地下燃气管道检漏系统及地下燃气管道检漏方法

摘要

本发明公开了一种地下燃气管道检漏系统，包括：泄露燃气输送件，用于接收燃气管道泄漏的燃气，并将燃气管道泄漏的燃气输送至地下燃气管道的阀门井内；检测仪，设于阀门井内，用于检测燃气管泄露的燃气以及阀门井内的阀门泄露的燃气；信号传输装置，与检测仪通信连接，用于接收来自检测仪的信号，并将该信号外传；监控中心，用于接收来自信号传输装置的信号，并将接收到的信号进行分析，从而对燃气管道的运行进行监控。该地下燃气管道检漏系统能够及时有效发现燃气地下管网的泄露情况，准确快速的锁定燃气泄露井段，甚至泄露的具体位置，从而为作业人员的进行应急处理预留了时间，防止了安全事故的发生。本发明还提供一种地下燃气管道检漏方法。

说明书

技术领域

本发明涉及燃气地下管网泄露检测设备技术领域，尤其涉及一种地下燃气管道检漏系统及地下燃气管道检漏方法。

背景技术

城市中的地下管道纵横交错，为居民和企业提供各种能源，被称为城市的“生命线”。

地下管网中燃气管道为居民提供一种天然、清洁的燃料，而燃气管道随着管道老化、管道连接处腐蚀等原因，都可能导致燃气泄漏，尤其是在阀门井内，地下阀井是一个密闭的有限空间，燃气阀门井内管道、阀门等设施经过长时间运行，在不通风、潮湿环境下，容易集聚燃气。燃气积累到一定体积分数，达到爆炸浓度极限为5％-15％的条件，遇引火源就有可能发生燃气爆炸事故，管道爆炸后都会造成严重的人员伤亡和财产损失。于是燃气管道的泄漏检测成为社会关注的问题，泄漏检测技术及时有效地反应给操作者，避免爆炸事故的发生，是目前亟待解决的技术。

发明内容

有鉴如此，本发明提供一种能够准确快速的锁定燃气泄露井段，甚至泄露的具体位置，从而为作业人员的进行应急处理预留时间，防止了安全事故的发生的地下燃气管道检漏系统及地下燃气管道检漏方法，以解决现有技术中存在的问题。

根据本发明的第一方面，提供一种地下燃气管道检漏系统，包括：

泄露燃气输送件，用于接收所述燃气管道泄漏的燃气，并将所述燃气管道泄漏的燃气输送至所述地下燃气管道的阀门井内；

检测仪，设于所述阀门井内，用于检测所述燃气管泄露的燃气以及所述阀门井内的阀门泄露的燃气；

信号传输装置，与所述检测仪通信连接，用于接收来自所述检测仪的信号，并将该信号外传；

监控中心，用于接收来自所述信号传输装置的信号，并将接收到的信号进行分析，从而对燃气管道的运行进行监控。

优选地，所述泄露燃气输送件为多孔筛管，并且所述多孔筛管设于燃气管道的上方并紧靠所述燃气管道设置，所述多孔筛管的两端分别延伸至相邻的两个阀门井处断开，从而接收来自两个所述阀门井之间的所述燃气管路上泄露的燃气并传输至所述阀门井处。

优选地，所述监控中心包括彼此通信连接的信号接收装置和上位机，所述信号接收装置用于接收所述信号传输装置的信号，所述上位机用于接收来自所述信号接收装置的信号并对信号进行处理。

优选地，还包括供电装置，所述供电装置分别与所述检测仪和所述信号传输装置电连接，用于为所述检测仪和所述信号传输装置提供电能。

优选地，所述供电装置为太阳能板。

优选地，所述检测仪设于所述阀门井的井口处的内壁上。

优选地，所述阀门井的底壁上设有积水坑，所述积水坑位于管道的下部，用于收集阀门井内的积水。

优选地，所述信号传输装置为无线信号传输装置。

根据本发明的第二方面，提供一种地下燃气管道检漏方法，包括：

分别检测设于地下燃气管道上的彼此相邻的第一阀门井和第二阀门处的泄露燃气；

根据所述第一阀门井和第二阀门井的检测结果判定燃气的泄露位置。

优选地，所述根据所述第一阀门井和第二阀门井的检测结果判定燃气的泄露位置，包括：

若所述第一阀门井处和第二阀门井处先后检测到泄露燃气，则判定所述第一阀门井和第二阀门井之间的燃气管道处发生泄露；

若所述第一阀门井处和第二阀门井处先有一个阀门井检测到泄露燃气，而另一个阀门井在预设时间后尚未检测到泄露燃气，则判定该检测到泄露燃气的阀门井处发生泄露。

本发明提供的地下燃气管道检漏系统，敷设简单，设备安装方便，便于维护，成本较低，能够对燃气管网的运行进行全天候的实时监控。该地下燃气管道检漏系统能够及时有效发现燃气地下管网的泄露情况，准确快速的锁定燃气泄露井段，甚至泄露的具体位置，从而为作业人员的进行应急处理预留了时间，防止了安全事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了根据本发明实施例的地下燃气管道检漏系统的原理框图。

图2示出了根据本发明实施例的地下燃气管道检漏系统的结构示意图。

图3示出了一种优选实施方式的泄露燃气输送件。

图4示出了根据本发明实施例的地下燃气管道检漏方法的流程图。

图中：泄露燃气输送件1、切合部11、筛孔12、检测仪2、信号传输装置3、监控中心4、信号接收装置41、上位机42、第一阀门井51、第二阀门井52、井盖501、积水坑503、供电装置61、支架62、电缆63、燃气管道7、地层100。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1-2所示，本发明提供一种地下燃气管道检漏系统，包括泄露燃气输送件1、检测仪2、信号传输装置3和监控中心4。其中，泄露燃气输送件1，用于接收燃气管道7泄漏的燃气，并将燃气管道7泄漏的燃气输送至地下燃气管道7的阀门井内；检测仪2设于阀门井内，用于检测燃气管泄露的燃气以及阀门井内的阀门泄露的燃气；信号传输装置3与检测仪2通信连接，用于接收来自检测仪2的信号，并将该信号外传；监控中心4用于接收来自信号传输装置3的信号，并将接收到的信号进行分析，从而对燃气管道7的运行进行监控。

燃气管道7埋设于地层100中，地层100上开设有彼此相邻的第一阀门井51和第二阀门井52，第一阀门井51和第二阀门井52的深度大于燃气管道7的埋设深度。第一阀门井51和第二阀门井52用于阀门以及仪表等的检修和维护。各个阀门井口上设有井盖501。各个阀门井的底壁上设有积水坑503，积水坑503位于管道的下部，用于收集阀门井内的积水。该实施例中，各个阀门井的底壁为倾斜结构，积水坑503设于底壁的一侧，且位于最低洼处。阀门井内如有水，首先流入集水坑内，方便维修人员使用泵抽水，也起到对管道和检测设备的保护的作用。

泄露燃气输送件1为多孔筛管，并且多孔筛管设于燃气管道7的上方并紧靠燃气管道7设置，多孔筛管的两端分别延伸至相邻的两个阀门井处断开，从而接收来自两个阀门井之间的燃气管路上泄露的燃气并传输至阀门井处。该多孔筛管可选为PVC管，例如直径为φ15的PVC管，也可以为其他材质的，选用不燃材质硬质管道。

图3示出了一种优选实施方式的泄露燃气输送件1。如图3所示，该泄露燃气输送件1为管状结构，其上设有切合部11，泄露燃气输送件1经切合部11与燃气管道7切合。该切合部11上开设有筛孔12，用于与燃气管道7连通。切合部11的形状尺寸与燃气管道7的形状尺寸相配，使得该切合部11能够与燃气管道7紧密切合。更佳地，可在切合部11上设置密封材料(图中未示)，例如密封橡胶材料，使得泄露燃气输送件1在埋设后压合于燃气管道7上，泄露燃气输送件1与密封管道之间密闭的连通关系，更加有利于泄露燃气的传输和信号采集，提高了反馈精度。该泄露燃气输送件1安装时，将其设于燃气管道7的上方，并使其切合部11切合于燃气管道7的上部外周壁上，泄露燃气输送件1的两端分别延伸至两个相邻的阀门井处断开，当泄露燃气输送件1埋实于土层中后，其在土层的压力下与燃气管道7实现紧密切合。当燃气管道7上存在泄漏点时，泄漏点经筛孔12与该泄露燃气输送件1的内腔连通，该内腔与阀门井连通。

检测仪2设于各个阀门井的井口处的内壁上，一方面便于泄露燃气信号的采集，另一方面防止被阀门井内积水损坏。该实施例中，检测仪2具体选为甲烷浓度检测仪2，其输出4～20mA的信号。当阀门井内的燃气浓度达到预设值时，检测仪2便会采集到燃气信号。

该实施例中，信号传输装置3选为无线传输方式，其用于接收两个检测仪2的信号，并对信号进行处理后，经无线方式传输至监控中心4。

进一步地，该燃气管道7检漏系统还包括供电装置61，供电装置61分别与检测仪2和信号传输装置3电连接，用于为检测仪2和信号传输装置3提供电能。供电装置61可提供AC220或者DC24V电能。该实施例中，供电装置61为供电箱，提供220V电压，且每个阀门井对应设置一个，具体安装于临近阀门井的地面上，底部支撑于支架62上，且经电缆63与对应的检测仪2连接。

如果电力供应点较远，可选择太阳能电源供电，例如采用太阳能板供电。

监控中心4包括彼此通信连接的信号接收装置41和上位机42，信号接收装置41用于接收信号传输装置3的信号，上位机42用于接收来自信号接收装置41的信号并对信号进行处理。信号接收装置41选为无线信号传输方式，其通过GPRS网络接收来自信号传输装置3的信号并将信号传输至上位机42，由上位机42来对信号进行综合分析。还要接受来自燃气厂进出口燃气流量、压力、温度等数据需上传至上位机42，以进行辅助分析。上位机42还接收道路阀门井的分布具体坐标，通过软件分析，可以实时监控，如有泄漏，通过软件分析会显示报警点的坐标或者管道井的编号，然后及时报警，并发送信息给相关部分，进行处理。

本发明还提供一种地下燃气管道检漏方法，其可采用本实施例中的地下燃气管道检漏系统进行燃气泄露检测。如图4所示，具体可参考步骤S01)-S02)。

S01)、分别检测设于地下燃气管道7上的彼此相邻的第一阀门井51和第二阀门井52处的泄露燃气。

具体地，第一阀门井51和第二阀门井52内的检测仪2启动，分别采集对应阀门井内的泄露燃气信号。

S02)、根据第一阀门井51和第二阀门井52的检测结果判定燃气的泄露位置。

具体地，若第一阀门井51内的检测仪2和第二阀门井52内的检测仪2先后检测到泄露燃气，则判定第一阀门井51和第二阀门井52之间的燃气管道7处发生泄露，且燃气管道7上的泄露点更加靠近第一阀门井51。各个检测仪2将采集到的燃气泄露信号传输至上位机42，上位机42经分析后确定发生燃气泄露的井段，并根据两个检测仪2的泄露燃气信号采集时间差确定具体的泄漏点。

若第一阀门井51内的检测仪2和第二阀门井52内的检测仪2先有一个阀门井检测到泄露燃气，而另一个阀门井在预设时间后尚未检测到泄露燃气，则判定该检测到泄露燃气的阀门井处发生泄露。检测仪2将燃气泄露信号传输至上位机42，上位机42经分析后确定发生泄露的阀门井的井号以及泄露位置为阀门井内阀门。

上位机42检测到泄露信息后，会显示该信息并发出报警，通过管理软件分析燃气泄漏的具体位置，并发送指令，关闭燃气阀门，切断气源，通知作业人员进行检修。

本申请中的地下燃气管道检漏系统，敷设简单，设备安装方便，便于维护，成本较低，能够对燃气管网的运行进行全天候的实时监控。该地下燃气管道检漏系统能够及时有效发现燃气地下管网的泄露情况，准确快速的锁定燃气泄露井段，甚至泄露的具体位置，从而为作业人员的进行应急处理预留了时间，防止了安全事故的发生。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。