[发明专利]页岩气管道泄漏检测系统

说明书

本发明公开了页岩气管道泄漏检测系统，包括页岩气管道和水膨胀层，所述页岩气管道位于水膨胀层内部，在页岩气管道和水膨胀层之间沿着页岩气管道路径设有若干气体探测器，气体探测器通过电源线与地面电源连接，在页岩气管道和水膨胀层之间还设有信号线，信号线与地面监测平台连接，在气体探测器的两侧设有电磁干扰装置，电磁干扰装置呈钳形设置将信号线夹在末端，并且将页岩气管道包围在中间。在使用时，当气体探测器检测到有页岩气泄漏出来后，就会控制电磁干扰装置对信号线发出强烈电磁干扰，使信号线内产生异常信号，当地面监测平台接收到信号线传输的异常信号后，就能及时判断出页岩气管道发生了泄漏，以便作业人员快速采取措施。

技术领域

本发明涉及页岩气输送管道，具体涉及页岩气管道泄漏检测系统。

背景技术

页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，是一种清洁、高效的能源资源和化工原料，主要用于居民燃气、城市供热、发电、汽车燃料和化工生产等，用途广泛。在页岩气开采后的输送过程中，页岩气的气压不稳定，加之在输送过程中一般都采用高压输送，就会引起管道的振动，而现有的页岩气管道安装一般是采用类似抱箍装置的结构直接固定在安装架上的，这样长期使用就有可能导致管道因长期的振动冲击而产生裂纹，从而产生页岩气泄漏。当产生页岩气泄漏后，地面人员很难在第一时间判断出有泄漏情况，进而采取补救措施，保证安全。

发明内容

本发明针对现有技术存在的地面人员难以在第一时间判断出页岩气管道的泄漏情况的问题，提供页岩气管道泄漏检测系统，其应用时，可以在页岩气管道发生泄漏后，及时准确反映出管道的泄漏情况，方便地面作业人员快速采取补救措施。

本发明通过以下技术方案实现：

页岩气管道泄漏检测系统，包括页岩气管道和水膨胀层，所述页岩气管道位于水膨胀层内部，在页岩气管道和水膨胀层之间沿着页岩气管道路径设有若干气体探测器，气体探测器通过电源线与地面电源连接，在页岩气管道和水膨胀层之间还设有信号线，信号线与地面监测平台连接，在气体探测器的两侧设有电磁干扰装置，电磁干扰装置呈钳形设置将信号线夹在末端，并且将页岩气管道包围在中间。在使用时，当气体探测器检测到有页岩气泄漏出来后，就会控制电磁干扰装置对信号线发出强烈电磁干扰，使信号线内产生异常信号；当地面监测平台接收到信号线传输的异常信号后，就能及时判断出页岩气管道发生了泄漏，并且能计算出产生异常信号的位置，进而判断出页岩气泄漏的管段；由于泄漏的页岩气中含有部分水汽，水汽与水膨胀层接触后就会引起水膨胀层的膨胀，然后检修人员就可以根据泄漏管段的膨胀位置快速找到泄漏点，进行补漏处理。

作为上述方案的改进，所述气体探测器和电磁干扰装置沿着页岩气管道路径以固定的间隔均匀分布，其应用时，可以更加快速高效地检测到页岩气的泄漏。

作为上述方案的改进，所述气体探测器内设有微处理器，微处理器与电磁干扰装置连接，在使用时，微处理器可以对气体探测器采集到的气体参数进行处理，并判断出是否有页岩气泄漏，当微处理器判断出有页岩气泄漏后，就会控制电磁干扰装置发出异常信号。

作为上述方案的改进，所述气体探测器与页岩气管道外壁接触，且其接触面为凹面，与页岩气管道表面弧度贴合一致，其应用时，可以对页岩气管道起到的固定保护作用。

作为上述方案的改进，所述气体探测器为甲烷探测器，由于页岩气的主要成分为甲烷，通过甲烷探测器对甲烷进行探测就能实现对泄漏页岩气的检测。

作为上述方案的改进，所述电磁干扰装置与页岩气管道之间设有泡沫填充层，其应用时，可以有效减缓页岩气管道的振动，同时对页岩气管道形成有效的保护。

作为上述方案的改进，所述水膨胀层外还设有防潮层，其应用时，可以有效防止外部水汽接触水膨胀层，对水膨胀层形成保护。

本发明具有如下的优点和有益效果：