[发明专利]一种传感式输油管道泄漏监测桩

说明书

本发明公开了一种传感式输油管道泄漏监测桩，该监测桩包括土壤电阻率传感器、土壤烷烃浓度传感器、土壤温度传感器、支撑套筒、支撑套架、主连接轴、拉伸弹簧、集成导线等构件。将监测桩运输至管线埋地处组装，监测桩的各传感器对地下土壤与地上环境信息进行收集，当刚发生地下管道泄漏时，土壤烷烃浓度传感器检测到泄漏油品时会将监测桩所有传感器监测信息持续通过信号发射线传递给石油公司的总控中心系统，继而对事故发生地点进行及时的抢修维护工作，本发明可对埋地输油管道泄漏点以及泄漏油品扩散趋向进行精准定位，且监测效果好，适用范围广，应用性更强，方便储存运输，对埋地输油管道泄漏监测有着优异的应用效果。

技术领域

本发明涉及一种传感式输油管道泄漏监测桩，尤其是涉及一种能够自动监测预警埋地输油管道发生泄漏的监测桩。

背景技术

输油管网的日益剧增，同时也伴随着愈演愈烈的燃气安全输送的问题。输油输送网络错综复杂，尤其是输送管道大部分铺设在野外人烟寥寥之地，地质情况复杂，随着管龄增加，埋地输油管道腐蚀穿透，第三方破坏，大落差变压疲劳破坏等失效问题日益突出，一旦发生地下输油管道泄漏，错综密集的管网分布网络与失效工况将大大增加事故管段监测定位和应急抢修工作难度。多数埋地输油管道泄漏主要由当地地质环境，管道输送运行变化等问题导致，其特点在于难检测，难管控，正因如此长时间的油品泄漏致使流量浓度聚积扩散，一旦与火源接触将导致管道发生火灾与爆炸事故，特别是在山区人员稀少地区，管道火灾爆炸失效会造成严重的森林火灾以及环境污染等问题，此外可燃油品蔓延至村庄工厂人员聚集场所的高后果区将会造成更严重的事故伤亡损失。而目前针对输油管道泄露，一般还采用人力巡检来监测地下埋地管道泄露状况，但人力巡检又受限于天气，环境，巡线员主观因素等问题致使输油管道泄漏监测工作效率低下，且人力成本耗费代价过高，管道发生泄漏，由于油品埋于地下，泄漏后其扩散规律无法进行实时监测，很难确定漏油流动扩散范围与位置，为此该发明将针对输油管道高后果地区提供一种可代替人力巡检，又可解决埋地输油管道泄漏定位问题，并对油品泄露规律扩散范围进行监测预警与分析的输油管道泄漏监测桩。

发明内容

本发明的目的是为了解决人力巡检输油管道泄漏工作效率低下，预测准确度低监测成本高，且油品泄漏扩散难定位等问题，本发明提供一种传感式输油管道泄漏监测桩。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种传感式输油管道泄漏监测桩，主要由土壤电阻率传感器、土壤烷烃浓度传感器、土壤温度传感器、支撑套筒、悬接型导线固定筒、拉伸弹簧、弹簧固定螺母、集成导线、连接型导线固定筒、固定套环、旋转固定插销、刻度板、支撑套架、支撑脚、支撑脚固定螺钉螺母、主连接轴、空气烷烃浓度传感器、信号发射器、太阳能电池组成；土壤电阻率传感器置于监测桩最底端，传感器上端与土壤烷烃浓度传感器下部螺纹连接；土壤烷烃浓度传感器上部与土壤温度传感器下部螺纹连接；土壤温度传感器上端与支撑套筒下端螺纹连接；由于三个传感器相互独立，数据线并联聚集组成集成导线，集成导线通过导线固定套筒与监测桩上方的信号发射器连接；支撑套筒下端与土壤温度传感器连接，上端与主连接轴的下端插接；主连接轴自下至上依次贯穿固定套环，支撑套架和空气烷烃浓度传感器，并通过螺纹固定，主连接轴顶端与太阳能电池底座螺纹连接，太阳能电池内部接有信号发射器，各传感器形成的集成导线依次与信号发射器和太阳能电池相串联形成闭合回路；

作为优选的，所述的土壤电阻率传感器由传感器保护外壳、传感器本体与探针，数据线组成，其监测器保护壳上部设有外螺纹，内部设有导线固定筒插槽，由于发生油品泄漏时油品浸入土壤，随着烷烃浓度增大土质的电阻率会发生明显的改变，土质的电阻率变化趋势反映输油管道泄漏状态的变化；

作为优选的，所述的土壤烷烃浓度传感器上下两端均设有螺纹，中心设有集成导线通孔，土壤烷烃浓度传感器用于监测土壤中烷烃含量的变化状况；

作为优选的，所述的土壤温度传感器由温度传感器本体与土壤温度探针组成，中间设有导线通孔，土壤温度传感器内壁设有内螺纹，土壤温度传感器用于监测土壤温度从而协助总控中心人员监测温度是否会与漏油浓度耦合造成泄漏油品燃烧爆炸；