一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统技术方案

技术编号:40475433 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-26 19:11
本技术公开了一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,包括数据传输设备、检测设备、报警器和多个流量计,所述多个流量计分别设置于狭长有限空间两端出口的内外两侧,均与数据传输设备电连接,所述数据传输设备与检测设备电连接,所述检测设备与报警器电连接。本技术不采用各种原理的气体浓度传感器进行泄漏气体的检测,仅采用流量计检测隧道通风口及隧道内发生的流场变化即可检测狭长有限空间内是否发生泄漏,不依赖于特定气体浓度检测传感器的检测,对泄漏气体的种类没有特定限制,泄漏检测原理新颖,响应时间不受泄漏气体的扩散过程影响,响应迅速,易于实现。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及狭长有限空间内高压气体泄漏检测,尤其涉及一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统


技术介绍

1、在狭长有限空间中储存、输送有高压气体,如在人防工事中,可能储存有各种各类的高压的天然气、氮气、氧气等气瓶,在地下矿井中,如煤矿矿井,有可能发生井下地层中的高压瓦斯、二氧化碳气体等高压气体的泄漏;在气体输送方面,长距离输气的管网中,大量气体的长距离输送普遍采用高压管道进行输送,输送过程中不可避免地会形成狭长有限空间:典型场景如输气管道穿越山体时,通常采用隧道穿越方式;城市地下管廊也属于在狭长有限空间布置有多条高压输气管道等。随着输气管道使用时间越来越长,管道泄漏事故逐年增加,在上述狭长有限空间的特定环境条件下,高压气体若发生泄漏,或由于无人,或由于地下,或由于空间狭长,泄漏情况不易及时被发现,从而造成事故,损失巨大,对有限空间的安全性构成重大隐患。

2、现有关于气体泄漏检测的一般原理及方法如下:

3、1.泄漏气体检测装置、泄漏气体检查仪:对于不同种气体泄漏检测通常采用气体浓度检测方法,采用各种特定气体浓度传感器进行检测,如氧气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、硫化氢浓度传感器、各种电化学式甲烷浓度传感器,红外线式甲烷传感器、热导式甲烷浓度传感器、激光式甲烷检测仪等等,此类传感器的泄漏气体检测装置,都需要在传感器位置能够检测到泄漏气体浓度才能判断出气体泄漏,由于长距离输气管道气体泄漏事故泄漏点的随机性,气体浓度监测测点难于事先确定,该方法对于狭长有限空间的气体泄漏的检测局限性较大。

4、2.对于输气管道,通过管道压力,流量检测监测输气管道泄漏:该检测方法对于大型泄漏(如:断裂、大孔泄漏等)易于发现,但对于小型泄漏(如小孔泄漏、微泄漏等),由于气体的可压缩性,对于高压输气管道,管道的压力、流量变化很小,故通过管道压力、流量检测难于发现,检测灵敏度不高。

5、3.常用的泄漏检测装置是依赖于对泄漏气体浓度检测,而进行气体是否泄漏的判断,通常是针对特定气体自成一套完整检测系统,不需与被测的狭长有限空间的特定环境条件相结合。

6、目前关于特定狭长有限空间的高压气体泄漏检测方法不多,通常是采用多个特定气体报警器或多个特定气体传感器,或多个特定气体检测仪布置于狭长有限空间(如隧道内)进行泄漏检测。在实践应用中,由于隧道的长度较长,隧道内高压气体泄漏位置的随机性,使得采用该方法进行检测时,存在着必须采用分布于隧道内的多个传感器进行检测,且需要泄漏的气体扩散到固定布置的传感器位置时,才能检测到高压气体泄漏的发生。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,以及传感器本身的响应时间、检测系统的响应时间而变化,存在较大的不确定性,不便于工程应用。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,以解决如何迅速检测狭长有限空间是否发生泄漏的技术问题。

2、本技术的目的通过以下技术手段实现:一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,包括数据传输设备、检测设备、报警器和多个流量计,所述多个流量计分别设置于狭长有限空间两端出口的内外两侧,均与数据传输设备电连接,所述数据传输设备与检测设备电连接,所述检测设备与报警器电连接。

3、进一步的,还包括供电设备,所述供电设备分别与流量计和数据传输设备电连接。

4、进一步的,所述供电设备供电单元和储能单元,所述供电单元包括太阳能供电设备和/或风力发电设备和/或电缆供电设备,所述储能单元包括电池组,所述太阳能供电设备和/或风力发电设备和/或电缆供电设备分别与电池组相连接,通过电池组分别为流量计和数据传输设备提供电能。

5、进一步的,所述流量计采用气体流量计,所述流量计至少有四个。

6、进一步的,所述流量计包括第一流量计、第二流量计、第三流量计和第四流量计,所述第一流量计和第二流量计分别设置于狭长有限空间一端出口的内外两侧,所述第三流量计和第四流量计分别设置于狭长有限空间另一端出口的内外两侧。

7、进一步的,所述数据传输设备采用有线或无线的数据传输方式将流量计所采集的数据上传至检测设备。

8、进一步的,所述数据传输设备采用rs232接口或rs422接口或rs485接口传输数据。

9、进一步的,所述数据传输设备采用zigbee或gprs或lora传输数据。

10、进一步的,所述检测设备为计算机。

11、进一步的,所述报警器为声光报警器。

12、本技术的有益效果包括:本技术不采用各种原理的气体浓度传感器进行泄漏气体的检测,检测原理与泄漏气体种类无关,与泄漏气体是否具有可燃性无关,仅采用流量计检测隧道通风口及隧道内发生的流场变化即可检测狭长有限空间内是否发生泄漏,不依赖于特定气体浓度检测传感器的检测,对泄漏气体的种类没有特定限制,泄漏检测原理新颖,响应时间不受泄漏气体的扩散过程影响,响应迅速,易于实现。

13、本技术的应用场景包括:地下人防空间储存的高压气瓶、地下矿井中的高压气体泄漏、高压输气管道敷设的山体隧道和城市地下管廊等狭长的有限空间等。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,包括数据传输设备、检测设备、报警器和多个流量计,所述多个流量计分别设置于狭长有限空间(1)两端出口的内外两侧,均与数据传输设备电连接,所述数据传输设备与检测设备电连接,所述检测设备与报警器电连接。

2.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,还包括供电设备,所述供电设备分别与流量计和数据传输设备电连接。

3.如权利要求2所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述供电设备供电单元和储能单元,所述供电单元包括太阳能供电设备和/或风力发电设备和/或电缆供电设备,所述储能单元包括电池组,所述太阳能供电设备和/或风力发电设备和/或电缆供电设备分别与电池组相连接,通过电池组分别为流量计和数据传输设备提供电能。

4.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述流量计采用气体流量计,所述流量计至少有四个。

5.如权利要求4所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述流量计包括第一流量计(2)、第二流量计(3)、第三流量计(4)和第四流量计(5),所述第一流量计(2)和第二流量计(3)分别设置于狭长有限空间(1)一端出口的内外两侧,所述第三流量计(4)和第四流量计(5)分别设置于狭长有限空间(1)另一端出口的内外两侧。

6.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述数据传输设备采用有线或无线的数据传输方式将流量计所采集的数据上传至检测设备。

7.如权利要求6所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述数据传输设备采用RS232接口或RS422接口或RS485接口传输数据。

8.如权利要求6所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述数据传输设备采用Zigbee或GPRS或LoRa传输数据。

9.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述检测设备为计算机。

10.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述报警器为声光报警器。

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【技术特征摘要】

1.一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,包括数据传输设备、检测设备、报警器和多个流量计,所述多个流量计分别设置于狭长有限空间(1)两端出口的内外两侧,均与数据传输设备电连接,所述数据传输设备与检测设备电连接,所述检测设备与报警器电连接。

2.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,还包括供电设备,所述供电设备分别与流量计和数据传输设备电连接。

3.如权利要求2所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述供电设备供电单元和储能单元,所述供电单元包括太阳能供电设备和/或风力发电设备和/或电缆供电设备,所述储能单元包括电池组,所述太阳能供电设备和/或风力发电设备和/或电缆供电设备分别与电池组相连接,通过电池组分别为流量计和数据传输设备提供电能。

4.如权利要求1所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述流量计采用气体流量计,所述流量计至少有四个。

5.如权利要求4所述的一种狭长有限空间内高压气体泄漏的检测系统,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李又绿李永杰蒋宏业徐涛龙姚安林何方舟
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:新型
国别省市:

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