Вибрационен контролер SVKA-1-02, Устройство за контрол на течове OMYuV 05-04, Сензор за контрол на плътността на камерата

Устройството за контрол на вибрациите включва:

- вибрационен преобразувател ANS-066-02 (Фигура 3.3);

- електронен блок SVKA-1-02 (Фигура 3.4)

- разпределителна кутия KR-11.

Устройството дава сигнал:

- DC напрежение от 0,1 до 5 V, определено от средноквадратичния детектор в работната честотна лента. Изходният сигнал се осигурява при натоварване най-малко 100 kOhm с капацитет не повече от 10 000 pF. Осигурена е цифрова индикация на изходен сигнал с автоматично или ръчно превключване на измервателен канал;

- за постоянен ток в мащаб 4-20 mA. Изходният сигнал се осигурява с товарно съпротивление от 0-500 ома и товарен капацитет от 20 nF;

- чрез променливо напрежение от 0,1 до 5 V, пропорционално на моментните стойности на скоростта на вибрациите в работната честотна лента;

- цифров изход - RS 485 интерфейс.

Устройството има двустепенна аларма. Диапазон на регулиране на прага на алармата:

- граница 3-12 mm/s;

- аварийни 5-15 mm/s.

Грешката при работа на алармата е не повече от ± 5%. Устройството се захранва от източник на постоянен ток с напрежение (27±5) V или източник на променлив ток 220 V.

Устройство за контрол на течове OMYuV 05-04

Това устройство е така нареченото нивопревключващо устройство в съд с постоянно налягане, което в случай на свободен поток може да се използва и за сигнализиране на потока течност.

Блок за обработка на сигнала 1 е монтиран на фланец 2. В камерата на поплавъка са разположени поплавък 3 и сонда 4. Поплавъкът, заварен под защитен газ аргон от стомана KO-36, се движи нагоре и надолу по сондата в зависимост от нивото на течността. Вътре в поплавъка има пръстеновиден магнит, който при определени нива се включвамагнитни превключватели с пластмасово покритие. Основен размер: 250 мм, размерът може да се промени по специална поръчка.

При това приложение въздухът може да бъде обезвъздушен от системата с помощта на клапан, вграден в тялото на поплавъчната камера.

Сензор за контрол на херметичността на камерата DGK-1

Сензорът за наблюдение на херметичността на пусково-приемните камери на почистващи и диагностични инструменти DGK-1 (Фигура 3.4) е предназначен за непрекъснато автоматично наблюдение на херметичността на пусковите и приемните устройства на устройствата за почистване и диагностика на линейната част на главните и междуполевите нефтопроводи и затварящите вентили в близост до тях, включително течове, причинени от неоторизиран достъп до тези устройства. Ако възникне теч, сензорът за херметичност на камерата го открива и предава информация за това на автоматизираната система за управление на нефто- или продуктопровода. Устройството осъществява непрекъснат самоконтрол на изправността на съставните му звена и в случай на неизправност информацията за това се предава на автоматизираната система за управление.

Сензорът за херметичност на камерата е монтиран върху стартово-приемните камери, без да се нарушава тяхната цялост (на външната повърхност на стената на камерата) върху един слой филмова изолация. Сензорът за херметичност на камерата има блокова конструкция и се състои от: акустичен датчик, съединителна кутия, захранващ блок и реле.

Комплектът на устройството може да включва от един до три акустични сензора и съответно от една до три разклонителни кутии. Характеристиките на сензора за плътност DGK-1 са дадени в таблица 3.2.

Таблица 3.2 - Характеристики на датчика за плътност DGK-1

Прагова чувствителност в зоната от 50 м по отношение на разхода на масло, не по-лоша

Време за откриване на теча от неговия моментвъзникване, мин

AC захранване

Максимално премахване на сензори от захранването и релето

не повече от 1000м

Условия на работа на захранването и релето

Условия на работа на акустичния сензор

MTBF

поне 15000 часа

Устройството и работата на устройството.

Структурно акустичният сензор съдържа приемен преобразувател и предварителен лентов усилвател.

Конструктивно акустичният сензор е направен под формата на запечатан корпус, върху който е фиксирана плоча с постоянни магнити, които служат за монтиране на сензора върху стената на камерата. Кабел се простира от корпуса през запечатан кабелен изход, свързващ акустичния сензор с разпределителната кутия. За подобряване на акустичния контакт между приемния преобразувател и стената на камерата се използва контактна грес.

Съединителната кутия съдържа три елемента: анализатор, допълнителен индикатор и клемен блок.

Веригата на анализатора преобразува аналоговия сигнал, идващ на входа му от акустичния сензор, в широчинно-импулсно модулирани сигнали, които носят информация за интензитета на акустичните сигнали, записани от акустичния сензор. Детекторът за изправност, който е част от анализатора, сравнява нивото на сигнала, идващ от главния лентов усилвател, с определена референтна стойност. Ако нивото на сигнала надвишава стандарта, се генерира сигнал "контрол" ("работоспособност"), който се подава към захранването и релето.

Микропроцесорният контролер като част от комутационния блок на БПР анализира постъпилите на входа на блока сигнали и на тяхна база генерира сигналите "Утечка" и "Здравност".

Захранващият блок и релето генерират захранващо напрежение заоборудване на всички канали за наблюдение на херметичността на камерите за пускане и приемане на очистващи устройства. В същото време се осигурява искрова защита на силовите вериги в съответствие с GOST R51330.10-99 "Искробезопасна електрическа верига". Рийд релетата на блока осигуряват галванична изолация на електрически вериги от вериги на линейна телемеханика.

Принципът на работа на устройството се основава на регистрирането на сигнали за акустични емисии (акустичен шум), произтичащи от изтичането на течност в камерите на началния прием на пречиствателните устройства и в съседните спирателни вентили при наличие на свръхналягане вътре над 0,3 MPa. Сигналите за акустична емисия са резултат от:

- турбулентни пулсации, придружаващи изтичането на течност;

- кавитация, т.е. образуването и колапса на газови мехурчета поради силно локално намаляване на налягането в течността в точките на изтичане.

Кавитацията е придружена от мощно звуково излъчване, което в мястото на изтичане е с повече от 40 dB по-високо от фоновите стойности на акустичния сигнал в честотния диапазон от 10 до 100 kHz. Това позволява дори много малки течове на нефт и нефтопродукти да бъдат открити с висока надеждност.

Акустичният сигнал се преобразува от преобразувател 1 в електрически сигнал, който се усилва от предварителен лентов усилвател 2 и се подава към съединителната кутия за по-нататъшна обработка. Конвертор 1 и усилвател 2 са част от акустичния сензор. Сигналът, идващ към атенюатора 3 на съединителната кутия, може да бъде подложен на различна (в зависимост от режима на работа на устройството) степен на затихване. Основният лентов усилвател 4 е свързан към изхода на атенюатора, който осигурява усилване на сигнала до нивото, необходимо за надеждна работа на компаратора 5. От изходакомпаратор, броячът на входа на брояча-делител 6 получава импулси, появата на които се дължи на превишението на амплитудата на сигнала от изхода на усилвателя 4 над нивото на работа на компаратора 5. Средната честота на импулсния сигнал на изхода на компаратора 5 се определя от интензитета на акустичния сигнал на акустичния сензор, записан от преобразувателя и от своя страна определя честота и период на импулсния сигнал на сигналния изход на делителя 6. Този сигнал носи информация за възможен теч в този канал.

Сигналът от изхода на брояча-делител 6 през формовчика на ключа 8 се подава към микропроцесорния контролер. Микропроцесорният контролер е в състояние едновременно да извършва времеви анализ на сигнали от 3 свързани канала за запис.

Принципът на анализа на сигнала се основава на представянето на последователност от входни сигнали като някои събития, които имат определени времеви характеристики и имат своя собствена история на развитие под формата на предишни събития. Ако няма акустични смущения в регистрационния канал, няма предистория на събитията, докато в случай на изтичане времето за вземане на решение за изпращане на сигнал „Изтичане“ е минимално. Ако има акустични смущения в даден канал за регистрация и (или) в съседни канали, тогава, като се вземе предвид тяхната интензивност, времето за вземане на решение за изпращане на сигнал "Изтичане" се увеличава.

В допълнение към сигналите, които носят информация за възможни течове, сигналите, потвърждаващи изправността на оборудването за запис на канала, се изпращат към микропроцесорния контролер през 3 канала паралелно.

За контрол на херметичността на стартово-приемащите камери на почистващи и диагностични устройства и участъци от отворени тръбопроводи, когато акустичните сензори са пространствено разделени и сигналът от теч не може да бъде едновременнорегистрирани от два или три акустични сензора. Необходимият брой акустични сензори, свързани към едно захранване и реле и съответно съединителни кутии, трябва да бъде 2 или 3. В този случай плъзгачът на превключвателя SA1 в захранването и релето на превключвателната платка трябва да е в позиция 1, а плъзгачът на превключвателя SA2 трябва да е в позиция 2. Във всички останали случаи (за контрол на херметичността на тръбопроводни участъци, покрити с пръст, за управление на клапани), плъзгачът на превключвателя SA1 трябва да е в положение ON, SA2 превключете плъзгача на позиция 2.

---