[发明专利]一种多传感器热网泄漏预警监测系统

说明书

技术领域：

本发明属于热网运行泄漏监测设备技术领域，具体涉及一种多传感器热网泄漏预警监测系统。

背景技术：

目前我国经济快速发展，人民生活质量日益提升，集中供热凭借其节能效果好、效率高、便于管理控制等优点，成为我国北方大部分城市的主要供暖方式。自然情况下热网管道会因温度变化而发生热胀冷缩现象，为了补偿热网管道热胀冷缩，供热管道每隔一段距离需安装补偿装置。管道补偿装置又由于施工安装工艺和自然腐蚀等因素，是热网最容易发生泄漏的地方。热网一旦发生渗漏或泄漏，将对人民生活和热能安全生产带来很大不便，因泄漏造成供热中断事故将会给国家带来巨大的经济损失和能源浪费。通常热网发生微小过程极为隐蔽，很难通过人工巡检方式发现，同时热网微小泄露容易引发热网大规模泄露。因此，开发一种能够实时、不间断热网运行状态在线预警监测系统，成为国内外众多学者的研究热点。目前，国内外热网监测技术分为直间和间接两种方法，直接法是将传感器安装在管道内部，主要有超声、涡流等技术，间接法主要利用热网供、回水之间压力数据差异，利用计算机模拟出热网运行状态，间接法主要有压力梯度和泄漏测距等技术。现有的关于热网泄漏预警监测系统存在以下缺陷和不足：(1)现有热网监测缺乏一种成型热网泄漏预警监测设备，大部分监测设备停留在实验室阶段，并未在工业现场安装应用；(2)现有热网大部分未安装泄漏预警监测装置，热网日常运行主要依靠人工巡检，缺少一种泄漏定位精度高，且能够连续、实时监测热网运行状态的设备；(3)现有技术中的热网泄漏预警监测方法单一，并未将直接法和间接法结合起来对热网运行状态进行监测，同时不能够及时发现热网微小渗漏状态。

发明内容：

本发明的目的是针对现有热网泄漏预警监测系统中存在的不足，提供了一种多传感器热网泄漏预警监测系统，其能够有效识别出热网泄漏或微小渗漏状态，避免了人工巡检的盲目性，同时采用多传感器协同监测原理，降低因热网渗漏导致的供热中断事故，为热网安全、经济运行保驾护航。

为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案来实现：

一种多传感器热网泄漏预警监测系统，包括管道泄漏预警监测仪以及分别与管道泄漏预警监测仪的输入端连接的参考温度传感器、参考电导传感器、出口流量传感器、出口压力传感器、进口压力传感器、进口流量传感器、出口电导传感器、管道温度监测单元和进口电导传感器；其中，

所述参考温度传感器和参考电导传感器置于供热管道附近，且监测参数不受供热管道泄漏后热介质的影响，所述管道泄漏预警监测仪埋置于供热管道正上方，所述供热管道出口处装设出口流量传感器和出口压力传感器，所述供热管道进口处装设进口压力传感器和进口流量传感器，所述供热管道出口正下方装设出口电导传感器，所述供热管道进口正下方装设进口电导传感器，所述管道温度监测单元敷设于供热管道正下方。

本发明进一步的改进在于，所述参考温度传感器、参考电导传感器、出口流量传感器、出口压力传感器、进口压力传感器、进口流量传感器、出口电导传感器、管道温度监测单元和进口电导传感器依次经屏蔽电缆穿管后与管道泄漏预警监测仪接口相连，所述管道泄漏预警监测仪用于采集各温度、电导、压力和流量传感器实时运行参数，并经4G无线模块传输至数据监测中心，所述参考温度传感器和参考电导传感器用于采集供热管道附近环境自然温度，为整个泄漏预警监测系统提供参考温度、电导，所述出口流量传感器和出口压力传感器用于采集供热管道出口压力和流量数据，所述进口压力传感器和进口流量传感器用于采集供热管道进口压力和流量数据，所述出口电导传感器和进口电导传感器用于采集供热管道下方电导数据，所述管道温度监测单元用于监测供热管道下方温度数据。

本发明进一步的改进在于，所述管道温度监测单元包括紫铜管以及依次相接设置在紫铜管内的第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器、第六温度传感器、第七温度传感器、第八温度传感器、第九温度传感器和第十温度传感器。

本发明进一步的改进在于，紫铜管内还设置有用于填充紫铜管内间隙的石英砂。

本发明进一步的改进在于，所述出口电导传感器的数量和进口电导传感器的数量均为一个或者多个。