CN114251605A - 一种燃气地下管网的检漏方法及应急装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃气地下管网的检漏方法及应急装置，包括以下步骤：S1，将地下管网分为多个层级，对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门；S2，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量；S3，对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。实时检测所有自动阀门处的流量，可以快速准确的判定某一区段管网是否发生泄漏，可以及时处置，解决了现有技术中的处置迟缓带来的安全隐患和损失。

Description

一种燃气地下管网的检漏方法及应急装置

技术领域

本发明涉及燃气监测技术领域，尤其涉及一种燃气地下管网的检漏方法及应急装置。

背景技术

燃气是在工业、商业和家庭中广泛使用的一种资源，但是在燃气输送或燃气使用中，可能发生燃气泄露的情况，如果未能及时监测到燃气泄露并对相关人员进行报警提醒，会引发人身和财产安全隐患问题。因此，如何能够对燃气泄露进行及时有效的监测和报警成为亟待解决的技术问题。特别是燃气地下管网，常常因为土建施工导致地下管网损坏，导致燃气大量泄漏，引发爆燃危险及燃气损失，同时地下管网环境复杂，因为地质沉降、管道锈蚀等原因导致的损坏泄漏，常常不能及时发现和及时处置，也存在安全隐患和燃气损失。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种燃气地下管网的检漏方法，包括以下步骤：

S1，将地下管网按层级分为L1、L2、L3……Ln，

对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门A1、A2、A3……An；B1、B2、B3……Bn；……；

S2，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量Fa1、Fa2、Fa3……Fan；Fb1、Fb2、Fb3……Fbn；……；

S3，对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。

实时检测所有自动阀门处的流量，并将相邻的自动阀门的流量进行对比，包括上一层级末端与下一层级首个自动阀门的流量的对比，可以快速准确的判定某一区段管网是否发生泄漏，可以及时采取有效的处置措施，解决了现有技术中的处置迟缓带来的安全隐患和损失。

进一步的，S3步骤还包括以下步骤，S31，当差额超出误差范围时，关闭泄漏区段两端的所有自动阀门。

进一步的，所述S21步骤中还包括发送报警信号和区段位置编码。

进一步的，同一层级的管网按照网格形式排布，每一段管道两端均设有自动阀门。

本发明还提供一种燃气地下管网应急装置，包括：

按照地下管网层级L1、L2、L3……Ln，对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门A1、A2、A3……An；B1、B2、B3……Bn；……；

数据分析装置，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量Fa1、Fa2、Fa3……Fan；Fb1、Fb2、Fb3……Fbn；……；并对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。

进一步的，还包括控制装置，当差额超出误差范围时，控制装置关闭泄漏区段两端的所有自动阀门。

进一步的，所述数据分析装置为每一个自动阀门分配区段编码，当差额超出误差范围时，数据分析装置发送报警信号和区段位置编码。

进一步的，同一层级的管网按照网格形式排布，每一段管道两端均设有自动阀门。

进一步的，在每区段管道上设置至少一个震动传感器，当检测到超出设定的震动时，发出预警信号。

进一步的，对应地线管网的地面设有燃气管网警示装置，当震动传感器检测到超出设定的震动或该区段发生泄漏时，对应位置的燃气管网警示装置发出声光信号。

附图说明

图1是本发明的燃气地下管网应急装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种燃气地下管网的检漏方法，包括以下步骤：

S1，将地下管网按层级分为L1、L2、L3……Ln，

对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门A1、A2、A3……An；B1、B2、B3……Bn；……；

S2，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量Fa1、Fa2、Fa3……Fan；Fb1、Fb2、Fb3……Fbn；……；

S3，对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。

实时检测所有自动阀门处的流量，并将相邻的自动阀门的流量进行对比，包括上一层级末端与下一层级首个自动阀门的流量的对比，可以快速准确的判定某一区段管网是否发生泄漏，可以及时采取有效的处置措施，解决了现有技术中的处置迟缓带来的安全隐患和损失。

图1的示例中，地下管网一共有四个层级，L1层级包含有A1、A2、A3自动阀门，L2层级包含有B1、B2、B3、B4、B5、B6自动阀门，L3层级包含C1自动阀门，L4层级包含D1、D2、D3……Dn自动阀门，上述示例只是为了便于说明本发明的技术方案，实际管网需要按照实际情况来确定多少层级及每个层级设置多少个自动阀门，以及每个自动阀门相互之间的距离。同一层级相邻自动阀门之间的区域为一个独立检测区域，例如A1和A2之间，以及A2和A3之间，同时检测A1、A2、A3的流量数据，如果均相等(误差在设定范围内，下同)，则表示A1到A3区间管网正常，如果A1>A2，则A1和A2之间管网存在泄漏，需要立即发出报警信号。同理，在涉及不同层级时，例如图1中L1和L2层级之间的区段，由A3和B1、B3、B5自动阀门限定，同时检测A3和B1、B3、B5自动阀门的流量，并比对A1的流量值和B1、B3、B5三个自动阀门流量值之和，如果两者相等，则表示该区段正常，如果和值小余A3的流量值，则表示该区段发生泄漏，需要立即发出报警信号。同理，例如图1中L2和L3层级之间的区段，由B1、B2和C1自动阀门限定，同时检测B1、B2和C1自动阀门的流量，并比对B1的流量值和B2、C1两个自动阀门流量值之和，如果两者相等，则表示该区段正常，如果和值小余B1的流量值，则表示该区段发生泄漏，需要立即发出报警信号。以此类推。

为了快速处置，降低危险和损失，S3步骤还包括以下步骤，S31，当差额超出误差范围时，关闭泄漏区段两端的所有自动阀门。如上述的A1和A2；A3和B1、B3、B5自动阀门；以及B1、B2和C1自动阀门，及时关闭泄漏区段，降低危险和减少损失。等待维修人员及时处置维修。

为了快速的明确泄漏地点，所述S21步骤中还包括发送报警信号和区段位置编码。为每个自动阀门进行位置编码，通过位置编码，可以马上确定故障区段的位置。

为了提高紧急处置的效率，同时又将停气的范围压缩到最低，同一层级的管网按照网格形式排布，每一段管道两端均设有自动阀门。例如同一层级按照田字网格状、井字形、回字形布置管网，关闭任一区段，其下游管路依然能由其它管路获得气源，不会因为一段管网的关闭，导致大面积的停气，造成巨大的间接损失。

对应上述燃气地下管网的检漏方法，本发明还提供一种燃气地下管网应急装置，包括：

按照地下管网层级L1、L2、L3……Ln(图1中包含4个层级，分别对应标号1、2、3、4，标号5标识终端燃气使用设备)，对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门A1、A2、A3……An；B1、B2、B3……Bn；……；

数据分析装置6，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量Fa1、Fa2、Fa3……Fan；Fb1、Fb2、Fb3……Fbn；……；并对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。

图1的示例中，地下管网一共有四个层级，L1层级包含有A1、A2、A3自动阀门，L2层级包含有B1、B2、B3、B4、B5、B6自动阀门，L3层级包含C1自动阀门，L4层级包含D1、D2、D3……Dn自动阀门，上述示例只是为了便于说明本发明的技术方案，实际管网需要按照实际情况来确定多少层级及每个层级设置多少个自动阀门，以及每个自动阀门相互之间的距离。同一层级相邻自动阀门之间的区域为一个独立检测区域，例如A1和A2之间，以及A2和A3之间，同时检测A1、A2、A3的流量数据，如果均相等(误差在设定范围内，下同)，则表示A1到A3区间管网正常，如果A1>A2，则A1和A2之间管网存在泄漏，需要立即发出报警信号。同理，在涉及不同层级时，例如图1中L1和L2层级之间的区段，由A3和B1、B3、B5自动阀门限定，同时检测A3和B1、B3、B5自动阀门的流量，并比对A1的流量值和B1、B3、B5三个自动阀门流量值之和，如果两者相等，则表示该区段正常，如果和值小余A3的流量值，则表示该区段发生泄漏，需要立即发出报警信号。同理，例如图1中L2和L3层级之间的区段，由B1、B2和C1自动阀门限定，同时检测B1、B2和C1自动阀门的流量，并比对B1的流量值和B2、C1两个自动阀门流量值之和，如果两者相等，则表示该区段正常，如果和值小余B1的流量值，则表示该区段发生泄漏，需要立即发出报警信号。以此类推。

在优化的方案中，还包括控制装置7，当差额超出误差范围时，控制装置7关闭泄漏区段两端的所有自动阀门。

在一些实施例中，所述数据分析装置为每一个自动阀门分配区段编码，当差额超出误差范围时，数据分析装置发送报警信号和区段位置编码。为每个自动阀门进行位置编码，通过位置编码，可以马上确定故障区段的位置。

在一些实施例中，同一层级的管网按照网格形式排布，每一段管道两端均设有自动阀门。例如同一层级按照田字网格状、井字形、回字形布置管网，关闭任一区段，其下游管路依然能由其它管路获得气源，不会因为一段管网的关闭，导致大面积的停气，造成巨大的间接损失。

在一些实施例中，在每区段管道上设置至少一个震动传感器，当检测到超出设定的震动时，发出预警信号。土建施工时，施工机械会造成远超平常的震动，且其震动的持续多次的，震动传感器可以识别这种施工造成的震动，立即发出报警信号，通知巡检人员前往事发地点核查，杜绝非法施工，野蛮施工造成的潜在危害。

在一些实施例中，对应地线管网的地面设有燃气管网警示装置，当震动传感器检测到超出设定的震动或该区段发生泄漏时，对应位置的燃气管网警示装置发出声光信号。警示非法施工及野蛮施工者立即停止。在燃气泄漏时警示附近人员注意疏散防范。

自动阀门、控制装置7、数据分析装置6、振动传感器等之间一般采用无线信号传输的形式，现有技术中有很多成熟的无线通信方案，在此不再赘述。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种燃气地下管网的检漏方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将地下管网按层级分为L1、L2、L3……Ln，

对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门A1、A2、A3……An；B1、B2、B3……Bn；……；

S2，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量Fa1、Fa2、Fa3……Fan；Fb1、Fb2、Fb3……Fbn；……；

S3，对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。

2.根据权利要求1所述的燃气地下管网的检漏方法，其特征在，S3步骤还包括以下步骤，S31，当差额超出误差范围时，关闭泄漏区段两端的所有自动阀门。

3.根据权利要求2所述的燃气地下管网的检漏方法，其特征在于，所述S21步骤中还包括发送报警信号和区段位置编码。

4.根据权利要求3所述的燃气地下管网的检漏方法，其特征在于，同一层级的管网按照网格形式排布，每一段管道两端均设有自动阀门。

5.一种燃气地下管网应急装置，其特征在于，包括：

按照地下管网层级L1、L2、L3……Ln，对应每个层级的地下管网按距离设置多个自动阀门A1、A2、A3……An；B1、B2、B3……Bn；……；

数据分析装置，同时检测通过所有自动阀门的燃气流量Fa1、Fa2、Fa3……Fan；Fb1、Fb2、Fb3……Fbn；……；并对比同层级相邻自动阀门的流量数值，二者如果差额在误差范围内，则判定正常，如二者如果差额超出误差范围，则表示两者之间的管道发生泄漏；计算次一层级第一个自动阀门的流量之和Mb，与上一层级相邻的自动阀门的流量Ma对比，二者如果差额在误差范围内，则正常，反之则这些自动阀门之间的管网发生泄漏。

6.根据权利要求5所述的燃气地下管网应急装置，其特征在，还包括控制装置，当差额超出误差范围时，控制装置关闭泄漏区段两端的所有自动阀门。

7.根据权利要求6所述的燃气地下管网应急装置，其特征在于，所述数据分析装置为每一个自动阀门分配区段编码，当差额超出误差范围时，数据分析装置发送报警信号和区段位置编码。

8.根据权利要求7所述的燃气地下管网应急装置，其特征在于，同一层级的管网按照网格形式排布，每一段管道两端均设有自动阀门。

9.根据权利要求5-8任一所述的燃气地下管网应急装置，其特征在于，在每区段管道上设置至少一个震动传感器，当检测到超出设定的震动时，发出预警信号。

10.根据权利要求9所述的燃气地下管网应急装置，其特征在于，对应地线管网的地面设有燃气管网警示装置，当震动传感器检测到超出设定的震动或该区段发生泄漏时，对应位置的燃气管网警示装置发出声光信号。

Images