一种低压管网温-压自适应保护系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种低压管网温

【技术实现步骤摘要】
一种低压管网温-压自适应保护系统及方法


[0001]本专利技术属于天然气民用供气管网保护
，具体涉及一种低压管网温-压自适应保护系统及方法。

技术介绍

[0002]天然气民用供气在我国的推广已经十分广泛，特别是近年来北方城市及农村的煤改气工程，大大助推了天然气的民用事业。
[0003]目前，天然气民用供气通常是采用集中调压后、低压供气入户的方式，供气压力按国家标准为：2.4kPa。在调压设备与各用户之间的低压管道容积不变的前提下，当环境温度发生一定的温差变化时在该低压管道固定容积中，天然气会受温差影响产生较大的气压值变化。此气压值变化，易导致超压而造成用气安全隐患。
[0004]但是针对上述问题，现有的城市管道应用中并没有专门性的解决方案，只是在低压管网上游的区域调压设备中设置了微量放散阀，仅用于监测区域调压设备的出站气压，并不能解决低压管道容积中气压因温度变化而改变的问题。这样会将低压管道的超压风险转嫁至用户端，居民用户在开启炉灶瞬间，可能因超压而发生火焰脱焰甚至爆燃的情况，轻则影响用户体验、重则出现安全事故。如图1所示，一旦低压管网出现超压，则会危及下游所有终端用户的安全。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种低压管网温-压自适应保护系统及方法，对低压管网出现超压风险工况进行泄放以保证低压管网及后端用户的用气安全，同时判定超压风险发生的原因，从而实现低压管网的安全保护和超压诊断。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]本专利技术首先公开了一种低压管网温-压自适应保护系统，包括：
[0008]放空立管，设于低压管网的主管路上；
[0009]监测单元，用于实时监测所述主管路的气压和温度；
[0010]控制单元，用于采集所述监测单元的实时气压、温度值并与预设值进行计算判定；及
[0011]执行单元，设于所述放空立管上且与所述控制单元电性连接、用于所述主管路的放空泄压；
[0012]其中，所述预设值包括初始温度值、初始气压值及超压临界值，当所述实时气压值大于所述超压临界值时，所述控制单元控制所述执行单元开启所述放空立管泄压以实现低压管网的安全保护；并且所述控制单元根据所述初始气压值、实时气压值及实时温度值得到超压温度值，以对低压管网进行超压诊断和发出远程报警。
[0013]在本申请公开的一个实施例中，所述放空立管与所述主管路连通，所述监测单元安装在与所述放空立管连通的支路上。
[0014]在本申请公开的一个实施例中，所述监测单元由压力变送器和温度变送器组成，所述压力变送器和温度变送器分别与所述控制单元电性连接。
[0015]在本申请公开的一个实施例中，所述控制单元为系统控制器，所述系统控制器内置有采集模块、存储模块及计算模块，所述采集模块对所述压力变送器和温度变送器的实时监测数据进行采集并传送给所述存储模块记录；所述计算模块比对所述实时气压值和超压临界值、算出超压温度值，并发出指令给所述执行单元执行。
[0016]在本申请公开的一个实施例中，所述执行单元为电磁阀。
[0017]在本申请公开的一个实施例中，还包括供电单元，为所述控制单元单独提供电力。
[0018]在本申请公开的一个实施例中，所述供电单元包括依次电性连接的太阳能光伏板、供电控制器及蓄电池组；所述控制单元通过直流配电器与所述供电控制器电性连接。
[0019]在本申请公开的一个实施例中，所述执行单元前后的放空立管上分别安装有手动阀门，所述手动阀门在所述执行单元正常工作时处于常开状态。
[0020]本专利技术还公开了一种低压管网温-压自适应保护方法，包括以下步骤：
[0021]S1、监测低压管网的实时气压和温度值；
[0022]S2、判定实时气压值是否超过超压临界值；
[0023]S3、若是，执行低压管网放空泄压和超压诊断；若否，返回执行第一步。
[0024]在本申请公开的一个实施例中，所述超压诊断包括以下步骤：
[0025]S4、根据初始气压值、实时气压值及实时温度值得到超压温度值；
[0026]S5、对比超压温度值与初始温度值是否不超过允许范围；
[0027]S6、若是，继续执行低压管网放空泄压；若否，发出远程报警。
[0028]通过上述技术方案的启示可知，可归纳出本专利技术的有益效果是：
[0029]通过本专利技术，可以对低压管网的气压和温度进行实时监测，并根据监测数据自动对超压风险工况进行释压以保证低压管网及后端用户的用气安全，同时通过温-压方程算法判定超压风险以及超压发生的原因，从而实现低压管网的安全保护和超压诊断。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为现有低压管网示意图；
[0032]图2为本专利技术的工艺流程图；
[0033]图3为本专利技术的逻辑控制图。
具体实施方式
[0034]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0035]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖
直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。
[0036]在本专利技术中，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，还可以是通信；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专利技术中的具体含义。
[0037]下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。
[0038]下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。
[0039]参见图2所示，本专利技术申请实施例所公开的一种低压管网温-压自适应保护系统，包括：
[0040]放空立管20，设于低压管网的主管路10上；
[0041]监测单元30，用于实时监测主管路10的气压和温度；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压管网温-压自适应保护系统，其特征在于，包括：放空立管，设于低压管网的主管路上；监测单元，用于实时监测所述主管路的气压和温度；控制单元，用于采集所述监测单元的实时气压、温度值并与预设值进行计算判定；及执行单元，设于所述放空立管上且与所述控制单元电性连接、用于所述主管路的放空泄压；其中，所述预设值包括初始温度值、初始气压值及超压临界值，当所述实时气压值大于所述超压临界值时，所述控制单元控制所述执行单元开启所述放空立管泄压以实现低压管网的安全保护；并且所述控制单元根据所述初始气压值、实时气压值及实时温度值得到超压温度值，以对低压管网进行超压诊断和发出远程报警。2.根据权利要求1所述的低压管网温-压自适应保护系统，其特征在于，所述放空立管与所述主管路连通，所述监测单元安装在与所述放空立管连通的支路上。3.根据权利要求2所述的低压管网温-压自适应保护系统，其特征在于，所述监测单元由压力变送器和温度变送器组成，所述压力变送器和温度变送器分别与所述控制单元电性连接。4.根据权利要求3所述的低压管网温-压自适应保护系统，其特征在于，所述控制单元为系统控制器，所述系统控制器内置有采集模块、存储模块及计算模块，所述采集模块对所述压力变送器和温度变送器的实时监测数据进行采集并传送给所述存储模块记录；所述计算模块比...

【专利技术属性】
技术研发人员：王川，谷红军，张鑫，陈海洋，
申请(专利权)人：瑞星久宇燃气设备成都有限公司，
类型：发明
国别省市：