Система мониторинга и диагностики

напряжённо-деформированного состояния (статических деформаций и температуры) трубопроводов

Необходимость мониторинга и диагностики состояния трубопроводов

Магистральные трубопроводы предназначены для транспортировки различных веществ (твердых в виде раствора, жидких, газообразных).

Транспортировка осуществляется под воздействием разницы давления в поперечных сечениях трубы. В процессе транспортировки вещества могут нагреваться, в следствие чего нагревается и сам трубопровод. Давление и температура могут превышать допустимые нормы, в результате этого возникают условия, при которых становится возможным деформация и даже разрушение трубопровода.

Наверное, не стоит рассказывать об опасности разрушения магистральных трубопроводов и какие последствия это может повлечь за собой. Поэтому становится очевидной необходимость внедрения системы измерения и мониторинга напряженно-деформированного состояния трубопроводов для предотвращения возможности возникновения условий, способствующих их разрушению.

Область применения системы

Система предназначена для измерения и контроля напряженно-деформированного состояния трубопроводов. Система может использоваться в различных отраслях промышленности, в том числе подконтрольных Ростехнадзору, в качестве самостоятельной системы или в составе других систем. Применение системы позволит обеспечить экономичную и безопасную эксплуатацию трубопроводов за счет предупреждения аварийных ситуаций и оптимизации ремонтно-технических работ.

Устройство (состав) системы

—   Тензорезисторы (измерение деформаций);
—   Интеллектуальные модули ZET 7110 Tensometr-CAN;
—   Термопары (измерение температуры);
—   Интеллектуальные модули ZET 7120;
—   Преобразователь интерфейса ZET 7176 (Ethernet – CAN) или ZET 7174 (USB – CAN);
—   Блок питания для модуля ZET 7176 или ZET 7174;
—   ZETLAB SENSOR базовый комплект программ, поставляемых с ZET 7176 или ZET 7174;
—   Программа регистрации и воспроизведения ZETLAB Registration;
—   ПО SCADA система ZETVIEW. Под конкретный проект может быть создано отдельное специализированное ПО.

Принцип работы системы

На диагностируемый участок трубопровода клеятся тензорезисторы, они служат устройствами для измерения деформаций, к каждому резистору подключается интеллектуальный модуль (тензометрический датчик) ZET 7110 Tensometr-CAN. Затем модули ZET 7110 соединяются между собой кабелем и подключаются к преобразователю интерфейса ZET 7176 (Ethernet – CAN) или ZET 7174 (USB – CAN), далее идет подключение к ПК с установленным специализированным ПО.

Интеллектуальный тензометрический датчик состоит из тензодатчика (тензомоста) и измерительного модуля. Тензодатчик ZET 7110 Tensometer-CAN производит измерения относительной деформации с помощью тензорезисторов, измерительный модуль датчика осуществляет преобразование сигнала с датчика в значения силы, напряжения, давления. Полученные значения передаются на экран ПК по интерфейсу CAN 2.0, что позволяет использовать датчики без дополнительной настройки измерительных каналов.

С помощью специализированного ПО SCADA можно создавать гибкие и масштабируемые приложения измерений, управления и тестирования с минимальными временным затратами. SCADA система ZETView используется как система сбора и обработки данных от устройств, подключенных к персональному компьютеру, в нашем случае тензодатчиков.

Весь процесс измерения параметров отображается на экране ПК в реальном времени и протоколируется для дальнейшего анализа и хранения.

Измерение температуры осуществляется подобным образом. Непосредственно измеряют температуру термопары, которые устанавливаются на контролируемый участок трубопровода (приклеиваются, привариваются), затем к ним подключаются интеллектуальные модули ZET 7120 и через преобразователь интерфейса подключаются к ПК для вывода данных на экран.

Также могут быть использованы взамен интеллектуальных модулей ZET 7120 модули ZET 7121, в зависимости от поставленных задач.

Модуль ZET 7110, ZET 7120, ZET 7121 внесен в реестр средств измерений под № 52802-13.

Весь комплекс оборудования имеет полный комплект разрешительной и эксплуатационной документации в соответствии с действующими стандартами.