[发明专利]燃气管道泄漏检测和定位的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及燃气管道泄漏检测技术领域，具体涉及一种用于燃气管道泄漏检测的方法及系统。

背景技术

2012年6月，住建部印发《全国城镇燃气“十二五”规划》，文件中规定在“十二五”期间,我国新建燃气管道约25万公里,到“十二五”期末,燃气管道总长度达到60万公里。随着新建燃气管线的增多，管道总长不断增长，管网覆盖面积逐渐扩大。因管道老化、腐蚀、第三方施工破坏等原因导致燃气管道泄漏事故时常发生，据中国燃气协会统计，2011年燃气管道泄漏事故共计269起，事故导致143人死亡，776人受伤。可见，燃气管道泄漏事故造成后果十分严重。为减少因管道泄漏带来的危害，燃气管道检测技术的应用十分必要。针对燃气管道的泄漏检测，国内外常用的检测方法主要分为直接检测法和间接检测法2类，前者包括人工巡检法、机载红外线法、检漏电缆系统法等，后者有负压波法、压力点分析法、压力波法、声波法、质量平衡法、基于神经网络法等。根据燃气管道运营特点，目前检测技术主要采用人工巡检的直接检测法和利用负压波、压力点分析、质量平衡的间接检测法，对上述检测方法从敏感性、定位精度、响应时间、适应能力、使用费用等方面进行分析比较得知，人工巡检法虽然定位精度高，误报警率低，但不能实现连续监测，对管道进行一次完整的巡检花费时间长、人工费用昂贵，它只适用管道距离短、泄漏事故频发敏感地区的管道检测，广泛应用受到限制。负压波法、压力点分析法和质量平衡法具有敏感性差、定位精度低、误报警率高的特点，但它们能实现实时、在线、连续监测。如专利200810209530.1“使用瞬变在线诊断耦合激励频响进行天然管道泄漏定位的方法”和专利ZL200920127043.0“燃气管网泄漏定位与报警系统”，这两种检测方法存在对检测仪器精度要求高、数据处理难道大、受环境影响大等不足。

发明内容

本发明目的是在现有燃气管道泄漏检测技术基础上，提出一种采用新思路检测燃气管道泄漏情况并判定泄漏点位置的方法。为达到此目的，本发明克服直接检测法不能连续检测及检测花费时间长的缺点，又结合间接检测法能够实时、在线、连续检测的优点，最后发明这种能提供敏感性好、定位精度高、误报警率低并且可长期不间断工作的泄漏检测与定位的检测系统。目前该检测方法在国内尚属空白，加快此项技术推广应用意义重大。

本发明采用的技术方案是：一种燃气管道泄漏检测和定位系统，包括在燃气管道上方并行铺设的一根检测主管，检测主管进气口端有第一电动控制阀门；其中：检测主管由内部支撑架和外层有机膜组成，有机膜材料只能够渗透燃气气体，但水蒸气、空气不能够渗透；

在检测主管和缓冲罐之间气体流经管段部分，依次安装有第三电动控制阀门、可燃气体报警器、质量流量计、第五电动控制阀门；可燃气体报警器与进气口端第一电动控制阀门之间的主管段部分安装一根副管；副管作为气体逆向流动的通道，副管出气口端部安装有第四电动控制阀门；检测主管与可燃气体报警器之间管段部分安装有分支管，分支管进气口端部安装有第二电动控制阀门，分支管是副管的进气入口；缓冲罐出气口端部与真空泵相连接，在缓冲罐和真空泵之间管段部分安装有第六电动控制阀门；缓冲罐内部安装有温度传感器和压力变送器，缓冲罐顶部安装有手动阀门；在检测主管和缓冲罐之间的管路右侧安装有PLC控制中心，PLC控制中心与各电动控制阀门、可燃气体报警器、质量流量计、温度传感器、压力变送器相连接；PLC控制中心用于控制电动控制阀门的开与关，实时采集可燃气体报警器、质量流量计、温度传感器和压力变送器的数据，检测并发出泄漏报警信号，执行泄漏点定位程序，上传泄漏报警信号和泄漏管段位置数据。

本发明中在检测主管的进气口端部安装有第一电动控制阀门，当阀门处于开启状态时，大气中的空气能够流入检测主管内部，当阀门处于关闭状态时，大气中的空气不能流入检测主管内部。

缓冲罐内部的温度传感器能实时显示缓冲罐内部的温度数值，压力变送器能反映缓冲罐内部的压力变化情况，缓冲罐顶部的手动阀门能对缓冲罐内部的压力起到手动调节作用。

所述检测副管是一段塑料管，它作为气体逆向流动的通道。副管出气口端部与整套检测管路连通，在副管出气口端部上安装有第四电动控制阀门，当阀门处于开启状态时，大气中的空气能够流经检测主管到达检测副管；当阀门处于关闭状态时，大气中的空气不能流入检测副管内部。

检测主管与可燃气体报警器之间管段部分安装有分支管，分支管进气口端部安装有第二电动控制阀门，分支管是副管的进气入口。