長距離輸水管線 安全監(jiān)測(cè)技術(shù)方案
長距離輸水管線 安全監(jiān)測(cè)技術(shù)方案
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詳細(xì)介紹
系統(tǒng)解決方案
要性
解決水錘安全防護(hù)
對(duì)長距離輸水系統(tǒng)中水錘壓力進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)水錘監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)管線運(yùn)行安全進(jìn)行防護(hù)，防止小型水錘發(fā)生導(dǎo)致的管道疲勞，接口膠圈變形脫出、管道漏口產(chǎn)生，防止大型水錘發(fā)生導(dǎo)致的管道爆管，分析歷史停泵、關(guān)閥操作，對(duì)已發(fā)送事故復(fù)盤，為運(yùn)行操作提供建議，保障供水系統(tǒng)安全。
解決管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)
在管道沿線安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備，建立SCADA監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)管線運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的測(cè)量值發(fā)生異常變化時(shí)，根據(jù)建立智能算法來自動(dòng)判斷輸水管發(fā)生爆漏事故，并可通過建立基于瞬變流水力模型算法的爆管位置模型快速確定爆管位置，縮短搶維修時(shí)間，將事故造成的損失減到低。
解決管道漏損隱患
通過管道上的水聽器，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并定位滲漏發(fā)生的位置，指導(dǎo)工作人員對(duì)漏損管道進(jìn)行維修，降低對(duì)水資源的浪費(fèi)，提高管線運(yùn)行安全。建立長輸管線漏失監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，為高效解決輸水管線滲漏問題提供技術(shù)支撐，對(duì)于保障輸水管線的正常運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
硬件終端
水聽器
水聽器監(jiān)聽管道泄露的聲音異常，通過無線組網(wǎng)，形成水聽器傳感器陣列，利用泄漏的信號(hào)傳播時(shí)差檢測(cè)技術(shù)得到管道泄漏的位置和漏損情況。
無線水聽器傳感陣列系統(tǒng)，是一種先進(jìn)的監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)靈敏度高，適用性強(qiáng)，實(shí)時(shí)性好，能實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)高精度振動(dòng)信號(hào)探測(cè)、定位和多點(diǎn)振動(dòng)同步檢測(cè)與定位。
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項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
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測(cè)量靈敏度 |
-170dB |
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響應(yīng)頻率范圍 |
20Hz-20kHz |
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電源要求 |
2.2-5VDC |
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接線方式 |
同軸電纜 |
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靜態(tài)承壓 |
68Bar |
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工作溫度 |
-20℃~80℃ |
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防護(hù)等級(jí) |
IP68 |
高頻壓力傳感器
利用高頻率采集壓力傳感裝置，監(jiān)測(cè)管道中瞬變的壓力信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為瞬變事件進(jìn)行分析，識(shí)別發(fā)生頻率高、幅度變化大的瞬態(tài)壓力事件，結(jié)合管路結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、口徑等基礎(chǔ)信息分析，模擬瞬態(tài)壓力對(duì)管道的壓強(qiáng)，從而分析瞬態(tài)壓力的影響范圍
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項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
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頻響范圍 |
0-1kHz |
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采樣頻率 |
根據(jù)需要可設(shè) |
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測(cè)量范圍 |
0～2MPa |
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測(cè)量精度 |
0.1%FS |
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電壓輸出 |
0.5V～4.5V |
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工作溫度 |
-40℃～80℃ |
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材質(zhì) |
304不銹鋼 |
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防護(hù)等級(jí) |
IP68 |
傳輸RTU
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項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
備注 |
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外殼防護(hù)等級(jí) |
IP68 |
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接頭防護(hù)等級(jí) |
IP68 |
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模擬輸入 |
6通道 |
可接0-5V/0-20mA/4-20mA |
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采樣位數(shù) |
16位 |
可采集音頻 |
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采樣速率 |
高100kHz |
速率可設(shè) |
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無線通訊 |
4G |
向下覆蓋2G/3G，有SIM卡接口，支持光纖通信，配套套串口服務(wù)器，支持profinet等通用以太網(wǎng)協(xié)議。 |
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有線通訊 |
RS485 |
2路，支持MODBUS |
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自動(dòng)校時(shí) |
GPS/北斗 |
精度1pps |
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內(nèi)置電池 |
鋰電池 |
在外部電源失效后，滿足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行至少1月 |
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外部供電 |
9-36VDC |
滿足太陽能供電裝置輸出電壓，可外接供電：12/24VDC，通過軟件自動(dòng)切換內(nèi)置電源 |
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內(nèi)置存儲(chǔ) |
32G |
30天以上壓力和水聽器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，支持音頻輸入接口 |
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壓力采集精度 |
≥16位 |
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定時(shí)上報(bào) |
N秒可設(shè) |
默認(rèn)300秒（5分鐘），支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳 |
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實(shí)時(shí)響應(yīng) |
2秒內(nèi) |
異常事件發(fā)生時(shí)立即上報(bào)（無論是否設(shè)定為定時(shí)） |
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低功耗設(shè)計(jì) |
有 |
供電電壓：12VDC；連接傳感器后總功耗≤1W |
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運(yùn)行溫度 |
-30℃~75℃ |
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可接傳感器 |
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高頻壓力計(jì)、水聽器、流量計(jì)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)探頭 |
行業(yè)應(yīng)用情況
管道安全監(jiān)測(cè)應(yīng)用
管道安全監(jiān)測(cè)應(yīng)用——冀東油田原油管道泄漏監(jiān)測(cè)
