔編號G01L13/00GK101532897SQ20091011974
公開日2009年9月16日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權日2009年3月26日
發(fā)明者劉弘偉, 建 安, 普光躍, 潘春雷, 瞿承中, 波 馬 申請人:云南大紅山管道有限公司