一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置及方法，属于天然气管道泄漏检测技术领域。本长输天然气管道隧道内泄漏检测装置，包括多个风速风向传感器，多个所述风速风向传感器分别设置在隧道两端及隧道内部，通过检测装置检测所述风速风向传感器的风速从而判断是否存在天然气泄漏。有益效果：通过风速风向传感器检测风速数据，分析计算隧道内天然气管道的泄漏情况，检测精度高，成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置及方法


[0001]本专利技术属于天然气管道泄漏检测
，具体涉及一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置及方法。

技术介绍

[0002]随着国家天然气管网的建设，天然气输送管道的总长度逐年增加，在长距离输送天然气的管网中，输气管道穿越山体时，通常采用隧道穿越方式。由于管道使用时间越来越长，管道泄漏事故逐年增加，加之隧道内输气管道的特殊环境，隧道内管道泄漏具有一定的隐蔽性，不易被及时检测发现，成为威胁天然气输气管网安全性的重大隐患。
[0003]当前，关于长输天然气管道在隧道内泄漏的检测方法并不多，采用多个可燃气体报警器或多个可燃气体传感器，或多个激光甲烷检测仪布置于隧道内进行泄漏检测是较为常见的方法，如山东天然气管道有限公司泰青威管道所辖的西横岭隧道和店子隧道，采用的可燃气体泄漏监测系统，西横岭隧道全长1715.5m，店子隧道全长1581.6m，在隧道内各设置1套可燃气体泄漏实时监测系统，主要包括：隧道可燃气体泄漏监测系统前端探测器(激光甲烷检测仪28台和可燃气体报警控制器2只)、供电单元、报警信号实时传输单元、监控终端软件、济南调度室、淄博北站站控室可燃气体泄漏监测系统等构成。但是在实践应用中，由于隧道的长度较长，隧道内天然气管道泄漏位置的不确定性，使得采用该方法进行天然气管道泄漏问题存在着必须采用分布于隧道内的多个传感器进行检测；需等待泄漏的天然气扩散到布置的传感器位置时，才能检测到天然气管道的泄漏，不能及时进行检测，并且检测信号滞后时间是随泄漏点位置与传感器布置位置的相对距离以及传感器的响应时间、检测系统响应时间而变化，存在较大的随机性。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决上述技术问题提供一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置，通过风速风向传感器检测风速数据，分析计算隧道内天然气管道的泄漏情况，检测精度高，成本低。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：本可长输天然气管道隧道内泄漏检测装置包括：多个风速风向传感器，多个所述风速风向传感器分别设置在隧道两端及隧道内部，通过检测装置检测所述风速风向传感器的风速从而判断是否存在天然气泄漏。
[0006]有益效果：通过风速风向传感器检测风速数据，分析计算隧道内天然气管道的泄漏情况，检测精度高，成本低。
[0007]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0008]进一步，所述检测装置包括信号收发器、电脑和数据采集系统，所述信号收发器无线连接所述风速风向传感器，所述数据采集系统分别与所述信号和所述电脑电连接。
[0009]采用上述进一步方案的有益效果是：可改变整个工作界面的高度，便于操作人员进行螺钉拧紧工作。
[0010]进一步，所述连接杆上设有滑轨，所述滑轨上滑动连接所述拧紧枪。
[0011]采用上述进一步方案的有益效果是：可改变拧紧枪的水平位置，便于移动到合适的工作位置。
[0012]本专利技术的目的之二，提供一种所述的长输天然气管道隧道内泄漏检测装置进行天然气管道检测方法，包括以下步骤：
[0013]步骤1：将多个风速风向传感器安装在隧道两端和内部；
[0014]步骤2：通过信号收发器接收风速风向传感器的风速数据信号，然后数据采集系统采集风速数据，最后电脑上显示天然气是否泄漏。
[0015]有益效果：本专利技术仅采用风速风向传感器阵列检测隧道通风口及隧道内发生的风速风向变化即可检测隧道内天然气管道是否发生泄漏及初步判断泄漏位置，装置简单可靠，泄漏检测原理新颖，传感器不分布于隧道内，响应时间不受泄漏天然气的扩散过程影响，响应迅速，易于实现。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的结构示意图；
[0017]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0018]1、隧道；2、风速风向传感器；3、信号收发器；4、电脑；5、数据采集系统。
具体实施方式
[0019]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0020]实施例
[0021]如图1所示，本实施例提供一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置，包括：多个风速风向传感器2，多个所述风速风向传感器2分别设置在隧道1两端及隧道1内部，通过检测装置检测所述风速风向传感器2的风速从而判断是否存在天然气泄漏。
[0022]优选地，本实施例中，所述检测装置包括信号收发器3、电脑4和数据采集系统5，所述信号收发器3无线连接所述风速风向传感器2，所述数据采集系统5分别与所述信号收发器3和所述电脑4电连接。
[0023]需要说明的是，信号收发器3、电脑4和数据采集系统5属于现有技术，也不是本专利技术保护的主要点，故不进一步赘述。
[0024]一种所述的长输天然气管道隧道内泄漏检测装置进行天然气管道检测方法，包括以下步骤：
[0025]步骤1：将多个风速风向传感器2安装在隧道1两端和内部；
[0026]步骤2：通过信号收发器3接收风速风向传感器2的风速数据信号，然后数据采集系统5采集风速数据，最后电脑4上显示天然气是否泄漏。
[0027]一种所述的长输天然气管道隧道内泄漏检测装置进行天然气管道检测方法，包括以下步骤：
[0028]步骤1：将多个风速风向传感器2安装在隧道1两端和内部；
[0029]步骤2：通过信号收发器3接收风速风向传感器2的风速数据信号，然后数据采集系
统5采集风速数据，最后电脑4上显示天然气是否泄漏。
[0030]实验例：
[0031]设隧道全长1300m，泄漏口位于1000m处，隧道泄漏口面积A为0.147m2，泄漏量Q为3.5m3/s。将风速风向传感器2设置于隧道1两侧通风口，风速风向传感器测试数据为隧道内泄漏天然气出隧道口的速度与隧道外风速的叠加值，当一侧风速风向传感器2读数明显大于环境风速时判断为隧道1内长输天然气管道发生泄漏。
[0032](一)在隧道外无风情况下
[0033][0034]Q＝Q1+Q2[0035][0036]R——流动阻力，Pa
·
s
·
m
‑
3；
[0037]L——泄漏点一侧隧道长度，m；
[0038]D——隧道当量直径，m；
[0039]λ——为沿程摩阻系数；
[0040]v
i
——隧道中泄漏天然气的运动速度，m/s；
[0041]g——重力系数，取9.8N/kg；
[0042]ξ——局部阻力系数；
[0043]Q
i
——隧道一侧泄漏天然气流量，kg/s；
[0044]S——隧道截面积，m2。
[0045]泄漏口左侧的流阻R1与泄漏口右侧的流阻R2相等
[0046]解得两侧泄漏量Q1＝1.3447m3/s，Q2＝2.1553m3/s
[0047]两侧出口速度为：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长输天然气管道隧道内泄漏检测装置，其特征在于，包括：多个风速风向传感器(2)，多个所述风速风向传感器(2)分别设置在隧道(1)两端及隧道(1)内部，通过检测装置检测所述风速风向传感器(2)的风速从而判断是否存在天然气泄漏。2.根据权利要求1所述的长输天然气管道隧道内泄漏检测装置，其特征在于，所述检测装置包括信号收发器(3)、电脑(4)和数据采集系统(5)，所述信号收发器(3)无线连接所述风速风向传...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锴，马剑林，蒋毅，吴东容，余东亮，刘宇婷，马超，门立国，马振，兰才富，王明波，王爱玲，李章青，
申请(专利权)人：国家管网集团西南管道有限责任公司，
类型：发明
国别省市：