Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для обнаружения утечек солесодержащей жидкости из подводных трубопроводов

Изобретение относится к методам контроля состояния подводных трубопроводов с использованием подводного устройства для обнаружения утечек жидкостей со значительным содержанием солей.

Известен измеритель качества воды, оснащенный датчиком, индикатором с источником питания, микроконтроллером с возможностью программирования перевода на более чувствительный предел измерений (см. пат. РФ №2330272, МПК G01N 27/02, опубл. 27.07.2008, бюл. №21).

Недостатками данного устройства являются ограничение зоны контроля, ограниченный диапазон измерений концентрации солей в водной среде.

Известен прибор для непрерывного контроля массовой концентрации солей в водоемах, содержащий датчик с электродами, блок индикации с питанием, соединенные электрическими проводами (см. Индикатор концентрации солей в воде АУИ-201МТ. Руководство по эксплуатации. Паспорт. СИР. 423133.006 РЭ. - Казань, 2010. - 23 с. (с. 4-5)).

Недостатками данного устройства являются ограничение зоны контроля и необходимость установки вдоль всего трубопровода несколько приборов.

Известно устройство для обнаружения утечек из подводных нефтепроводов, включающий датчик, блок индикации с питанием, при этом датчик размещен на направляющей, включающей две параллельные трубопроводу ветви, установленные на разном расстоянии от дна водоема (см. пат. РФ №2499951, МПК F17D 5/06, G01M 3/24, G01V 1/38, опуб. 27.11.2013, бюл. №33), который принят за прототип.

Предлагаемое устройство позволяет обеспечить контроль утечек трубопровода по всей ее длине в донной части водоема.

Недостатками данного устройства являются значительные утечки нефтепродуктов до обнаружения осадков в донной части, сложность конструкции в связи ее оснащением передвижным датчиком.

Технической задачей предлагаемого способа является упрощение конструкции и возможность улавливания утечек с момента ее возникновения.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для обнаружения утечек солесодержащей жидкости из подводных трубопроводов, содержащем блок индикации с питанием, согласно техническому решению, по обе стороны трубопровода, параллельно ему, размещены нижние электроды, проложенные по дну водоема, а также верхние электроды, расположенные выше уровня трубопровода, при этом электроды соединены с блоком индикации, выполненным в виде мегаомметра, при этом верхние и нижние электроды соединены между собой поясами и раскосами, выполненными из неэлектропроводящего материала, или сеткой.

Нижние и верхние электроды на месте соединения с поясами оснащены соответственно грузилами и поплавками.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На фиг. 1 изображена схема устройства для обнаружения утечек солесодержащей жидкости из трубопровода, проложенного на дне водоема.

Устройство для обнаружения утечек солесодержащей жидкости из трубопровода 1 (фиг. 1), проложенного по дну водоема, включает, например, размещенные по обе стороны и параллельно трубопроводу 1, протянутые по дну водоема оголенные провода (электроды) 2 и 3, и выше уровня трубопровода 1 - электроды 4 и 5. Электроды 2, 4 и 3, 5 соединены между собой не токопроводящими поясами 6 и раскосами 7, выполненными, например, в виде гибкой нити. Длины поясов 6 одинаковые с целью обеспечения параллельности электродов 2, 3, 4, и 5. Электроды 2 и 3 на месте стыка с поясами 6 оснащены грузилами 8, а электроды 4 и 5 - поплавками 9.

Устройство оснащено, например, двумя блоками индикации 10 и 11, представляющие собой, например, мегаомметры, входы которых соединены соответственно с электродами 2, 4 и 3, 5 посредством проводов 12, 13 и 14, 15.

Конечные участки электродов 4 и 5, примыкающие, например, к берегу (на фиг. не показаны) водоема, соединены, например, посредством канатов 16 с поплавками 17, 18 и 19, 20 с возможностью их частичного погружения в водоем с обеспечением постоянного натяга канатов 16.

Расстояние между электродами 2 и 3, а также 4 и 5 по горизонтали больше диаметра трубопровода 1 с возможностью образования гарантированного зазора между плоскостями, проходящими через электроды 2 и 4, и 3 и 5 и трубопроводом 1. Расстояние между электродами 2 и 4, и 3 и 5 также больше диаметра трубопровода 1.

Электроды 2 и 4, 3 и 5 (фиг. 2) могут быть соединены между собой посредством сеток 21 и 22 (на фиг. не указаны).

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии утечек солесодержащей жидкости из трубопровода 1 концентрация солей в водоеме вблизи него не меняется. Блоки индикации 10 и 11 показывают постоянную величину сопротивления изоляции между электродами 2 и 4, и 3 и 5. При появлении утечек жидкости концентрация солей в водоеме вблизи трубопровода резко повышается, существенно снижая сопротивление воды между электродами 2 и 4 и 3 и 5.

При наличии течения воды, например, при прокладке трубопровода по дну реки, показания блоков индикации 10 и 11 будут разные. При сильном течении, например, блок индикации 10, снимающий показания сопротивления изоляции воды со стороны притока, может не меняться.

Учитывая наличие практически во всех водоемах течения, например, постоянное наполнение озер и прудов со стороны стоков рек, трубопровод целесообразно оснастить электродами с обеих сторон.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет в реальном масштабе времени осуществлять контроль наличия утечек по всей длине трубопровода, проложенного по дну водоема.

Устройство может эксплуатироваться также в межсезонье в связи с расположением основного оборудования в непосредственной близости от трубопровода.