[发明专利]基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法

说明书

一种基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法：建立在役管道保温状况评价方法，并判断该管道是否需要改造；对保温效果级别为C级以下的在役管道进行温度监测，并在被监测管道的保温层外壁上安装由温度控制器和测温光纤构成的光纤测温系统进行监测；在在役管道保温层外壁上设置具有4G功能的无线路由器，并通过232接口连接温度控制器实现数据的实时传输与数据监测；在上位PC机中搭建在线监测系统平台；分别绘制管道保温单位面积散热损失及管道总散热损失的趋势值点图，在该图上绘制管道保温效果动态包络线图；根据管道保温效果动态包络线图进行管道保温效果控制。本发明能够早期诊断出管道保温材料故障的发生，可及时采取相应的措施。

技术领域

本发明涉及一种管道保温状况监测和分级控制方法。特别是涉及一种基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法。

背景技术

在工业企业的各生产装置之间和生产装置内部有大量的工艺管道，管道的散热损失在装置能耗中占有较大的比例，例如，在动力蒸汽管网系统，蒸汽从汽源产出，经管网输送至用户的过程中损失掉5％～20％的热量，特别在雨雪天气热损更高，影响正常生产。最新的某石化企业管道保温调研测试结果表明，约40％工艺管道散热量超过标准。工艺管道保温涉及安全、节能、投资经济性等诸多方面，由于数量种类、技术方法、检测手段、制度规范等方面原因，致使目前工艺管道保温管理存在较多问题，随着国家节能降耗工作的深入，急需提高工艺管道保温管理的技术水平。

现阶段，国内各企业对保温管线管理比较粗放，管道改造筛选大多是依靠经验进行，常常造成急需改造的管线搁置，无法高效利用有限的改造资金；在改造技术方面，从保温检测到确定改造方案，直至最终改造和改造后评价，并没有形成完善的技术体系和一体化设计管理，结果由于保温材料的选用不当、没有规范设计，最终导致了改造成本高、改造后保温结构散热损失大；在运行监控上主要靠人工巡视，对保温出现问题难以及时发现。到目前为止，对于管道保温运行状况监测和分级管理还没有一套完整的系统和方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可以更直观简单的判断管道保温的运行状态，并进行维修预警的基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法，包括如下步骤：

1)建立在役管道保温状况评价方法，对在役管道保温状况进行评价，依据评价结果，判断该管道是否需要改造；

2)对保温效果级别为C级以下的在役管道进行温度监测，是在保温效果级别为C级以下的在役管道上选择测温光纤起始点位置，并在被监测管道的保温层外壁上安装由温度控制器和测温光纤构成的光纤测温系统进行监测；

3)在在役管道保温层外壁上设置具有4G功能的无线路由器，并通过232接口连接温度控制器，所述温度控制器采集的温度信号通过所述的无线路由器传送到上位PC机，实现数据的实时传输与数据监测；

4)在上位PC机中搭建在线监测系统平台，包括建立的实时数据库、数据分析与性能计算、数据查询及显示，并通过显示器显示管道保温的单位面积散热损失、保温层破损处位置及整条管道散热损失的实时动态波形图；

5)分别绘制管道保温单位面积散热损失及管道总散热损失的趋势值点图，在趋势值点图基础上，采用移动均值--标准差法，绘制管道保温效果动态包络线图；

6)根据管道保温效果动态包络线图进行管道保温效果控制。

本发明的基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法，通过编制在役管道保温状况评价程序，对在役管道保温状况进行评价，依据评价结果，判断该管道是否需要改造，并纳入管道保温运行状态监测和分级控制系统；通过搭建的管道保温运行状况无线监测系统网络，对管道保温的运行状况进行监测，结合基于动态包络线的节能预警控制，在管道保温材料故障早期，就能诊断出故障的发生，提醒工作人员及时采取相应的措施。具体具有以下优点：