[发明专利]管输天然气水合物形成在线预警装置及方法

摘要

本发明公开了一种管输天然气水合物形成在线预警装置及方法，其中，在线预警装置包括数据在线采集模块，所述模块直接安装于集输管线上需要监控的位置，用于在整条管道上跟踪监测与水合物形成条件相关的参数，最终实现水合物形成在线预警及进行不同类型天然气水合物抑制剂注入量的优化。本发明的在线预警方法通过监测液相电导率和温度及超声波在水相中的传播速度，计算出监测点处水相中水合物抑制剂浓度和盐分浓度，通过天然气水合物抑制剂浓度和盐分浓度，结合采集到的气相压力、气相组分及温度参数实现上述在线预警及抑制剂注入量的优化。

主权项

一种管输天然气水合物形成在线预警装置，其特征在于：包括数据在线采集模块和上位机数据处理模块，数据在线采集模块和上位机数据处理模块通过GPRS网络进行通信；数据在线采集模块包括数据采集装置和防爆盒，所述的数据采集装置包括压力传感器(2)、在线气相色谱分析仪(3)和采样桶(4)，压力传感器(2)和在线气相色谱分析仪(3)分别安装在天然气集输管线(1)上，采样桶(4)的入口通过支管(5)与天然气集输管线(1)上设置的开口连接，采样桶(4)的出口连接排液管(6)，支管(5)和排液管(6)上分别设有进液远程控制阀门(11)和排液远程控制阀门(12)；采样桶(4)内安装有用于收集所采样品电导率及温度信号的四极式电导探针(7)和用于收集样品液位信号的液位传感器(8)，采样桶(4)侧壁上对称的安装有用于进行样品声速测量的超声波发射换能器(9)和超声波接收换能器(10)；所述的防爆盒内设有处理器(13)、控制信号输出模块(14)、阀门动作执行器(15)和GPRS数据传输单元(16)，处理器(13)分别与压力传感器(2)、四极式电导探针(7)、液位传感器(8)、超声波发射换能器(9)、超声波接收换能器(10)、控制信号输出模块(14)和GPRS数据传输单元(16)相连，控制信号输出模块(14)连接阀门动作执行器(15)，阀门动作执行器(15)分别与进液远程控制阀门(11)和排液远程控制阀门(12)连接，GPRS数据传输单元(16)还分别与在线气相色谱分析仪(3)和无线收发天线(17)连接，GPRS数据传输单元(16)将在线采集模块采集到的数据进行集成封装后通过收发天线(17)与基站通信，通过基站将数据发送到GPRS网络，GPRS网络的GPRS网关支持节点将集成封装的数据包进行协议转换后传输至远端的Internet网络，上位机数据处理模块内部安装的无线接收器再通过Internet网络接收数据包。