Способ дистанционного определения места повреждений магистрального трубопровода

(57) Сущ эерный лем. Фо Включен инфракр к-рых пр ракрасн аэрофот ния утеч ния сним(54) СПОСОБ ДИСТАНДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВСТРАЛЪНОГО ТРУБОП объединение "Югсть, 1989, М 2, с.31, ИОННОГО ОПРЕЕЖДЕНИЯ МАГИ- ОВОДА Реализация извесшений осуществляет х технических ре- Зследующим обраГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) К А 8 ТОРСКОУУ СВИ Изобретение относится к дистанционному обследованию трубопроводов, в частности к контрольно-измерительной техникедля контроля герметичности магистральныхтрубопроводов,Известен способ дистанционного определения места повреждения магистрального трубопровода и устройство для егореализации, Эти технические решения основаны на использовании в качестве контролируемого параметра напряженностимагнитного поля установок катодной защиты и на применении для обнаружения утечекгаза лазерной техники, установленной наборту летательного аппарата,Известное устройство дистанционногоопределения мест повреждения магистрального трубопровода, реализующее способ, включает следующие основные узлы;блок обнаружения дефектов, содержащийлазерный излучатель и приемник, магнитометр, пороговый преобразователь, запоминающий блок, вычислитель расстояний,регистратор дефектов и расстояний,ность изобретения; сканируют латрубопровод лазерным излучатермируют командный сигнал на ие устр-в для фотографирования в асных и видимых лучах, с помощью оизводят аэрофотосъемку в инфх лучах трассы трубопроводов и осьемку местности. Место нахождеек гээа определяют путем наложеков трассы и снимков местности. зом,При движении летательного аппарата вдоль трубопровода с включенной лазерной газоаналитической аппаратурой, луч лазера определенной частоты поглощается молекулами газа, содержащегося в воздухе над а трубопроводом, что свидетельствует об сутечке газа, соответствующие элементы ус- ОО тройства обеспечивают привязку мест утечек к наземным реперам, что в данном случае - к установке катодной защиты, рас- ф положенным на расстоянии друг от друга от О 2 до 20 км. Это облегчает отыскание утечек О на местности,Однако, в процессе эксплуатации установки выявлены отдельные ее недостатки.Один из них - ложная сигнализация об утечках газа, например, метана, имеющего естественное происхождение (разложение гниющих растений, болота и т. и,). Другим недостатком рассматриваемого объекта изобретения является необходимость использования лазерного излучателя опреде 1789899ленной длины волны для строго определенного газа или компонента в смеси газов. Поэтому при обнаружении утечек газа другого состава нужно изменить частоту излучателя, чщ,Связано с заменой газоаналитической аппаратуры, Также недостатком является необходймост 1"йэмерения расстояния на местноСтй от"установки катодной защиты до обнаруженной утечки для ее отыскания на местности,Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа и устройства и повышение производительности процесса обследования подземных трубопроводов за счет исключения ложной сигнализации об утечках газа, обеспечение универсальности при выявлении утечек разных газов и их смесей и удобства отыскания утечек газа нэ местности.Поставленная цель достигается тем, что в известном способе дистанционного определения мест повреждения магистрального трубопровода, включающем выявление мест утечек газа и привязки их к местам расположения установок катодной защиты, сначала определяют наличие возможных утечек путем сканирования трубопровода лазерным излучателем для формирования командного сигнала на включение фотосъемочной аппаратуры, и одновременно ведут аэрофотосъемку в инфракрасных лучах участка трассы, на котором лазерная аппаратура обнаружила утечку газа йз подземного трубопровода и аэрофотосъемку местности, местонахождение утечек газа определяют путем наложения снимков трассы и снимков местности друг на друга, Поставленная цель достигается также тем, что известное устройство, реализующее способ дистанционного определения мест повреждения магистрального трубопровода, имеющее устройство для обнаружения дефектов, снабжено устройством для тепловых съемок поверхности земли в инфракрасных лучах и устройством для аэрофотосъемки местности, соединенными с устройствами обнаружения дефектов (входы которых соединены с выходом устройства обнаружения дефектов),Возможность достижения поставленной цели"основывается на том, что в местах утечек газа из трубопровода в результате расширения Сжатого или испарения Сжиженного газа происходит значительное его50 изводительность процессов обследования подземных трубопроводов зэ счет распознавания ложных утечек газа и обеспечения универсальности при выявлении утечек разных газов и их смесей. охлаждение. Выходящий из трубопровода холодный газ, проходя через слой грунта над трубопроводом, охлаждает его, Значительное изменение температуры грунта в 5 месте утечки газа относительно температуры остальной поверхности земли нэд трубопроводом и вдали от него регистрируется тепловизионной аппаратурой. что свидетельствует об утечке газа из трубопровода.10 Для удобства последующего определенияутечки газа на местности одновременно с тепловым снимком поверхности земли выполняется синхронное фотографирование поверхности в видимых лучах, что позволяет 15 выполнять дешифровку местности с утечкойгаза с высокой точностью и в удобной для восприятия оператором форме,В предлагаемое устройство введены устройства для тепловых съемок поверхности 20 земли и устройство для фотосъемок местности, входы которых соединены с выходами устройства обнаружения дефектов.Реализация изобретения осуществляется следующим образом.Летательный аппарат с размещеннымна нем устройством выполняет полет вдоль трассы трубопровода, При этом производится сканирование трубопровода лазерным излучателем. Если в процессе полета 30 излучателем будет выявлен факт присутствия на каком-то отрезке трассы газа, то устройство обнаружения вырабатывает сигНал на включение аппаратуры для тепловой съемки в инфракрасных лучах трассы труЗ 5 бопровода и аппаратуры для съемки местности; в результате теплоаизионной съемки обнаружйвают снижение температурь 1 грунта в местах выхода газа иэ трубопровода (на 2 - 3 С), что свидетельствует о наличии утеч ки газа в этом месте.Наложением тепловизионного снимка. трассы трубопровода и снимка местностиопределяют точно место расположения утечек газа на трубопроводе (с привязкой их к 45 наземным ориентирам), что позволяетоператору исключить ложные сигналы об утечках газа, имеющих естественное происхождение.Изобретение позволяет повысить про1789899 Формула изобретения Составитель Г.ВоронинТехред М.Моргентал Корректор З,Садко Редактор Н.Козлова Заказ 346 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Способ дистанционного определения места повреждения магистрального трубопровода путем сканирования трубопровода лазерным излучателем, о т л и ч а ю щ и.йс я тем, что при определении в результате сканирования возможных утечек формируют командный сигнал на включение устройств для фотографирования в инфракрасных и видимых лучах, с помощью которых производят аэрофотосъемку в инфракрас ных лучах трассы трубопроводов и аэрофотосъемку, а местонахождение утечек газа определяют путем наложения снимков трассы и снимков местности,