一种基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统的制作方法

本技术涉及一种燃气管道泄漏的监测系统，特别涉及一种基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，属于燃气监测。

背景技术：

1、管道天然气输送过程中最大的风险是燃气管道的泄漏，由于施工或者其他原因造成燃气管道的破裂会产生大量燃气的泄漏，这种泄漏点是非常容易被发现并能够及时得到处理；但是由于管道质量问题或者管道之间连接问题会造成燃气的微量泄漏，这类微量泄漏比较难以被人们发现，当燃气浓度聚集到一定程度是同样也引发爆炸和火灾，因此，燃气管道的微量泄漏的危害程度远远大于管道破裂引发的燃气大量泄漏的危害程度。目前，燃气输送领域还无法精确的对管道中微量泄漏进行监测。

2、现有的监测系统是采用蓄电池给通讯设备供电，由于蓄电池的电量是有限的，在发现管道中有微漏情况下监测系统会持续多次向后台发送信号，这也会导致蓄电池的电量快速损耗，无法确保监测系统运行的可靠性。

3、管道发电机是一种安装在有液体或气体流动并产生压力及流量的管道上，利用这些流量及压力发电的设备，管道发电力可以将流体的动能转化为电能为管道附近的用电设备提供源源不断的电力，但是如何将管道发电机应用到燃气管道微泄漏监测中一直是行业难题。

技术实现思路

1、发明目的：本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能够实现燃气输送管道中燃气微量泄漏的监测并且能够提供持续可靠监测信号的基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统。

2、技术方案：一种基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，包括主燃气管和安装在主燃气管上的主调压器；所述主调压器两端并联有微漏检测管路，所述微漏检测管路中设有管道发电机和调压阀，所述调压阀设定的最小流量值小于主调压器的最小流量值；管道发电机给蓄电池充电，所述蓄电池给监测组件供电。

3、燃气在经过长距离输送进入用户端之前需要进行减压处理，为了满足客户的用气要求通常主燃气管中主调压器设定的最小流量值较大，并且主调压器能够处于稳定流量的范围值受主调压器结构参数限定，只有用气量处于最小流量值与最大流量值之间时主调压器才能处于稳定的供气状态。

4、本实用新型在并联的微漏检测管路中设有最小流量值较小的调压阀，当主调压器后端的管道出现较小流量的出气量时也能确保调压阀处于稳定供气的状态，为微量泄漏的检测和定位提供条件。本实用新型中的管道发电机在正常供气过程中能够持续产生电能给蓄电池以及监测组件提供持续的供电，提高了监测组件运行的可靠性。

5、优选项，为了能够精确地监测到微漏信号，监测组件包括主流量计、副流量计、通讯装置和后台监控系统，所述主流量计安装在主调压器后端的主燃气管中，所述副流量计安装在调压阀后端的微漏检测管路中，所述主流量计和副流量计的数据信号通过通讯装置远程发送给后台监控系统。

6、通讯装置定期将主流量计和副流量计的流程数据信号发送给后台监控系统，当主流量计和副流量计监测到的流量数据值为零时说明该时段无用户用气并也无泄漏，后台监控系统将该时段的进行标记形成历史数据；当该时段出现主流量计无流量数据，同时副流量计有流量数据时，说明该区域可能存在泄漏风险也可能存在偶发情况，后台监控系统进行预警，同时可以缩短该时段信号采集周期，进行流量数据分析，如果流量处于持续稳定的值时存在微漏的可能性较大；如果持续一段时间后流量值恢复为零时判定为偶发情况的可能性较大；为了进一步提高微漏判定的准确性可以持续多次对该时段进行监控。

7、优选项，为了能够更加准确地对微泄漏的监测，所述管道发电机的发电参数通过通讯装置远程发送给后台监控系统，后台监控系统根据管道发电机的发电参数控制监测组件对副流量计信号的监测频率。

8、当管道发电机的发电参数低于正常发电参数时，后台监控系统激活对副流量计的信号采集功能，平时副流量计的信号采集功能处于休眠状态，能够更加节能并且避免大量无效数据的产生，提高了监测的准确性。

9、优选项，为了进一步提高本实用新型的监测性能，所述监测组件包括安装在主燃气管上位于主调压器前端的进口压力表和位于主调压器后端的出口压力表，所述进口压力表和出口压力表的数据信号分别通过通讯装置远程发送给后台监控系统。当后台监控系统监测到进口压力表的数据值无变化，而出口压力表数据值变小时，后台监控系统可以判定为主燃气管出现较大泄漏或者主调压器出现故障，进一步提高了本实用新型的监测性能。

10、优选项，为了能够在发现主燃气管存在事故泄漏或者在主调压器出现故障时，能够避免危险发生或者危险的扩大，所述主燃气管上位于主调压器与进口压力表之间设有主控阀，所述后台监控系统通过通讯装置与主控阀控制连接。当后台监控系统发现主燃气管出现较大泄漏或者主调压器出现故障时，后台监控系统通过通讯装置控制主控阀切断主燃气管的供气，能够有效地避免危险发生或者危险的扩大。

11、优选项，为了进一步提高本实用新型的检测精度，所述调压阀设定的最小流量值不大于单个燃气灶头的用气量。通常主燃气管的最小流量为单个燃气灶头的用气量，当调压阀设定的最小流量值小于该值时可以进一步提高微量泄漏的检测精度。

12、有益效果：本实用新型在并联的微漏检测管路中设有最小流量值较小的调压阀，当主调压器后端的管道出现较小流量的出气量时也能确保调压阀处于稳定供气的状态，为微量泄漏的检测和定位提供条件。本实用新型中的管道发电机在正常供气过程中能够持续产生电能给蓄电池以及监测组件提供持续的供电，提高了监测组件运行的可靠性。

技术特征：

1.一种基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，包括主燃气管（1）和安装在主燃气管（1）上的主调压器（2）；其特征在于：所述主调压器（2）两端并联有微漏检测管路（3），所述微漏检测管路（3）中设有管道发电机（4）和调压阀（5），所述调压阀（5）设定的最小流量值小于主调压器（2）的最小流量值；管道发电机（4）给蓄电池（6）充电，所述蓄电池（6）给监测组件（7）供电。

2.根据权利要求1所述的基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，其特征在于：所述监测组件（7）包括主流量计（71）、副流量计（72）、通讯装置（73）和后台监控系统（74），所述主流量计（71）安装在主调压器（2）后端的主燃气管（1）中，所述副流量计（72）安装在调压阀（5）后端的微漏检测管路（3）中，所述主流量计（71）和副流量计（72）的数据信号通过通讯装置（73）远程发送给后台监控系统（74）。

3.根据权利要求2所述的基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，其特征在于：所述管道发电机（4）的发电参数通过通讯装置（73）远程发送给后台监控系统（74），后台监控系统（74）根据管道发电机（4）的发电参数控制监测组件（7）对副流量计（72）信号的监测频率。

4.根据权利要求2所述的基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，其特征在于：所述监测组件（7）包括安装在主燃气管（1）上位于主调压器（2）前端的进口压力表（75）和位于主调压器（2）后端的出口压力表（76），所述进口压力表（75）和出口压力表（76）的数据信号分别通过通讯装置（73）远程发送给后台监控系统（74）。

5.根据权利要求4所述的基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，其特征在于：所述主燃气管（1）上位于主调压器（2）与进口压力表（75）之间设有主控阀（8），所述后台监控系统（74）通过通讯装置（73）与主控阀（8）控制连接。

6.根据权利要求1所述的基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，其特征在于：所述调压阀（5）设定的最小流量值不大于单个燃气灶头的用气量。

技术总结本技术提供了一种基于管道发电机的燃气管道微泄漏监测系统，包括主燃气管和安装在主燃气管上的主调压器；所述主调压器两端并联有微漏检测管路，所述微漏检测管路中设有管道发电机和调压阀，所述调压阀设定的最小流量值小于主调压器的最小流量值；管道发电机给蓄电池充电，所述蓄电池给监测组件供电。有益效果：本技术在并联的微漏检测管路中设有最小流量值较小的调压阀，当主调压器后端的管道出现较小流量的出气量时也能确保调压阀处于稳定供气的状态，为微量泄漏的检测和定位提供条件。本技术中的管道发电机在正常供气过程中能够持续产生电能给蓄电池以及监测组件提供持续的供电，提高了监测组件运行的可靠性。技术研发人员：吴志斌,刘秀斌,郑航飞受保护的技术使用者：镇江锐翼自动化科技有限公司技术研发日：20231024技术公布日：2024/5/29