RU2679579C1 - Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage - Google Patents
Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage Download PDFInfo
- Publication number
- RU2679579C1 RU2679579C1 RU2017135461A RU2017135461A RU2679579C1 RU 2679579 C1 RU2679579 C1 RU 2679579C1 RU 2017135461 A RU2017135461 A RU 2017135461A RU 2017135461 A RU2017135461 A RU 2017135461A RU 2679579 C1 RU2679579 C1 RU 2679579C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antennas
- electromagnetic field
- pipeline
- pair
- block
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D5/00—Protection or supervision of installations
- F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Abstract
Description
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
Известен способ и устройство определения места течи в подземном трубопроводе, раскрытый в RU 2206817 С1, опубл. 20.06.2003 (I). В (I) раскрыто наведение на коммуникацию с помощью генератора электромагнитного сигнала на трубопровод. После чего перемещают приемник вдоль трассы подземного трубопровода, периодически производят в точке наблюдения не менее двух последовательных измерений напряженности электромагнитного поля, определяют разностный сигнал двух последовательных измерений, интегрируют разностный сигнал, делят разностный сигнал на проинтегрированный разностный сигнал, сравнивают полученное значение с заданным пороговым значением и в случае превышения заданного порогового значения определяют место течи в подземном трубопроводе на трассе.A known method and device for determining the location of a leak in an underground pipeline, disclosed in RU 2206817 C1, publ. 06/20/2003 (I). In (I) disclosed guidance on communication using an electromagnetic signal generator to the pipeline. After that, the receiver is moved along the underground pipeline route, at least two consecutive measurements of the electromagnetic field strength are periodically made at the observation point, the difference signal of two consecutive measurements is determined, the difference signal is integrated, the difference signal is divided into the integrated difference signal, the obtained value is compared with a predetermined threshold value and in case of exceeding a predetermined threshold value, the place of leakage in the underground pipeline on the route is determined.
Недостатками, известного из (I) технического решения, является то, что данный способ не защищен от помех, связанных с искажением амплитуды магнитного поля за счет смещения от вертикали над трассой, наличия в грунте неоднородностей и посторонних включений.The disadvantages of the technical solution known from (I) are that this method is not protected from interference caused by distortion of the magnetic field amplitude due to displacement from the vertical above the track, the presence of inhomogeneities in the soil and foreign inclusions.
Кроме того, из уровня техники известен способ и устройство определения места утечки жидкости из трубопровода, раскрытый в SU 1781577 А1, опубл. 15.12.1992, прототип, в котором посредством генератора в трубопроводе возбуждается электрический ток, который вызывает электромагнитное излучение как в трубопроводе, так и в жидкости, истекающей из отверстия в трубопроводе. Вокруг струи жидкости возникает вторичное электромагнитное излучение, которое по своей мощности, существенно слабее излучения трубопровода. Поэтому в данном изобретении в качестве приемного предлагается устройство, содержащее первую рамочную антенну, соединенный с ней первый приемник, вторую рамочную антенну, плоскость которой ориентирована под углом 90° к плоскости первой рамочной антенны и которая подключена к входу второго приемника. Первый приемник включает в себя последовательно соединенные первый полосовой фильтр, амплитудный детектор, индикатор трассы, второй приемник включает в себя последовательно соединенные второй полосовой фильтр, вычитатель, фазовый детектор, первый интегратор и регулируемый усилитель, сигнальный вход которого соединен с входом опорного сигнала фазового детектора и с выходом первого полосового фильтра, а выход регулируемого усилителя соединен с вычитающим входом вычитателя, не вычитающий вход которого соединен с выходом второго полосового фильтра, последовательно соединенные с выходом вычитателя синхронный детектор, включающий в себя схему фазовой автоподстройки частоты, и фазовый детектор, вход опорного сигнала которого соединен с выходом схемы фазовой автоподстройки частоты, вход которой соединен с сигнальным входом фазового детектора и является входом синхронного детектора, выходом которого является выход фазового детектора, второй интегратор, схему выборки и хранения, подключенную выходом к индикатору течи, последовательно соединенные генератор импульсов и схему задержки, вход которой объединен с управляющим входом схемы выборки и хранения, а выход схемы задержки соединен с управляющим входом интегратора. При этом место течи определяется при проявлении максимума напряжения при перемещении устройства вдоль трассы трубопровода.In addition, the prior art method and device for determining the place of leakage of liquid from the pipeline, disclosed in SU 1781577 A1, publ. 12/15/1992, a prototype in which an electric current is excited by means of a generator in the pipeline, which causes electromagnetic radiation both in the pipeline and in the liquid flowing out of the hole in the pipeline. Around the liquid stream, secondary electromagnetic radiation occurs, which in its power is substantially weaker than the radiation of the pipeline. Therefore, the present invention proposes, as a receiving device, a device comprising a first loop antenna, a first receiver connected to it, a second loop antenna, the plane of which is oriented at an angle of 90 ° to the plane of the first loop antenna and which is connected to the input of the second receiver. The first receiver includes a series-connected first band-pass filter, an amplitude detector, a path indicator, the second receiver includes series-connected a second band-pass filter, a subtractor, a phase detector, a first integrator and an adjustable amplifier, the signal input of which is connected to the reference signal of the phase detector and with the output of the first band-pass filter, and the output of the adjustable amplifier is connected to the subtracting input of the subtractor, the non-subtracting input of which is connected to the output of the second strip filter, connected in series with the output of the subtractor, a synchronous detector, including a phase-locked loop, and a phase detector, the input of the reference signal of which is connected to the output of the phase locked loop, the input of which is connected to the signal input of the phase detector and is the input of the synchronous detector, the output which is the output of the phase detector, a second integrator, a sampling and storage circuit, connected by an output to the leak indicator, serially connected pulse generator and Hem delay input of which is combined with the control input of the sample and-hold circuit, and the output of the delay circuit is connected to the control input of the integrator. In this case, the place of the leak is determined when the maximum voltage appears when the device moves along the pipeline route.
Недостатком прототипа является невозможность идентифицировать изменение направление вектора магнитного поля и индицировать место расположения трубопровода. При проведении измерений оператор должен держать прибор в строго заданном положении, т.к. поворот прибора может интерпретироваться как наличие утечки.The disadvantage of the prototype is the inability to identify the change in the direction of the vector of the magnetic field and to indicate the location of the pipeline. When taking measurements, the operator must keep the device in a strictly specified position, as turning the instrument can be interpreted as a leak.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей заявленной группы изобретений является разработка способа и устройства определения места течи в трубопроводе, обеспечивающих точность определения места течи в трубопроводе.The objective of the claimed group of inventions is to develop a method and device for determining the location of a leak in the pipeline, ensuring the accuracy of determining the location of a leak in the pipeline.
Техническим результатом заявленной группы изобретений является повышение точности и достоверности определения места нахождения течи в трубопроводе.The technical result of the claimed group of inventions is to increase the accuracy and reliability of determining the location of a leak in the pipeline.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ определения места нахождения утечки жидкости из трубопровода включает следующие этапы:The specified technical result is achieved due to the fact that the method for determining the location of a fluid leak from the pipeline includes the following steps:
- возбуждение электромагнитного излучения в трубопроводе;- excitation of electromagnetic radiation in the pipeline;
- установка над предполагаемым местом прохождения трубопровода по крайней мере одного блока датчиков электромагнитного поля, выполненного в виде двух пар антенн;- installation of at least one block of electromagnetic field sensors made in the form of two pairs of antennas above the proposed place of passage of the pipeline;
- измерение ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности электромагнитного поля;- measuring the orientation of the vector of electromagnetic induction and the level of electromagnetic field strength;
- перемещение по крайней мере, одного блока датчиков электромагнитного поля над трубопроводом вдоль его предполагаемой трассы прохождения в новую точку измерения;- the movement of at least one block of electromagnetic field sensors above the pipeline along its proposed path to a new measurement point;
- измерение ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности электромагнитного поля в новой точке измерения;- measuring the orientation of the vector of electromagnetic induction and the level of electromagnetic field strength at a new measurement point;
- повторение этапов перемещения по крайней мере, одного блока датчиков электромагнитного поля над трубопроводом вдоль его предполагаемой трассы прохождения и измерения ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности электромагнитного поля необходимое количество раз;- repeating the steps of moving at least one block of electromagnetic field sensors above the pipeline along its proposed path and measuring the orientation of the electromagnetic induction vector and the level of electromagnetic field strength as many times as necessary;
- определение места расположения утечки по изменению амплитуды и/или направления вектора электромагнитной индукции.- determination of the location of the leak by changing the amplitude and / or direction of the electromagnetic induction vector.
В блоке датчиков электромагнитного поля первая пара антенн выполнены взаимно перпендикулярными, а вторая пара антенн расположены в плоскости, ортогональной плоскостям первой пары антенн, при этом одна из сторон второй пары антенн расположена на одной линии, проходящей через центр первой пары антенн.In the block of electromagnetic field sensors, the first pair of antennas is made mutually perpendicular, and the second pair of antennas are located in a plane orthogonal to the planes of the first pair of antennas, while one of the sides of the second pair of antennas is located on one line passing through the center of the first pair of antennas.
Указанный технический результат достигается также за счет того, что устройство для бесконтактного определения места утечки жидкости из трубопровода содержит генератор электрического тока, по крайней мере, один блок датчиков электромагнитного поля, выполненный в виде двух пар антенн. При этом блок датчиков электромагнитного поля соединен с блоком предусилителей, соединенным с аналого-цифровым преобразователем (АЦП), соединенным с микропроцессором, с которым соединен блок памяти и индикатор.The specified technical result is also achieved due to the fact that the device for non-contact determination of the place of fluid leakage from the pipeline contains an electric current generator, at least one block of electromagnetic field sensors made in the form of two pairs of antennas. In this case, the electromagnetic field sensor unit is connected to a preamplifier unit connected to an analog-to-digital converter (ADC) connected to a microprocessor to which a memory unit and an indicator are connected.
В блоке датчиков электромагнитного поля первая пара антенн выполнены взаимно перпендикулярными, а вторая пара антенн расположены в плоскости, ортогональной плоскостям первой пары антенн, при этом одна из сторон второй пары антенн расположена на одной линии, проходящей через центр первой пары антенн.In the block of electromagnetic field sensors, the first pair of antennas is made mutually perpendicular, and the second pair of antennas are located in a plane orthogonal to the planes of the first pair of antennas, while one of the sides of the second pair of antennas is located on one line passing through the center of the first pair of antennas.
Антенны выполнены в виде катушек индуктивности.Antennas are made in the form of inductors.
Антенны имеют прямоугольную форму.Antennas are rectangular in shape.
Первая пара антенн имеют форму окружности, а вторая пара антенн имеют форму полуокружностей.The first pair of antennas are in the shape of a circle, and the second pair of antennas are in the shape of semicircles.
При использовании двух блоков датчиков электромагнитного поля, блоки датчиков электромагнитного поля расположены на фиксированном расстоянии по вертикали друг от друга.When using two blocks of electromagnetic field sensors, the blocks of electromagnetic field sensors are located at a fixed vertical distance from each other.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Изобретение будет более понятным из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:The invention will be more clear from the description, which is not restrictive and given with reference to the accompanying drawings, which depict:
Фиг. 1 - Расположение элементов устройства относительно трубопровода.FIG. 1 - The location of the elements of the device relative to the pipeline.
Фиг. 2 - Блок датчиков электромагнитного поля.FIG. 2 - Block of sensors of the electromagnetic field.
Фиг. 3 - Система датчиков электромагнитного поля, состоящая из двух блоков датчиков электромагнитного поля.FIG. 3 - The system of sensors of the electromagnetic field, consisting of two blocks of sensors of the electromagnetic field.
Фиг. 4 - Блок-схема устройства.FIG. 4 - Block diagram of the device.
1 - первый блок датчиков электромагнитного поля; 2 - первая антенна; 3 - вторая антенна; 4 - третья антенна; 5 - четвертая антенна; 6 - генератор электрического тока; 7 - блок предусилителей; 8 - АЦП; 9 - микропроцессор; 10 - блок памяти; 11 - индикатор; 12 - трубопровод; 13 - место утечки; 14 - уровень грунта; 15 - второй блок датчиков электромагнитного поля; Вт - вектор электромагнитной индукции, создаваемый трубопроводом; Ву - вектор электромагнитной индукции, создаваемый током через утечку; В0 - суммарный вектор электромагнитной индукции, создаваемый трубопроводом и переменным током через утечку.1 - the first block of electromagnetic field sensors; 2 - the first antenna; 3 - the second antenna; 4 - the third antenna; 5 - the fourth antenna; 6 - electric current generator; 7 - block preamplifiers; 8 - ADC; 9 - microprocessor; 10 - memory block; 11 - indicator; 12 - pipeline; 13 - leak location; 14 - ground level; 15 - the second block of electromagnetic field sensors; In t is the vector of electromagnetic induction created by the pipeline; In y is the vector of electromagnetic induction created by the current through the leak; V 0 is the total vector of electromagnetic induction created by the pipeline and alternating current through the leak.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Устройство для бесконтактного определения места утечки жидкости из трубопровода содержит генератор (6) электрического тока, установленный на грунте (14), по крайней мере, один блок датчиков (1) электромагнитного поля, выполненного в виде двух пар антенн (2-5). При этом блок датчиков (1) электромагнитного поля соединен с блоком (7) предусилителей, который соединен с АЦП (8), соединенным с микропроцессором (9), с которым соединен блок памяти (10) и индикатор (11).The device for non-contact determination of the place of liquid leakage from the pipeline contains an electric current generator (6) mounted on the ground (14), at least one block of sensors (1) of the electromagnetic field, made in the form of two pairs of antennas (2-5). In this case, the sensor block (1) of the electromagnetic field is connected to the preamplifier block (7), which is connected to the ADC (8) connected to the microprocessor (9), to which the memory block (10) and the indicator (11) are connected.
В блоке датчиков (1) электромагнитного поля первая пара антенн (2, 3) выполнены взаимно перпендикулярными, а вторая пара антенн (4, 5) расположены в плоскости, ортогональной плоскостям первой пары антенн (2, 3), при этом одна из сторон второй пары антенн (4, 5)расположена на одной линии, проходящей через центр первой пары антенн (2,3).In the block of sensors (1) of the electromagnetic field, the first pair of antennas (2, 3) are mutually perpendicular, and the second pair of antennas (4, 5) are located in a plane orthogonal to the planes of the first pair of antennas (2, 3), with one of the sides of the second pairs of antennas (4, 5) is located on one line passing through the center of the first pair of antennas (2,3).
Антенны (2-5) выполнены в виде катушек индуктивности.Antennas (2-5) are made in the form of inductors.
Антенны (2-5) имеют прямоугольную форму.Antennas (2-5) have a rectangular shape.
Первая пара антенн (2, 3) имеют форму окружности, а вторая пара антенн (4, 5) имеют форму полуокружностей.The first pair of antennas (2, 3) have the shape of a circle, and the second pair of antennas (4, 5) have the shape of semicircles.
При использовании двух блоков (1, 15) датчиков электромагнитного поля, блоки датчиков (1, 15) электромагнитного поля расположены на фиксированном расстоянии по вертикали друг от друга.When using two blocks (1, 15) of electromagnetic field sensors, the blocks of sensors (1, 15) of the electromagnetic field are located at a fixed vertical distance from each other.
При использовании одного блока (1) датчиков электромагнитного поля, он соединен с корпусом устройства при помощи штанги, а также электрически соединен с блоком (7) предусилителей, расположенным в корпусе устройства. При этом блок (7) предусилителей электрически соединен с остальными элементами устройства, раскрытые на блок-схеме (см. Фиг. 4).When using one block (1) of electromagnetic field sensors, it is connected to the device case using a rod, and is also electrically connected to the preamplifier block (7) located in the device case. In this case, the preamplifier unit (7) is electrically connected to the remaining elements of the device disclosed in the block diagram (see Fig. 4).
При использовании двух блоков (1, 15) датчиков электромагнитного поля, первый блок (1) датчиков электромагнитного поля соединен с корпусом устройства при помощи штанги, а также электрически соединен с блоком (7) предусилителей, расположенным в корпусе устройства. При этом блок (7) предусилителей электрически соединен с остальными элементами устройства, раскрытые на блок-схеме (см. Фиг. 4). При этом первый (1) и второй (15) блоки датчиков электромагнитного поля соединены между собой при помощи штанги на фиксированном расстоянии, а также блоки (1, 15) датчиков электромагнитного поля электрически соединены между собой.When using two blocks (1, 15) of electromagnetic field sensors, the first block (1) of electromagnetic field sensors is connected to the device case using a rod, and is also electrically connected to the preamplifier block (7) located in the device case. In this case, the preamplifier unit (7) is electrically connected to the remaining elements of the device disclosed in the block diagram (see Fig. 4). In this case, the first (1) and second (15) blocks of electromagnetic field sensors are connected to each other by means of a rod at a fixed distance, and the blocks (1, 15) of electromagnetic field sensors are electrically connected to each other.
Способ определения места нахождения утечки жидкости из трубопровода с использованием заявленного устройства осуществляют следующим образом.A method for determining the location of a fluid leak from a pipeline using the claimed device is as follows.
Сначала осуществляют возбуждение электромагнитного излучения в трубопроводе при помощи генератора (6) электрического тока, который подключают при помощи первого провода к одному концу трубопровода, а второй провод генератора (6) электрического тока заземляют, при этом второй конец трубопровода также заземляют. С помощь генератора (6) электрического тока создают переменный ток (I1) в трубопроводе, который, в свою очередь, создает изменяющееся электромагнитное поле над трубопроводом.First, electromagnetic radiation is excited in the pipeline using an electric current generator (6), which is connected by means of a first wire to one end of the pipeline, and the second wire of the electric current generator (6) is grounded, while the second end of the pipeline is also grounded. Using an electric current generator (6), an alternating current (I 1 ) is created in the pipeline, which, in turn, creates a changing electromagnetic field above the pipeline.
Затем осуществляют установку над предполагаемым местом прохождения трубопровода блока (1) датчиков электромагнитного поля с корпусом устройства. При этом блока (1) датчиков электромагнитного поля выполнен в виде двух пар антенн (2-5), при этом поля первая пара антенн (2, 3) выполнены взаимно перпендикулярными, а вторая пара антенн (4, 5) расположены в плоскости, ортогональной плоскостям первой пары антенн (2, 3), при этом одна из сторон второй пары антенн (4, 5) расположена на одной линии, проходящей через центр первой пары антенн (2, 3).Then carry out the installation above the intended place of passage of the pipeline block (1) of the electromagnetic field sensors with the housing of the device. The block (1) of electromagnetic field sensors is made in the form of two pairs of antennas (2-5), while the fields of the first pair of antennas (2, 3) are mutually perpendicular, and the second pair of antennas (4, 5) are located in the plane orthogonal the planes of the first pair of antennas (2, 3), while one of the sides of the second pair of antennas (4, 5) is located on one line passing through the center of the first pair of antennas (2, 3).
После чего осуществляют измерение ориентации вектора (Вт) электромагнитной индукции, создаваемого трубопроводом, и уровня напряженности (амплитуды) электромагнитного поля при помощи заявленного устройства, расположенного над предполагаемым местом прохождения трубопровода. Измерение ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности электромагнитного поля осуществляют за счет того, что сигнал электромагнитного поля от трубопровода принимается четырьмя антеннами (2-5) блока (1) датчиков электромагнитного поля. С блока датчиков сигнал поступает на блок предусилителей (7), где усиливается, и поступает на вход АЦП (8) и оцифровывается в нем, с которого цифровой сигнал поступает в микропроцессор (9). В микропроцессоре рассчитывается амплитуда сигнала, направление вектора электромагнитной индукции, а так же разница уровня сигналов антенн (4 и 5). Результаты расчетов выводятся на индикатор (11) и заносятся в блок памяти (10).After that, the orientation of the vector ( Vt ) of the electromagnetic induction created by the pipeline and the level of intensity (amplitude) of the electromagnetic field are measured using the claimed device located above the intended passage of the pipeline. The orientation of the electromagnetic induction vector and the level of the electromagnetic field are measured due to the fact that the electromagnetic field signal from the pipeline is received by four antennas (2-5) of the block (1) of electromagnetic field sensors. From the sensor block, the signal enters the preamplifier block (7), where it is amplified, and fed to the ADC input (8) and digitized in it, from which the digital signal enters the microprocessor (9). In the microprocessor, the signal amplitude, the direction of the electromagnetic induction vector, as well as the difference in the level of the antenna signals (4 and 5) are calculated. The calculation results are displayed on the indicator (11) and entered into the memory unit (10).
Затем осуществляют перемещение блока (1) датчиков электромагнитного поля над трубопроводом вдоль его предполагаемой трассы прохождения в новую точку измерения и осуществляют измерение ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности электромагнитного поля в новой точке измерения, как описано выше. При этом повторение этапов перемещения блока (1) датчиков электромагнитного поля над трубопроводом вдоль его предполагаемой трассы прохождения и измерения ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности электромагнитного поля необходимое количество раз до тех пор, пока заявленное устройство не окажется над местом утечки (13).Then, the block (1) of electromagnetic field sensors is moved over the pipeline along its proposed path to a new measurement point, and the orientation of the electromagnetic induction vector and the level of the electromagnetic field are measured at the new measurement point, as described above. At the same time, the steps of moving the block (1) of electromagnetic field sensors above the pipeline along its proposed path and measuring the orientation of the electromagnetic induction vector and the level of the electromagnetic field strength are repeated the required number of times until the claimed device is above the leak (13).
При наличии утечки, в месте утечки (13) происходит изменение величины переменного тока (I2) в трубопроводе, т.к. часть переменного тока (I3) протекает через воду. Соответственно уменьшается уровень напряженности (амплитуда) вектора электромагнитной индукции. Кроме того, переменный ток (I3), протекающий по воде, создает электромагнитное излучение от места утечки (13), направление вектора (Ву) электромагнитной индукции, создаваемый переменным током через утечку, ортогонально направлению вектора от трубопровода. В месте утечки оба вектора (Вт и Ву) электромагнитной индукции складываются и изменяется направление суммарного вектора (В0) электромагнитной индукции. На некотором расстоянии от утечки суммарный вектора (В0) электромагнитной индукции принимает свое первоначальное положение.If there is a leak, a change in the magnitude of the alternating current (I 2 ) in the pipeline occurs at the place of leak (13), because part of the alternating current (I 3 ) flows through the water. Accordingly, the level of tension (amplitude) of the electromagnetic induction vector decreases. In addition, the alternating current (I 3 ) flowing through the water creates electromagnetic radiation from the leak (13), the direction of the electromagnetic induction vector (V y ) created by the alternating current through the leak, orthogonal to the direction of the vector from the pipeline. At the leak point, both vectors ( Vt and Vy ) of electromagnetic induction are added up and the direction of the total vector (V 0 ) of electromagnetic induction changes. At a certain distance from the leak, the total vector (B 0 ) of electromagnetic induction takes its initial position.
Место расположения утечки (13) определяют по изменению (снижению) амплитуды и/или направления суммарного вектора (В0) электромагнитной индукции.The location of the leak (13) is determined by changing (decreasing) the amplitude and / or direction of the total vector (B 0 ) of electromagnetic induction.
При использовании двух блоков (1, 15) датчиков электромагнитного поля, расположенных на фиксированном расстоянии по вертикали друг от друга, способ определения места нахождения утечки жидкости из трубопровода осуществляется аналогично, как описано выше, за исключением того, что два блока (1, 15) датчиков электромагнитного поля перемещаются вдоль предполагаемой трассы прохождения трубопровода одновременно и измерения осуществляются двумя датчиками, что позволяет дополнительно повысить точность определения места положения прибора, и выявить посторонние помехи за счет сравнения величины направления вектора и амплитуды сигнала.When using two blocks (1, 15) of electromagnetic field sensors located at a fixed vertical distance from each other, the method for determining the location of fluid leakage from the pipeline is carried out similarly as described above, except that two blocks (1, 15) electromagnetic field sensors move along the proposed route of the pipeline at the same time and measurements are carried out by two sensors, which can further improve the accuracy of determining the position of the device, and be extraneous interference by comparing the magnitude and direction of the vector signal amplitude.
Применение в заявленном блоке датчиков четырех антенн (2-5) и их взаимное расположение обеспечивает прохождение осей пар антенн (2 и 3) через одну точку, при этом суммарное поле антенн (3 и 4) также проходит через ту же точку. Что позволяет рассчитать ориентацию вектора электромагнитной индукции и уровень напряженности (амплитуду) электромагнитного поля в заданной точке с высокой точностью, следовательно, позволяет определить место нахождения течи в трубопроводе с высокой точностью и достоверностью.The use of four antennas (2-5) in the sensor block and their relative position ensures the axes of the pairs of antennas (2 and 3) pass through one point, while the total antenna field (3 and 4) also passes through the same point. This allows you to calculate the orientation of the electromagnetic induction vector and the level of intensity (amplitude) of the electromagnetic field at a given point with high accuracy, therefore, allows you to determine the location of the leak in the pipeline with high accuracy and reliability.
Кроме того, пара антенн (2 и 3) выполнены взаимно перпендикулярными, что обеспечивает точность и упрощение расчета ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности (амплитуды) электромагнитного поля в заданной точке, т.к. указанные пары антенн измеряют величину проекции вектора электромагнитной индукции и уровень напряженности электромагнитного поля в заданной точке на взаимно ортогональные оси, что позволяет определить место нахождения течи в трубопроводе с высокой точностью и достоверностью. По этой же причине суммарная ось антенн (4 и 5) ортогональна осям антенн (2 и 3).In addition, a pair of antennas (2 and 3) are mutually perpendicular, which ensures accuracy and simplification of the calculation of the orientation of the vector of electromagnetic induction and the level of intensity (amplitude) of the electromagnetic field at a given point, because These pairs of antennas measure the magnitude of the projection of the electromagnetic induction vector and the level of the electromagnetic field at a given point on mutually orthogonal axes, which allows you to determine the location of the leak in the pipeline with high accuracy and reliability. For the same reason, the total axis of the antennas (4 and 5) is orthogonal to the axes of the antennas (2 and 3).
Определенная разница уровней сигнала антенн (4 и 5) используется для определения места нахождения заявленного устройства над трубопроводом, что позволяет более точно установить заявленное устройство над трубопроводом и провести более точное измерение ориентации вектора электромагнитной индукции и уровня напряженности (амплитуды) электромагнитного поля, что позволяет определить место нахождения течи в трубопроводе с высокой точностью и достоверностью. Наличие разницы уровней сигналов говорит о смещении прибора относительно оси трубопровода.A certain difference in the signal levels of the antennas (4 and 5) is used to determine the location of the claimed device above the pipeline, which allows more accurate installation of the claimed device above the pipeline and more accurate measurement of the orientation of the vector of electromagnetic induction and the level of intensity (amplitude) of the electromagnetic field, which allows to determine the location of the leak in the pipeline with high accuracy and reliability. The presence of a difference in signal levels indicates the displacement of the device relative to the axis of the pipeline.
Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.The invention has been disclosed above with reference to a specific embodiment. Other specialists may be obvious to other embodiments of the invention, without changing its essence, as it is disclosed in the present description. Accordingly, the invention should be considered limited in scope only by the following claims.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017135461A RU2679579C1 (en) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017135461A RU2679579C1 (en) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2679579C1 true RU2679579C1 (en) | 2019-02-11 |
Family
ID=65442375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017135461A RU2679579C1 (en) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2679579C1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5157605A (en) * | 1987-04-27 | 1992-10-20 | Schlumberger Technology Corporation | Induction logging method and apparatus including means for combining on-phase and quadrature components of signals received at varying frequencies and including use of multiple receiver means associated with a single transmitter |
| RU2062394C1 (en) * | 1993-06-01 | 1996-06-20 | Акционерное общество "Черногорнефть" | Method of predicting locations of leakages in pipe lines |
| RU2264617C2 (en) * | 2001-05-23 | 2005-11-20 | Горошевский Валерий Павлович | Method for non-contact detection of position and type of defects of metallic structures and device for realization of said method |
| RU2301941C1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-06-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of detecting defects of pipelines |
| RU2379579C1 (en) * | 2008-06-09 | 2010-01-20 | Азат Адильшаевич Абдулаев | Method of flow location of pipeline and unauthorised breakouts in pipeline and device for its implementation |
| RU105465U1 (en) * | 2010-12-01 | 2011-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "КВАРТА-РАД" | MAGNETIC AND ELECTRIC FIELD INDICATOR |
| RU2438150C2 (en) * | 2005-02-22 | 2011-12-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Electromagnetic probe |
| RU2453760C2 (en) * | 2009-12-18 | 2012-06-20 | Открытое акционерное общество "Газпромнефть" | Method of diagnosing technical state of underground pipelines (versions) |
-
2018
- 2018-02-27 RU RU2017135461A patent/RU2679579C1/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5157605A (en) * | 1987-04-27 | 1992-10-20 | Schlumberger Technology Corporation | Induction logging method and apparatus including means for combining on-phase and quadrature components of signals received at varying frequencies and including use of multiple receiver means associated with a single transmitter |
| RU2062394C1 (en) * | 1993-06-01 | 1996-06-20 | Акционерное общество "Черногорнефть" | Method of predicting locations of leakages in pipe lines |
| RU2264617C2 (en) * | 2001-05-23 | 2005-11-20 | Горошевский Валерий Павлович | Method for non-contact detection of position and type of defects of metallic structures and device for realization of said method |
| RU2438150C2 (en) * | 2005-02-22 | 2011-12-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Electromagnetic probe |
| RU2301941C1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-06-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of detecting defects of pipelines |
| RU2379579C1 (en) * | 2008-06-09 | 2010-01-20 | Азат Адильшаевич Абдулаев | Method of flow location of pipeline and unauthorised breakouts in pipeline and device for its implementation |
| RU2453760C2 (en) * | 2009-12-18 | 2012-06-20 | Открытое акционерное общество "Газпромнефть" | Method of diagnosing technical state of underground pipelines (versions) |
| RU105465U1 (en) * | 2010-12-01 | 2011-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "КВАРТА-РАД" | MAGNETIC AND ELECTRIC FIELD INDICATOR |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107907455B (en) | Magnetic induction particle detection device and concentration detection method | |
| KR20180030991A (en) | Defect measurement method, defect measurement device and inspection probe | |
| CN101387709A (en) | Inductive proximity detector with switched coils | |
| RU2525462C1 (en) | Device to diagnose technical condition of metal pipes | |
| RU2572907C2 (en) | Method to detect pipeline flaws and unauthorised tap-ins into pipeline and device for its realisation | |
| AU2021252448B2 (en) | Device, system and method for detecting leakage current for traction power system | |
| RU2634755C2 (en) | Method and device for diagnosing technical parameters of underground pipeline | |
| RU2350974C1 (en) | Method for determination of cable installation route and localisation of cable damage point | |
| RU2679579C1 (en) | Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage | |
| RU2181460C1 (en) | Foreign matter-in-pipe line detector | |
| KR20120101364A (en) | Instrument and method for measuring the loss factor of an electrical apparatus | |
| RU2656283C1 (en) | Method for determining a cable routing and cable fault localization | |
| RU2563340C1 (en) | Method to detect area of single-phase ground fault in multi-terminal power transmission line with insulated neutral | |
| RU2634366C2 (en) | Method for magnetic flaw detection and device for its implementation | |
| RU2837183C1 (en) | Method for non-contact search of leakage point from pipelines and device for its implementation | |
| CN109100664A (en) | A kind of measurement method of space small magnetic field | |
| RU230312U1 (en) | Device for monitoring the condition of metal pipelines from the ground surface above the pipeline | |
| RU2280810C1 (en) | Intrapipe cutting-in detector | |
| EP1202076A1 (en) | Method and apparatus for use in location of conductors | |
| KR101532901B1 (en) | System and its method for multi detection of underground object | |
| Goldshtein et al. | A method of eddy-current flaw detection of bars and tubes based on the use of a combined eddy-current transducer with excitation of spatial magnetic-field components at different frequencies | |
| RU2822335C1 (en) | Method of detecting defects of pipelines and device for its implementation | |
| RU2831870C1 (en) | Device for detecting defects of metal pipelines | |
| RU2189616C1 (en) | Metal detector | |
| RU2177630C1 (en) | Contactless current meter for underground pipe-lines |