水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置的制作方法

本发明涉及一种有毒有害气体的数据探测装置，具体是指一种水下装备的硫化氢气体的数据探测装置，属于水下设备监测的技术领域。

背景技术：

随着科技经济的不断发展，对能源的需求也在日益增加。目前，陆地上已探明的油气储量已经不能满足未来消费的需求，而海底探明的油气储量则在不断增加。但是，油气的开采往往伴随的是硫化氢这种有毒有害气体的产生。因硫化氢气体泄漏而对海底油气田开采的水下装备造成腐蚀破坏，是油气生产安全性的最大威胁因素，其破坏引起的事故，将会造成巨大的经济损失，甚至人员伤亡等严重的社会后果。

对于深海海底油气田开采，当石油气被开采出来之后，先由海底石油(或天然气)集输管道、干线管道和附属的增压平台等水下装备，将石油(或天然气)从深海输送到海平面附近。因此，在这个过程中，通过数据探测对于研究并保护水下设备被泄漏的硫化氢气体腐蚀而造成安全事故的意义是非常重大的。

基于上述，本发明提出一种水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，实时监测用于海底油气田开采的水下装备的各个重要部位或关键位置处，是否存在硫化氢气体的泄漏，从而做到及时预警，避免发生安全事故，有效解决现有技术中存在的缺点和限制。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，通过在水下装备的关键位置处设置硫化氢浓度探测器，实时探测硫化氢是否泄漏及其泄漏程度，做到及时预警及时干涉，防止重大安全事故的发生。

为达到上述目的，本发明提出一种水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，包含：通过通讯光缆连接通信的水下硫化氢探测系统、以及水面数据监控系统；其中，所述的水下硫化氢探测系统包含：多个硫化氢浓度探测器，固定设置在水下装备上的各个待监测位置，实时探测硫化氢浓度数据；数据接收器，通过水下电缆分别与各个硫化氢浓度探测器连接，接收且实时存储各个硫化氢浓度探测器探测到的硫化氢浓度数据，并通过通讯光缆传输至水面数据监控系统。

所述的硫化氢浓度探测器固定设置在水下装备的井口生产通道、和/或水下采油树、和/或阀门、和/或油气传输管道、和/或干线管道上。

每个所述的硫化氢浓度探测器对应其所在的待监测位置设置位置编码，该位置编码与探测到的硫化氢浓度数据一并发送至数据接收器。

所述的水下硫化氢探测系统还包含电源，通过水下电缆与数据接收器连接。

所述的水下硫化氢探测系统还包含防水耐压外壳，所述的数据接收器和电源固定安装在该防水耐压外壳的内部。

所述的防水耐压外壳由防腐蚀材料制成，承压范围在1400psi～1800psi之间。

所述的水面数据监控系统包含：数据处理器，通过通讯光缆与数据接收器连接，接收各个硫化氢浓度探测器探测到的硫化氢浓度数据及其位置编码，并分别转换为浓度电信号和对应的位置电信号输出；计算机处理器，通过信号线与数据处理器连接，接收并处理数据处理器输出的浓度电信号和位置电信号。

所述的计算机处理器根据接收到的浓度电信号和位置电信号，判断水下装备各个待监测位置是否存在硫化氢泄漏以及硫化氢浓度是否超标，及时预警并实时存储记录。

综上所述，本发明所述的水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，通过在水下装备的油气传输管道以及干线管道等需要探测的关键位置和重点区域处设置硫化氢浓度探测器，从而实时探测硫化氢是否泄漏及其泄漏程度，做到及时预警及时干涉，防止重大安全事故的发生。另外，可定期对探测得到的数据进行整理，为分析水下装备的腐蚀状态，研究保护提供大量的数据支持。

附图说明

图1为本发明中的水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合图1，通过优选实施例对本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效予以详细说明。

如图1所示，为本发明所提供的水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，包含：通过通讯光缆2连接通信的水下硫化氢探测系统1、以及水面数据监控系统3。

其中，所述的水下硫化氢探测系统1包含：多个硫化氢浓度探测器11，固定设置在水下装备上的各个待监测位置，实时探测硫化氢浓度数据；数据接收器12，通过水下电缆分别与各个硫化氢浓度探测器11连接，接收且实时存储各个硫化氢浓度探测器11探测到的硫化氢浓度数据，并通过通讯光缆2传输至水面数据监控系统3。

每个所述的硫化氢浓度探测器11对应其所在的待监测位置设置位置编码，该位置编码与探测到的硫化氢浓度数据一并发送至数据接收器12。

所述的水下硫化氢探测系统1还包含电源13，通过水下电缆与数据接收器12连接，为其提供工作电源。

所述的水下硫化氢探测系统1还包含防水耐压外壳(图中并未示出)，所述的数据接收器12和电源13固定安装在该防水耐压外壳的内部。

所述的防水耐压外壳由防腐蚀材料制成，承压范围在1400psi～1800psi(磅力/平方英寸)之间，密封性能良好。

其中，所述的水面数据监控系统3包含：数据处理器31，通过通讯光缆2与数据接收器12连接，接收各个硫化氢浓度探测器11探测到的硫化氢浓度数据及其位置编码，并分别转换为浓度电信号和对应的位置电信号输出；计算机处理器32，通过信号线与数据处理器31连接，接收并处理数据处理器31输出的浓度电信号和位置电信号。

所述的计算机处理器32根据接收到的浓度电信号和位置电信号，判断水下装备各个待监测位置是否存在硫化氢泄漏以及硫化氢浓度是否超标，及时预警并实时存储记录。

在本发明的优选实施例中，所述的水下装备包括：水下油气田钻采设备的井口生产通道、水下采油树、阀门、油气传输管道以及干线管道等。也就是说，所述的硫化氢浓度探测器11固定设置在水下装备的井口生产通道、和/或水下采油树、和/或阀门、和/或油气传输管道、和/或干线管道上。

综上所述，本发明所述的水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，通过在水下装备的油气传输管道以及干线管道等需要探测的关键位置和重点区域处设置硫化氢浓度探测器，从而实时探测硫化氢是否泄漏及其泄漏程度，做到及时预警及时干涉，防止重大安全事故的发生。另外，可定期对探测得到的数据进行采集分析，对于水下装备的哪些部位容易引发硫化氢泄漏，大概多久会引发一次硫化氢泄漏等得到经验数据，为分析水下装备的腐蚀状态，研究保护提供大量的数据支持。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种水下装备硫化氢腐蚀数据探测装置，包含：通过通讯光缆连接通信的水下硫化氢探测系统、以及水面数据监控系统；其中，所述的水下硫化氢探测系统包含：多个硫化氢浓度探测器，固定设置在水下装备上的各个待监测位置，实时探测硫化氢浓度数据；数据接收器，通过水下电缆分别与各个硫化氢浓度探测器连接，接收且实时存储各个硫化氢浓度探测器探测到的硫化氢浓度数据，并通过通讯光缆传输至水面数据监控系统。本发明通过在水下装备的关键位置处设置硫化氢浓度探测器，实时探测硫化氢是否泄漏及其泄漏程度，做到及时预警及时干涉，防止重大安全事故的发生。

技术研发人员：黄河;杨文文
受保护的技术使用者：美钻深海能源科技研发（上海）有限公司;美钻能源科技（上海）有限公司
技术研发日：2018.12.10
技术公布日：2019.03.01