一种储罐腐蚀泄露监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种储罐腐蚀泄露监测系统，包括电源模块、采集模块以及传感器，所述采集模块包括数据采集卡以及数据传输终端，所述数据采集卡包括腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡，腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡共同连接于数据传输终端，所述传感器包括安装于储罐上的超声波双晶探头、声发射探头以及电阻应变片，所述超声波双晶探头连接于腐蚀采集卡，所述声发射探头连接于泄露采集卡，所述电阻应变片连接于应变采集卡。本系统通过集成声发射技术、应变技术、超声波反射技术等对设备安全状态进行实时的监测评估，保证储罐的安全运行。安全运行。安全运行。

【技术实现步骤摘要】
一种储罐腐蚀泄露监测系统


[0001]本技术主要涉及储罐监测相关
，具体是一种储罐腐蚀泄露监测系统。

技术介绍

[0002]当前，针对石油、化工等行业中承压类储罐的腐蚀、泄漏监测方式多为定期检验，在相邻两个检验周期内并无可靠的全面在线监测的方式，无法获取准确的过程数据以判断设备的安全状态。而且，企业只能靠年度检查时的定点测厚来判断设备腐蚀情况，无法对设备腐蚀及泄漏情况做出趋势判断，在应对意外情况时较为被动。
[0003]通过对腐蚀及泄漏的研究发现，腐蚀可以通过储罐壁厚反映，可利用超声波反射技术进行在线监测；泄漏一般由开裂导致，可通过声发射技术监测活性裂纹，同时通过应变实时监测重点部位的应力变化，分析设备是否有应力集中导致开裂的可能。以往的对储罐没有较好的监测方案或者监测方案比较单一，只能对泄露或腐蚀程度依靠常规检查，不能判断其安全状况趋势，因此有必要设计一种通用型、使用方便的、能够对储罐腐蚀泄露进行实时安全监测，并可获取储罐安全趋势数据的相关系统，以保证储罐的安全运行。

技术实现思路

[0004]为解决目前技术的不足，本技术结合现有技术，从实际应用出发，提供一种储罐腐蚀泄露监测系统，通过集成声发射技术、应变技术、超声波反射技术等对设备安全状态进行实时的监测评估，保证储罐的安全运行。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种储罐腐蚀泄露监测系统，包括电源模块、采集模块以及传感器，所述采集模块包括数据采集卡以及数据传输终端，所述数据采集卡包括腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡，腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡共同连接于数据传输终端，
[0007]所述传感器包括安装于储罐上的超声波双晶探头、声发射探头以及电阻应变片，所述超声波双晶探头连接于腐蚀采集卡，所述声发射探头连接于泄露采集卡，所述电阻应变片连接于应变采集卡，
[0008]所述电源模块输出为两路，一路为12V稳压电源用于为数据传输终端供电，一路为24V稳压电源用于为腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡供电。
[0009]进一步，所述电源模块包括市电接口、断路器、开关电源以及接线端子，市电由市电接口接入，经由断路器、开关电源转化为直流电24V以及直流电12V接入接线端子。
[0010]进一步，所述数据传输终端通过无线通信模块与云平台之间进行数据传输。
[0011]进一步，所述储罐上至少设置一个超声波双晶探头，至少设置一个声发射探头，至少设置一个电阻应变片。
[0012]进一步，所述超声波双晶探头设置于储罐最小壁厚处，所述声发射探头设置于储罐出口管一侧，所述电阻应变片设置于储罐封头环焊缝热影响区位置。
[0013]进一步，所述采集模块包括壳体，所述数据采集卡以及数据传输终端共同封装于壳体内。
[0014]进一步，所述壳体上至少设置五个接口，其中两个接口用于连接电源模块，另外三个接口用于连接超声波双晶探头、声发射探头以及电阻应变片的传感器接线。
[0015]进一步，所述超声波双晶探头、声发射探头以及电阻应变片均通过磁吸式传感器安装座安装于所述储罐上。
[0016]进一步，所述磁吸式传感器安装座包括立柱、活动板以及连接板，所述立柱为两个，立柱底部设置磁吸座，所述活动板与两个立柱之间滑动配合，所述连接板设置于活动板上方，连接板与两侧立柱滑动配合，在所述连接板上方立柱上设置有螺母用于锁定活动板位置，在活动板与连接板之间设有弹簧，所述弹簧套设于立柱上，超声波双晶探头、声发射探头以及电阻应变片均固定安装于所述活动板上。
[0017]进一步，所述活动板上设有传感器安装孔，超声波双晶探头、声发射探头均固定于传感器安装孔内；所述电阻应变片固定于一平板上，所述平板上具有连接头，所述连接头固定于传感器安装孔内。
[0018]本技术的有益效果：
[0019]1、本方案筛选出关键的腐蚀、泄漏影响参数，通过声发射、超声波、应变等技术对腐蚀、开裂、应力变化等情况进行多参数监测，并将多种技术集成到监测装置中，实现一个装置监测多种失效形式，且数据可传输到云监控平台，可用于实时显示储罐的各项参数变化趋势，因此通过本技术的监测系统能够保证储罐设备的安全运行，且通过对多个参数数据的实时获取能够作为储罐安全运行趋势的分析数据。
[0020]2、本技术涉及监测方案设计、供电配置、连接方式、安装方式、点位选择、监测平台等各个环节，形成储罐的全方位安全监测方案，为设备管理人员制定检维修计划提供数据支撑。
[0021]3、本技术针对储罐的特性，设计了通用型的传感器安装座，能够保证各类传感器的稳定安装和预紧力调整，实现了安装的标准化、通用化，减少了设计零部件的种类，降低了成本。
附图说明
[0022]附图1为本使用新型原理结构示意图。
[0023]附图2为本技术传感器安装点位示意图。
[0024]附图3为本技术超声波双晶探头安装方式示意图。
[0025]附图4为本技术声发射探头安装方式示意图。
[0026]附图5为本技术电阻应变片安装方式示意图。
具体实施方式
[0027]结合附图和具体实施例，对本技术作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
[0028]实施例1：
[0029]本实施例提供一种储罐腐蚀泄露监测系统。
[0030]如图1所示，为监测系统原理图。本监测系统集成声发射、超声波脉冲反射、应力应变技术，装置可分为供电模块、采集模块以及传感器。
[0031]其中，供电模块1由市电(交流电220V)引出，经过断路器，由开关电源转为直流电24V以及直流电12V，接入接线端子。接线端子分出两路，24V稳压电源为数据采集卡3(腐蚀采集卡31、声发射采集卡32、应变采集卡33)供电，声发射探头42、超声波双晶探头41及电阻应变片43通过各自对应的采集卡进行储罐数据的一次采集；12V稳压电源为二次采集的数据传输终端2供电，对一次采集数据进行数据集成、封装，最终通过4G通信模块经天线传输至物联网云平台，用户可通过平台的数据实时显示了解设备安全参数。
[0032]本实施例的实际现场配置如下。
[0033]供电配置：如安装现场提供24V直流电，则可省去开关电源，直接由断路器连接接线端子，并可配置直流变压器，将24V直流电分接出12V直流电；如安装现场提供220V市电，则按上述示意图进行配置。现场配置供电模块时可灵活选择，可将断路器及开关电源单独配置在配电室，也可将供电模块与采集模块集成配置，视供电线路外接长度及现场安装空间而定。
[0034]采集模块配置：将采集模块中的腐蚀采集卡31、声发射采集卡32、应变采集卡33以及数据传输终端2共同集成在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储罐腐蚀泄露监测系统，包括电源模块、采集模块以及传感器，其特征在于，所述采集模块包括数据采集卡以及数据传输终端，所述数据采集卡包括腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡，腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡共同连接于数据传输终端，所述传感器包括安装于储罐上的超声波双晶探头、声发射探头以及电阻应变片，所述超声波双晶探头连接于腐蚀采集卡，所述声发射探头连接于泄露采集卡，所述电阻应变片连接于应变采集卡，所述电源模块输出为两路，一路为12V稳压电源用于为数据传输终端供电，一路为24V稳压电源用于为腐蚀采集卡、泄露采集卡以及应变采集卡供电。2.根据权利要求1所述的储罐腐蚀泄露监测系统，其特征在于，所述电源模块包括市电接口、断路器、开关电源以及接线端子，市电由市电接口接入，经由断路器、开关电源转化为直流电24V以及直流电12V接入接线端子。3.根据权利要求1所述的储罐腐蚀泄露监测系统，其特征在于，所述数据传输终端通过无线通信模块与云平台之间进行数据传输。4.根据权利要求1所述的储罐腐蚀泄露监测系统，其特征在于，所述储罐上至少设置一个超声波双晶探头，至少设置一个声发射探头，至少设置一个电阻应变片。5.根据权利要求1所述的储罐腐蚀泄露监测系统，其特征在于，所述超声波双晶探头设置于储罐最小壁厚处，所述声发射探头设置于储罐出口管一侧，所述电阻应变片设置于储罐...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹怀祥，周浩青，胡栋，周国庆，程和新，武军，
申请(专利权)人：山东特检科技有限公司，
类型：新型
国别省市：