УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ МАГИСТРАЛЬНОГО НЕФТЕПРОВОДА

Полезная модель относится к области диагностики и контроля напряженно-деформированного состояния насосных агрегатов и может быть использована на магистральных нефтепроводах и водоводах, продуктопроводах, в системах гидротранспорта, водоснабжения и теплоснабжения для оперативного контроля на ранней стадии неисправности.
Известен способ виброакустической диагностики машин периодического действия и устройство для его осуществления (№1280961, МПК F04B 51/00, дата публикации 20.08.1996 г.), содержащий устройство для виброакустической диагностики машин периодического действия, в котором, с целью повышения достоверности диагностики путем увеличения степени разделения дефектов, анализатор снабжен преобразователем характеристик случайной компоненты, а блок фильтров выполнен в виде последовательно соединенных синхронных гребенчатых фильтров, каждый из которых содержит заграждающее и пропускающее звенья, причем выходы пропускающих звеньев соединены с входами блока распознавания, вход каждого последующего фильтра соединен с выходом заграждающего звена предыдущего фильтра, а выход заграждающего звена последнего фильтра через преобразователь характеристик случайной компоненты соединен с выходом блока распознания.
Указанный способ, обладая высокой информационной ценностью, не позволяет получать точную информацию о состоянии насосного агрегата.
В ходе поиска, наиболее близкого технического решения не выявлено.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение точности и достоверности при диагностике и контроле состояний насосных агрегатов магистрального нефтепровода.
Поставленная задача достигается за счет того, что необходимый сигнал, соответствующий колебаниям жидкости нефтепровода, зафиксированный вибродатчиком, снимают непосредственно с нефтепровода, который является каналом распространения колебаний, с помощью устройства, состоящего из кварцевых или керамических вибродатчиков, преобразующих колебания нефти в электрические колебания, приемника-компенсатора - для приема и преобразования полученных электрических колебаний, аналого-цифрового преобразователя и персонального компьютера. Аналого-цифровой преобразователь и компьютер необходимы для реализации полученного спектра колебаний с помощью специального программного обеспечения, которое позволяет выявлять большую часть полезной информации.
На чертеже (фигура 1) изображена схема устройства для контроля состояния насосных агрегатов магистрального нефтепровода, включающего в себя кварцевые или керамические вибродатчики 1, преобразующие колебания нефти в электрические колебания, приемник- компенсатор 2 - для приема и преобразования полученных электрических колебаний, аналого-цифровой преобразователь 3 и персональный компьютер 4.
При этом выходы вибродатчиков, установленных на нефтепроводе, подключены к входу приемника-компенсатора, выход приемника- компенсатора подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, выход аналого-цифрового преобразователя подключен к входу персонального компьютера.
Полезная модель работает следующим образом.
На поверхности нефтепровода с двух противоположных от агрегата сторон на произвольном расстоянии, не превышающим 100 м, устанавливают вибродатчики. В процессе эксплуатации насосного агрегата происходят колебания жидкости с определенным частотным спектральным составом, отражающим картину движущихся частей насосного агрегата. Возникновение неисправностей определяют по изменению частот полученного сигнала. Изменение частотного спектра колебаний можно интерпретировать как возникновение дефекта во вращающихся частях насосного агрегата (колеса и лопастей). В процессе работы осуществляют постоянный мониторинг, снимая показания вибродатчиков.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает диагностику и контроль состояния эксплуатируемого в трассовых условиях центробежного насосного агрегата, установленного в магистральном нефтепроводе диаметром от 530 до 1400 мм с высокой степенью полноты и достоверности на ранней стадии поломки, также позволяет отслеживать динамику изменения картины полученных сигналов в момент пуска и остановки насосного агрегата, постепенно наполняя банк данных различных спектральных составляющих полученного сигнала, облегчая интерпретацию и повышая ее точность за счет сравнения полученного сигнала и динамики его изменения в режиме пуска и остановки в установившемся режиме.