[实用新型]一种集输管线受力监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田机械领域，特别涉及一种集输管线受力监测装置。

背景技术

在油气集输中，集输管线大多埋设在地层中，部分集输管线设置在高寒沼泽区的冻土中。我国多数油品含蜡量高、凝固点高、粘度高，为了便于油品的输送，多采用加热集输，所以埋设在冻土中的集输管线的温度高于冻土的温度，这使冻土融化沉降，造成集输管线被压弯或者断裂，影响油品的正常输送。因此，需要对埋设于冻土中的集输管线的受力进行监测，具体是对集输管线所受应力或者其周围冻土的温度进行监测，以对集输管线的受力情况进行分析和预警。基于上述可知，提供一种集输管线受力监测装置是十分必要的。

现有技术提供了一种集输管线受力监测装置，该装置包括：多个温度传感器、数据采集器、天线单元、电源、数据控制器。其中，多个温度传感器埋设在集输管线周围的冻土中，并通过电缆并联连接至数据采集器。数据采集器通过电缆与电源电连接，并且数据采集器、电源均位于冻土的地层上。天线单元与数据采集器电连接。在应用时，温度传感器将获取的集输管线周围冻土的温度信号传输至数据采集器，数据采集器将采集的温度数据通过天线单元无线传输至数据控制器。操作人员通过数据控制器对温度数据进行分析，以推断集输管线的受力情况。

设计人发现现有技术至少存在以下问题：

冻土在融化沉降并再次冻结时，容易将电缆拉断。并且温度传感器容易随着冻土的融化和冻结移位，不能保证监测的准确性，进而不易精确地推断集输管线的受力情况。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种冻土在融化沉降并再次冻结时电缆不易拉断，并且能够精确地监测冻土中集输管线所受应力及冻土温度的集输管线受力监测装置。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种集输管线受力监测装置，所述装置包括：数据采集器；通过第一电缆并联连接至所述数据采集器的多个温度传感器；通过第二电缆与所述数据采集器电连接的电源；通过第三电缆与所述数据采集器电连接的天线单元；与所述天线单元无线连接的数据控制器。

所述装置还包括：多个应力传感器和保护管组件；所述应力传感器通过所述第一电缆并联至所述数据采集器；所述第一电缆、所述第二电缆、所述第三电缆均设置在所述保护管组件内。

具体地，作为优选，所述保护管组件包括：多个第一分支管、以及第二分支管、横管、第三分支管；多个所述第一分支管以及所述第二分支管均与所述横管连通；所述第一电缆顺次位于所述第二分支管、所述横管和所述第一分支管内，所述温度传感器和所述应力传感器均位于所述第一分支管外；所述数据采集器位于所述第二分支管内；所述第三分支管的第一端部与所述第二分支管连通，第二端部设置有所述电源和所述天线单元，所述第二电缆和所述第三电缆均位于所述第二分支管和所述第三分支管内。

具体地，作为优选，所述第一分支管与所述横管之间、所述第二分支管与所述横管之间、所述第二分支管与所述第三分支管之间通过接头可拆卸地连接。

具体地，作为优选，所述第一分支管与所述横管、所述第二分支管与所述横管、所述第二分支管与所述第三分支管之间通过所述接头螺纹连接。

具体地，作为优选，所述第一电缆、所述第二电缆、所述第三电缆与所述接头的内壁通过摩擦力固定。

具体地，作为优选，所述第一分支管的下端密封，壁上沿轴向设置有多个通孔，每个所述通孔用于使与所述温度传感器或者所述应力传感器连接的所述第一电缆通过，且所述第一电缆与所述通孔之间通过密封件密封。

具体地，作为优选，所述第二分支管呈四通结构；所述第二分支管的上管口伸出地层，左、右两个管口分别与所述第三分支管和所述横管连通，下管口封闭。

所述数据采集器放置在所述下管口内。

具体地，作为优选，所述第三分支管的所述第一端部位于地层内，所述第二端部伸出至地层外部；所述电源和所述天线单元均设置在所述第二端部。

具体地，作为优选，所述电源包括：太阳能支架、以及设置在所述太阳能支架上的太阳能板；所述太阳能支架设置在所述第三分支管的所述第二端部；所述太阳能板通过所述第二电缆与所述数据采集器电连接；所述天线单元设置在所述太阳能支架上。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：