【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于天然气测量设备领域，尤其涉及一种插入式天然气差压型均速管加臭装置及使用方法。
技术介绍
1、天然气是存在于地下岩石中以烃为主体的混合气体的总称，主要成分为甲烷，具有无色、无毒、无味的特点。作为燃料，天然气具有经济性强和清洁高效的特点，因此使用十分广泛。但是天然气在为人们日常生活带来便捷的同时，其本身所具有的危险性也绝对不能忽视。由于天然气无色无味、易燃易爆的特点，当燃气发生泄露时，人们很难及时发觉，而一旦燃气发生泄漏，很容易导致天然气中毒、火灾、爆炸等一系列安全事故。因此，为了提高天然气使用的安全性，确保人们能够及时察觉到燃气的泄漏，目前世界通用的做法是天然气加臭。
2、天然气加臭是把特定的化学物质即臭剂注入到天然气中，使天然气具有一种特殊且令人不快的但对人体无害的警示性气味，以便泄露的天然气在达到爆炸下限的5％或者达到对人体允许的有害浓度时，即被察觉。在天然气行业中，对天然气加臭是保证天然气运输和使用的重要环节，是国家技术规程的要求，关系到城镇天然气用气的安全和质量。
3、目前的加臭流程自动化程度高，加臭机与流量计配套使用，控制器根据管道中的天然气流量来控制加臭机加臭。
4、现有技术的方案
5、目前的加臭装置是在天然气管道上额外开孔安装配套流量计，流量计用来测量天然气流量。加臭装置在工作时，首先由控制器接收管道中的燃气流量信号，根据燃气流量发送相关控制信号给加臭泵，加臭泵在接收到信号以后开始工作，从储罐内吸出加臭剂加入到燃气管道中。控制器可以根据燃气流量的变化自动调
6、现有技术的缺点
7、(1)需要在天然气管道额外开孔接入流量计，容易造成天然气泄漏；
8、(2)串入式流量计结构较为复杂，重量大，安装较为麻烦，安装时管道必须断流，且只能适用于单一口径的管道；
9、(3)目前的加臭装置将加臭剂直接注入天然气管道中，加臭剂并没有与天然气充分混合，容易造管道末端的加臭剂浓度不达标；
10、(4)体积庞大，安装麻烦，控制工艺复杂。
11、现有技术方案一存在的问题
12、目前常规加臭机需要在天然气管道上额外开孔安装接入配套的流量计，流量计用来测量天然气流量。加臭装置在工作时，首先由控制器接收管道中的燃气流量信号，根据燃气流量发送相关控制信号给加臭泵，加臭泵在接收到信号以后开始工作，从储罐内吸出加臭剂加入到燃气管道中。控制器可以根据燃气流量的变化自动调整加臭泵的工作频率，从而控制加臭剂的输出，使得燃气管道中的加臭剂浓度始终维持在规定范围内。这种方式由于需要在管道单独开孔并接流量计计算臭味有机物添加量，容易造成天然气泄露的问题，而且现有装置体积庞大，安装麻烦，控制工艺复杂，同时存在着加臭时加臭剂并没有与天然气充分混合的问题，容易造成管道末端的加臭剂浓度不达标。
13、一种差压式燃气加臭装置，由柱塞泵提供动力的加臭装置。主要解决燃气加臭中加臭剂注入的动力问题，提供了一种差压式燃气加臭装置，利用自身储液罐中臭液的位差作为加臭动力来完成加臭过程，无需以泵为动力，且不需要电源，依靠自身储液罐中臭液的位差作为加臭动力便可完成加臭过程。
14、一种差压式燃气加臭装置在工作时，将燃气管道中的压力导入到储液罐的上方，使得储液罐内的气压与燃气管道的气压相同，此时储液罐内的臭液根据储液罐与燃气管道中的位差自动流入安装在燃气管道中的加臭管中，并通过加臭管侧面的多个小孔加到燃气管道中，这种方式是利用其装置自身储液罐中臭液的位差作为加臭动力来完成加臭过程，无需以泵为动力，且不需要电源，依靠自身储液罐中臭液的位差作为加臭动力便可完成加臭过程。该装置着重解决加臭剂的动力问题，但在安装时依然需要在天然气管道中额外开孔安装流量计，有造成天然气泄漏的风险，同时这种装置将加臭剂直接注入天然气管道中，有可能会造成加臭不均匀，造成燃气管道末端的加臭及浓度不达标。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种插入式天然气差压型均速管加臭装置及使用方法。
2、在测量天然气流量时，使用均速管流量传感器的方式进行测量，该传感器是一种插入式的差压型传感器，控制器根据均速管探测杆前后差压来计算天然气流量，接着根据实时天然气流量控制电磁泵进行天然气加臭，在对天然气加臭时，使用雾化喷头将加臭剂雾化之后注入天然气管道，能够使加臭剂与天然气充分混合。
3、装置在工作时，均速管加臭装置中全压孔对正流体的来流方向，静压孔对正流体的去流方向，各全压孔的压力值在所述均速管探测杆全压腔内平均之后由所述全压引压管传送至差压变送器正压测，静压孔的压力值由所述静压引压管传送至差压变送器的负压测，全压与静压之差即为管道的实测差压。所述差压变送器将全压与静压的压力差测得，并发送给控制器，控制器根据所测得的管道压力差进而得到管道的天然气流量，控制器在计算出管道天然气流量后，再通过驱动模块，控制电磁泵向均速管中空腔内泵入加臭剂和雾化喷头雾化加臭剂的雾化速度，其中电磁泵泵入均速管内部中空腔的加臭剂量和雾化片雾化加臭剂的雾化速度与天然气流量成正比。
4、本专利技术采用如下技术方案：
5、一种插入式天然气差压型均速管加臭装置，包括均速管加臭机构、固定密封装置、差压变送器、控制箱、电磁泵和加臭剂储液压力罐。
6、所述均速管加臭机构通过插入固定的方式安装于天然气管道中，所述固定密封装置安装于插入均速管加臭机构的天然气管道外壁上，固定密封装置用于防止天然气泄漏，所述差压变送器安装在插入均速管加臭机构上，差压变送器位于固定密封装置上方，差压变送器用于获得天然气流量。控制箱安装在均速管加臭机构上，控制箱安装在差压变送器上侧。电磁泵的进液端通过进液管与储液压力罐出液口连接，电磁泵的出液端通过出液管与均速管加臭机构连接，所述均速管加臭机构没入天然气管道一端上具有雾化喷头，止回阀安装在电磁泵出液管上，加臭剂储液压力罐储存加臭剂。
7、进一步的，所述均速管加臭机构包括全压引压管、静压引压管、全压孔、静压孔、均速管探测杆和雾化喷头。所述均速管探测杆为中空结构，全压引压管和静压引压管安装在均速管探测杆内部，将均速管内腔分割为互不连接的全压腔、静压腔和均速管内部空腔；所述雾化喷头安装与均速管探测杆末端上，均速管探测杆内部空腔通过管道通过固定密封装置进液孔与电磁泵相连接。所述全压孔和静压孔均开设在均速管探测杆上，全压孔对正流体的来流方向，全压引压管位于全压孔一侧，静压孔对正流体的去流方向，静压引压管位于静压孔一侧。
8、进一步的，所述控制箱内包括控制器、显示屏、驱动模块、电源；控制器与差压变送器、显示屏、驱本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种插入式天然气差压型均速管加臭装置，其特征在于,包括均速管加臭机构、固定密封装置、差压变送器、控制箱、电磁泵和加臭剂储液压力罐；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述均速管加臭机构包括全压引压管、静压引压管、全压孔、静压孔、均速管探测杆和雾化喷头；所述均速管探测杆为中空结构，全压引压管和静压引压管安装在均速管探测杆内部，将均速管内腔分割为互不连接的全压腔、静压腔和均速管内部空腔；所述雾化喷头安装与均速管探测杆末端上，均速管探测杆内部空腔通过管道通过固定密封装置进液孔与电磁泵相连接；所述全压孔和静压孔均开设在均速管探测杆上，全压孔对正流体的来流方向，全压引压管位于全压孔一侧，静压孔对正流体的去流方向，静压引压管位于静压孔一侧。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制箱内包括控制器、显示屏、驱动模块、电源；控制器与差压变送器、显示屏、驱动模块信号连接，电源为显示屏、电磁泵、差压变送器、驱动模块和控制器供电；所述控制器连接差压变送器、驱动模块，各全压孔的压力值在所述均速管探测杆全压腔内平均之后由所述全压引压管传送至差压变送器正压测，静
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述加臭剂储液压力罐包括罐体、气囊、压力罐进液口和压力罐出液口，加臭剂储存在气囊中，气囊与罐体之间的空间充入气体，当加臭剂从气囊中泵出时，用于平衡储液压力罐内的压力，气囊位于罐体内，所述压力罐进液口露出地表，用于对储液压力罐中的气囊进行充液，压力罐出液口位于气囊下部，压力罐进液口、压力罐出液口分别与气囊入口、气囊出口连接。
5.一种插入式天然气差压型均速管加臭装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤2中，单位时间通过均速管加臭装置的天然气的体积流量公式为：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电磁泵泵入均速管内部空腔的加臭剂量为：
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述雾化喷头雾化加臭剂的雾化速度为：
...【技术特征摘要】
1.一种插入式天然气差压型均速管加臭装置，其特征在于,包括均速管加臭机构、固定密封装置、差压变送器、控制箱、电磁泵和加臭剂储液压力罐；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述均速管加臭机构包括全压引压管、静压引压管、全压孔、静压孔、均速管探测杆和雾化喷头；所述均速管探测杆为中空结构，全压引压管和静压引压管安装在均速管探测杆内部，将均速管内腔分割为互不连接的全压腔、静压腔和均速管内部空腔；所述雾化喷头安装与均速管探测杆末端上，均速管探测杆内部空腔通过管道通过固定密封装置进液孔与电磁泵相连接；所述全压孔和静压孔均开设在均速管探测杆上，全压孔对正流体的来流方向，全压引压管位于全压孔一侧，静压孔对正流体的去流方向，静压引压管位于静压孔一侧。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制箱内包括控制器、显示屏、驱动模块、电源；控制器与差压变送器、显示屏、驱动模块信号连接，电源为显示屏、电磁泵、差压变送器、驱动模块和控制器供电；所述控制器连接差压变送器、驱动模块，各全压孔的压力值在所述均速管探测杆全压腔内平均之后由所述全压引压管传送至差压变送器正压测，静压孔的压力值由所述静压引压管传送至差压变送器的负压测，全压与静压之差即为管道的实测差压；所述差压变送器将全压与静压的压力差测得信息发...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛亮，徐一鹏，肖小汀，廖异，方鑫，徐涛龙，廖聪冲，李朋，彭洁，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
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