苯长输管道泄漏监测系统的设计与应用.pdf

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1、第４期赵福丹等．苯长输管道泄漏监测系统的设计与应用８３１苯长输管道泄漏监测系统的设计与应用１２３赵福丹刘凤歌李育峰（１．东营五色石测漏技术有限公司，山东东营２５７０００；２．天津市化工设计院，天津３００１９３；３．天津大沽化工股份有限公司，天津３００４５５）摘要介绍苯长输管道泄漏监测系统的测漏原理、系统架构及其应用情况。苯长输管道测漏系统采用负压波原理定位和输差分析两种方法，通过３Ｇ无线通信和电话宽带进行数据实时通信。实际应用结果证实了系统的可行性，同时分析了运行过程中存在问题的原因，只需在今后的设计中加以调整即可。关键词测漏系统苯长输

2、管道报警与定位数据通信＋中图分类号ＴＱ５４７．８１　　　文献标识码Ｂ文章编号　１０００-３９３２（２０１５）０４-０３８１-０２危险液体介质输送管道泄漏自动监测技术已压波动将会以一定的速度自泄漏点向两端传播，在国内外得到了广泛应用。我国长输管道测漏技上、下游压力传感器将捕捉到特定的瞬态压力降术的研究起步较晚，清华大学及天津大学等单位波形，然后由软件进行泄漏判断。要实现准确的从２０世纪９０年代中期开始研究，而真正实际应定位，必须精确地计算压力波在管道介质中的传用则是在２０００年以后。由于油田治安形势恶化，播速度和上、下游压力传感器接收压力

3、波的时间使得输油管道测漏技术迅速规模化推广应用。差。苯在常温下是一种高度易燃、有香味的无色输差分析方法是根据液体的不可压缩性和质危险液体，是一种有机化合物，也是组成结构最简量守恒定律，在软件中实时进行瞬时输差、２ｍｉｎ单的芳香烃。苯有较高的毒性，是一种致癌物质。输差、１０ｍｉｎ输差、１ｈ输差、４ｈ输差、８ｈ输差和它难溶于水，易溶于有机溶剂，本身也可作为有机２４ｈ输差对比，一旦超出预设门槛，系统就会发出溶剂。苯的熔点５．５℃，密度０．８８ｇ／ｍＬ，为防止警报，但是不能定位。其低温凝固，苯长输管道全程需要电伴热带伴热2系统架构且架空铺设。某

4、长距离苯输送管道全长３７．６ｋｍ，苯长输管道测漏系统由数据采集站、现场仪首站位于某乙烯装置，末站位于某化工厂罐区。表、通信系统和监测软件４部分组成。管道起点压力３．５ＭＰａ、温度１０℃，年输送１０万ｔ数据采集站位于首、末两站，由数据采集模块（约１３ｔ／ｈ）。由于苯属于剧毒的危险化学品，一ＷＳＳ３０００、压力波测量仪表及安全栅等组成。旦发生泄漏，不但会污染环境，还可能造成人身伤ＷＳＳ３０００由数据采集模块和ＧＰＳ时间采集器构亡事故，带来巨大的经济损失和恶劣的社会影响。成，由ＧＰＳ时间采集器采集卫星标准时间信号，因此，需要对苯输送管道进行高

5、精度泄漏监测，保用于测漏系统两个数据采集站的校时。证管道长期稳定安全生产。在管道两端安装高精度压力变送器和质量流①量计，用于实时监测管道进出口的压力、温度、密1测漏原理由于苯是一种液体，经过分析研究，苯长输管度、瞬时流量和累积流量。道泄漏监测可采用在输油管道上使用成熟的测漏系统通信采用互联网方式，通过３Ｇ无线路技术，即基于负压波原理定位和输差分析两种方由器和电话宽带构成双路通信，以宽带为主，３Ｇ法，通过监测管道两端的负压波、流量和密度来实无线通信为辅，使用互联网固定ＩＰ地址的ＩＰ服现测漏报警。务器实时转发数据。负压波原理定位方法是指当管

6、道某处突然发生泄漏时，在泄漏处将产生瞬态压力突降，这种负①收稿日期：２０１５-０１-２１（修改稿）３２８化工自动化及仪表第４２卷测漏系统软件实时显示管道首末两端的压２０．６ｔ／ｈ降到２０．４ｔ／ｈ，首端压力有反应，而末端压力、温度及密度等参数的变化趋势图，并通过算法力不反应，即使进行起停泵操作，末端压力反应也实时监测压力变化趋势和输差，一旦输差超过设很小。分析原因主要是：由于管道为架空铺设，沿定值，系统会自动报警，并进行负压波分析，计算线有很多膨胀弯，且经常停输，造成膨胀弯顶部有泄漏点位置。气体存在，导致负压波衰减严重；末端临港厂区进3

7、应用站压变安装位置应在质量流量计前面，即靠近站苯物料输送管线测漏系统安装调试完毕并正外主管道一侧；末端压力变送器量程太高（０．００～式投入运行后，系统整体运行平稳，能够实时监测４．００ＭＰａ），而管道压力仅为０．０７ＭＰａ左右，最高流量、压力、温度及密度等数据，实现了泄漏监测不超过０．１０ＭＰａ。报警，对保障正常、安全生产发挥了重要作用。4结束语苯长输管道泄漏监测系统能够监测到的泄漏基于负压波原理定位和输差分析方法的苯长量小于总输量的０．５％；泄漏监测定位和报警均在输管道泄漏监测系统，既大幅减少了系统的误报，泄漏发生后的３ｍｉｎ内完成。

8、又提高了监测的灵敏度。并且通过３Ｇ和电话宽经过试验与运行，发现系统存在的问题有：末带构成的通信系统稳定可靠。但由于管道架空导端压力变送器对负压波的反应不灵敏，导致泄漏致多处膨胀弯气体积聚影响了负压波的传播，