一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置及其测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置及其测量方法，装置包括气源(1)、截止阀(2)、过滤器(3)、调压器(4)、三通阀(5)、流量计1(6)、压力表1(7)、阀件(8)、法兰1(9)、法兰2(10)、阀件(11)、压力表2(12)、流量计2(13)、阀件(14)、气泵(15)、储气罐(16)、放散管(17)、取样管(18)、泄漏支管(19)；本发明专利技术通过利用燃气管道泄漏点前后的压力、流量的差值计算出不同泄漏状态的燃气泄漏量，可以充分考察不同泄漏孔状态下的泄漏特性，为减少燃气泄漏带来的隐患提供了理论基础。

An experimental device for measuring leakage characteristics of gas pipeline and its measuring method

The invention relates to an experimental device for measuring leakage characteristics of gas pipelines and a measuring method thereof. The device comprises a gas source (1), a globe valve (2), a filter (3), a pressure regulator (4), a three-way valve (5), a flowmeter (6), a pressure gauge (7), a valve piece (8), a flange (9), a flange (10), a valve piece (11), a pressure gauge 2 (12), a flowmeter 2 (13), and a valve piece (14). Gas pump (15), gas storage tank (16), discharge pipe (17), sampling pipe (18) and leakage branch pipe (19); the gas leakage quantity of different leakage states can be calculated by using the difference of pressure and flow rate before and after the leakage point of gas pipeline, and the leakage characteristics of different leakage holes can be fully investigated to reduce the hidden gas leakage. Patient provides a theoretical basis.

【技术实现步骤摘要】
一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置及其测量方法
本专利技术涉及一种测量管道泄漏特性的实验装置，尤其是一种精确测量燃气管道泄漏量的装置，属于特种管网故障诊断与流动安全保障

技术介绍
随着人口的增加，人们对能源的需求在加大，在新能源得到成熟发展和普及之前，燃气成为了人们生活的主要能源，西气东输带来了丰富的天燃气资源，煤改气工程一方面改善了环境，另一方面也让能源应用需求进一步提升。燃气用户用量增加的同时，伴生的是燃气事故数量的增加。2017年，共收集室外燃气管道泄漏及爆燃事件265起，共造成16人死亡，132人受伤。所以测量燃气的管道泄漏装置尤为重要，在燃气带给我们经济实惠、清洁干净的同时，燃气的管道泄漏装置能提高燃气使用的安全系数，保障了我们的生命财产安全。在燃气测漏方面已有部分专利提出了相关技术，在专利CN206338587U《燃气管道用测漏装置》通过挤压乳胶充气球向待测管道内充入气体，观察U型压力计内水柱缓慢上升，当达到要求高度时，停止挤压充气，读取U型压力计数据，根据水柱的静止和下降来判断是否漏气。但是该专利只能测量管道是否漏气，不能准确的测量出漏气量，且接口处容易产生误差。在专利CN103791238A《一种实现燃气管道介质泄漏特性测量的实验装置》中通过调压阀调节管道压力，同时观察进气端压力表，直至所需压力。记录此时实验数据，多次测量取平均值，断开储气罐，更换泄漏试件，重复步骤，汇总实验数据，用Matlab绘图，分析数据得到泄漏特性。但是该专利中收集泄漏气体再测量的方法太繁琐，且收集系统若产生泄漏，会直接影响泄漏特性的获取。本专利技术提出一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置，泄漏段可根据实际管路的泄漏状态设计制造并更换，通过测量泄漏段前后的压力、流量的差值计算出不同泄漏状态的燃气泄漏量，可以充分考察不同泄漏孔状态的泄漏特性，为减少燃气泄漏带来的隐患提供了理论基础。
技术实现思路
本专利技术为了减少燃气泄漏带来的隐患，提供了一种测量泄漏点前后的压力、流量的差值计算出不同泄漏状态的燃气泄漏量，从而可以充分考察不同泄漏孔状态下的泄漏特性的装置。本专利技术提供的一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置，其特征在于包括气源(1)、截止阀(2)、过滤器(3)、调压器(4)、三通阀(5)、流量计1(6)、压力表1(7)、阀件(8)、法兰1(9)、法兰2(10)、阀件(11)、压力表2(12)、流量计2(13)、阀件(14)、气泵(15)、储气罐(16)、放散管(17)、取样管(18)、泄漏支管(19)；其中气源(1)出口与截止阀(2)左端相连，截止阀(2)右端连接过滤器(3)进口，所述过滤器(3)出口与调压器(4)连接，三通阀(5)的左端与调压器(4)相连接，右端与流量计1(6)连接，所述流量计1(6)出口与阀件(8)连接，流量计1(6)与阀件(8)之间设有压力测点，测点连接有压力表1(7)，所述阀件(8)与法兰1(9)相连，所述法兰1(9)的另一端与泄漏支管(19)进口连通，所述泄漏支管(19)的出口连接有法兰2(10)，法兰2(10)还与阀件(11)连接，所述阀件(11)还与流量计2(13)相连，阀件(11)与流量计2(13)之间设有压力测点，测点连接有压力表2(12)，所述流量计2(13)与阀件(14)相连，阀件(14)连接有气泵(15)，所述气泵(15)与储气罐(16)进口相连接，所述储气罐(16)的出口与三通阀(5)的底部相连；所述阀件(8)和法兰1(9)还与放散管(17)相连接，放散管(17)进口处连接有取样管(18)。本专利技术提供的一种测量燃气管道泄漏量的装置，其特征在于包括以下工作过程：气源(1)首先向管路内供气，经过滤器(3)过滤后流经调压器(4)调节管内压力，待压力稳定后对比泄漏点前后的压力表1(7)、压力表2(12)的压力和流量计1(6)、流量计2(13)的流量，使用二者的差值计算出泄漏量。所述燃气泄漏量计算完成后三通阀(5)转向储气罐(16)一侧，气泵(15)开启把所有实验气体吸入储气罐(16)。再次测量时，首先通过气泵(15)将储气罐(16)内的气体释放入管路，待平衡后三通阀(5)转向气源(1)一侧，关闭气泵(15)，再次由气源(1)补气达到指定管内压力后关闭气源(1)，三通阀(5)转向储气罐(16)一侧进行第二次实验，直至储气罐(16)内的气体耗尽；关闭气泵(15)，三通阀(5)转向气源(1)一侧，所述气源(1)向管路内供气，经过滤器(3)过滤后流经调压器(4)调节管内压力，待压力稳定后对比泄漏点前后的压力表1(7)、压力表2(12)的压力和流量计1(6)、流量计2(13)的流量，使用二者的差值计算出泄漏量。燃气泄漏量计算完成后三通阀(5)转向储气罐(16)一侧，气泵(15)开启把所有实验气体吸入储气罐(16)，重复循环过程。所述法兰1(9)、法兰2(10)之间的泄漏支管(19)可以更换为不同的典型燃气泄漏孔形式后测量泄漏量。当管道内气体压力过高时，多余的气体经过放散管(17)放散出去，从而降低压力，防止管道压力过高发生爆炸等问题；所述取样管(18)可以定时对管道内的输送物质进行取样检测。所述气源(1)形式为燃气管网接口或高压燃气储罐。附图说明图1为本专利技术一个实施例的结构示意图。图中标号：1、气源，2、截止阀，3、过滤器，4、调压器，5、三通阀，6、流量计1，7、压力表1，8、阀件，9、法兰1，10、法兰2，11、阀件，12、压力表2，13、流量计2，14、阀件，15、气泵，16、储气罐，17、放散管，18、取样管，19、泄漏支管。具体实施方式本专利技术的具体实施方式如下：测量前，气源(1)首先向管路内供气，经过滤器(3)过滤后流经调压器(4)调节管内压力，待压力稳定后对比泄漏点前后的压力表1(7)、压力表2(12)的压力和流量计1(6)、流量计2(13)的流量，使用二者的差值计算出泄漏量。所述燃气泄漏量计算完成后三通阀(5)转向储气罐(16)一侧，气泵(15)开启把所有实验气体吸入储气罐(16)；再次测量时，首先将储气罐(16)内的气体释放入管路，待平衡后三通阀(5)转向气源(1)一侧，再次由气源(1)补气达到指定管内压力后关闭气源(1)，三通阀(5)转向储气罐(16)一侧进行第二次实验，直至储气罐(16)内的气体耗尽；关闭气泵(15)，三通阀(5)转向气源(1)一侧，所述气源(1)向管路内供气，经过滤器(3)过滤后流经调压器(4)调节管内压力，待压力稳定后对比泄漏点前后的压力表1(7)、压力表2(12)的压力和流量计1(6)、流量计2(13)的流量，使用二者的差值计算出泄漏量；燃气泄漏量计算完成后三通阀(5)转向储气罐(16)一侧，气泵(15)开启把所有实验气体吸入储气罐(16)，重复循环过程。所述法兰1(9)、法兰2(10)之间的泄漏支管(19)可以更换为不同的典型燃气泄漏孔形式后测量泄漏量。当管道内气体压力过高时，多余的气体经过放散管(17)放散出去，从而降低压力，防止管道压力过高发生爆炸等问题；所述取样管(18)可以定时对管道内的输送物质进行取样检测。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置，其特征在于：包括气源(1)、截止阀(2)、过滤器(3)、调压器(4)、三通阀(5)、流量计1(6)、压力表1(7)、阀件(8)、法兰1(9)、法兰2(10)、阀件(11)、压力表2(12)、流量计2(13)、阀件(14)、气泵(15)、储气罐(16)、放散管(17)、取样管(18)、泄漏支管(19)；其中气源(1)出口与截止阀(2)左端相连，截止阀(2)右端连接过滤器(3)进口，所述过滤器(3)出口与调压器(4)连接，三通阀(5)的左端与调压器(4)相连接，右端与流量计1(6)连接，所述流量计1(6)出口与阀件(8)连接，流量计1(6)与阀件(8)之间设有压力测点，测点连接有压力表1(7)，所述阀件(8)与法兰1(9)相连，所述法兰1(9)的另一端与泄漏支管(19)进口连通，所述泄漏支管(19)的出口连接有法兰2(10)，法兰2(10)还与阀件(11)连接，所述阀件(11)还与流量计2(13)相连，阀件(11)与流量计2(13)之间设有压力测点，测点连接有压力表2(12)，所述流量计2(13)与阀件(14)相连，阀件(14)连接有气泵(15)，所述气泵(15)与储气罐(16)进口相连接，所述储气罐(16)的出口与三通阀(5)的底部相连；所述阀件(8)和法兰1(9)还与放散管(17)相连接，放散管(17)进口处连接有取样管(18)。...

【技术特征摘要】
1.一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置，其特征在于：包括气源(1)、截止阀(2)、过滤器(3)、调压器(4)、三通阀(5)、流量计1(6)、压力表1(7)、阀件(8)、法兰1(9)、法兰2(10)、阀件(11)、压力表2(12)、流量计2(13)、阀件(14)、气泵(15)、储气罐(16)、放散管(17)、取样管(18)、泄漏支管(19)；其中气源(1)出口与截止阀(2)左端相连，截止阀(2)右端连接过滤器(3)进口，所述过滤器(3)出口与调压器(4)连接，三通阀(5)的左端与调压器(4)相连接，右端与流量计1(6)连接，所述流量计1(6)出口与阀件(8)连接，流量计1(6)与阀件(8)之间设有压力测点，测点连接有压力表1(7)，所述阀件(8)与法兰1(9)相连，所述法兰1(9)的另一端与泄漏支管(19)进口连通，所述泄漏支管(19)的出口连接有法兰2(10)，法兰2(10)还与阀件(11)连接，所述阀件(11)还与流量计2(13)相连，阀件(11)与流量计2(13)之间设有压力测点，测点连接有压力表2(12)，所述流量计2(13)与阀件(14)相连，阀件(14)连接有气泵(15)，所述气泵(15)与储气罐(16)进口相连接，所述储气罐(16)的出口与三通阀(5)的底部相连；所述阀件(8)和法兰1(9)还与放散管(17)相连接，放散管(17)进口处连接有取样管(18)。2.根据权利要求1所述的一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置，其特征在于包含下述测量方法：所述气源(1)首先向管路内供气，经过滤器(3)过滤后流经调压器(4)调节管内压力，待压力稳定后对比泄漏点前后的压力表1(7)、压力表2(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑜，魏玲，黄煌，蔡浩，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32