中低壓燃?xì)夤芫W(wǎng)甲烷監(jiān)測(cè)自動(dòng)排空裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種天然氣管道維修排空系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種中低壓燃?xì)夤芫W(wǎng)甲焼 監(jiān)測(cè)自動(dòng)排空裝置。解決因排氣不當(dāng)已引起天然氣管道爆炸的問(wèn)題。
【背景技術(shù)】
[0002] 管道天然氣是一種清潔、高效的能源，普遍應(yīng)用于企業(yè)和家庭，同時(shí)管道天然氣是 有一定壓力的易燃易爆危險(xiǎn)物質(zhì)，一旦因供氣設(shè)施老化、技術(shù)落后、管理或使用不當(dāng)發(fā)生燃 氣泄露將會(huì)給企業(yè)和人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大的危害。安全供氣是天然氣管理單 位生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿，事關(guān)社會(huì)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和公共安全的大局。
[0003] 由于非法打孔盜氣、抽氣泉抽氣、管網(wǎng)超期服役、老化腐蝕穿孔、分時(shí)供氣等原因 會(huì)造成供氣管網(wǎng)內(nèi)進(jìn)入空氣。天然氣爆炸極限為5~15%，考慮到其混合的不均勻性，天然 氣含量45 %W下均應(yīng)視為危險(xiǎn)區(qū)，在置換過(guò)程中，存在爆炸危險(xiǎn)隱患。
[0004] 為消除安全隱患，不影響油田居民正常生活，需要進(jìn)行及時(shí)排空。目前排空工作主 要是安排工作人員進(jìn)行小區(qū)末端排空和居民家中自行排空。目前在排空工作中存在W下問(wèn) 題： 1、供氣管線內(nèi)的混合氣體存在不安全濃度區(qū)間爆炸隱患。
[0005]2、送氣后居民急于用氣自行開(kāi)啟樓頭放空閥，閥口開(kāi)得過(guò)大過(guò)急，燃?xì)饬魉龠h(yuǎn)超3 米/砂W下，壓力控制在1000-5000化的置換排空要求。易產(chǎn)生靜電火花及雜物碰撞火 花引爆極具危險(xiǎn)的混合氣體。
[0006] 3、居民自行排空時(shí)間長(zhǎng)及開(kāi)關(guān)隨意，在人群密集區(qū)存在重大安全隱患。
[0007] 4、居民在家中排空，對(duì)什么時(shí)候排出的氣體是燃?xì)獗鎰e能力不強(qiáng)，通氣不良易發(fā) 生安全事故。
[0008]目前天然氣管道放空有Η種置換方式；有直接置換、間接置換和阻隔置換。置換放 空主存在分層現(xiàn)象和靜電現(xiàn)象。在氣體對(duì)氣體的置換過(guò)程中密度小的氣體（如天然氣）在 密度大的氣體（如空氣、氮?dú)猓┑纳戏搅鲃?dòng)，或者密度大的氣體在密度小的氣體下流動(dòng)時(shí)， 容易出現(xiàn)兩種氣體分層流動(dòng)的現(xiàn)象，稱之為分層現(xiàn)象。天然氣置換空氣或氮?dú)獾姆謱蝇F(xiàn)象。 空氣或氮?dú)庵脫Q天然氣的分層現(xiàn)象。在置換過(guò)程中，將天然氣緩慢輸入到新建管道內(nèi)，由于 天然氣的密度小，相對(duì)密度一般為0. 6左右，天然氣就會(huì)在管道的上部流動(dòng)，而位于管道下 部的空氣或氮?dú)饩蜁?huì)滯留在管道內(nèi)。當(dāng)檢測(cè)人員從出口取樣檢測(cè)時(shí)，儀器會(huì)顯示體積分?jǐn)?shù) 為100%的天然氣，如果此時(shí)停止置換，滯留在管道內(nèi)的空氣將與天然氣混合，非?？赡苄?成爆炸性混合氣體，在用戶使用時(shí)發(fā)生危險(xiǎn)。送種情況會(huì)給安全運(yùn)行帶來(lái)極大的隱患。靜 電累計(jì)也是引起天然氣管道爆炸的主要因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種一種中低壓燃?xì)夤芫W(wǎng)甲焼監(jiān)測(cè)自動(dòng)排空裝置，克服上述 已有技術(shù)存在的缺陷。
[0010] 本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)W下方式實(shí)現(xiàn)的： 本發(fā)明包括控制柜和放氣管路，其特征在于：在控制柜內(nèi)設(shè)有控制器、報(bào)警器和電源， 在放氣管路上從始端到末端逐序設(shè)有截止閥、甲焼傳感器、壓力傳感器、放氣電磁閥、氣體 流量計(jì)和單向閥；甲焼傳感器，壓力傳感器、放氣電磁閥、氣體流量計(jì)和報(bào)警器的信號(hào)線分 別與控制器的對(duì)應(yīng)接口相聯(lián)，控制器和報(bào)警器的電源接口與電源相聯(lián)；所述中低壓燃?xì)夤?網(wǎng)甲焼監(jiān)測(cè)自動(dòng)排空裝置將壓力傳感器所檢測(cè)到的壓力參數(shù)傳給控制器，壓力由低到高時(shí) 控制器指令甲焼傳感器開(kāi)始檢測(cè)甲焼含量，檢測(cè)到甲焼含量小于50%時(shí)控制器指令電磁閥 打開(kāi)自動(dòng)排空，氣體流量計(jì)計(jì)量排空氣量，同時(shí)指令報(bào)警器報(bào)警，甲焼含量達(dá)到50%W上時(shí) 停止排空，進(jìn)入正常供氣，確保用戶用氣不在甲焼的爆炸極限5~15%的范圍內(nèi)。
[0011] 甲焼傳感器檢測(cè)氣體濃度時(shí)的壓力極限，下限設(shè)為500Pa，上限設(shè)為1500Pa，壓力 低于下限500Pa時(shí)，控制器記錄此時(shí)狀態(tài)，壓力恢復(fù)1500化時(shí)給甲焼氣體傳感器供電檢測(cè) 甲焼濃度，甲焼濃度正常則給甲焼傳感器斷電停止工作，濃度低于設(shè)定值，進(jìn)行排空并持續(xù) 檢測(cè)。
[0012] 甲焼傳感器是采用在線固定式紅外可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，甲焼傳感器探頭與預(yù)過(guò)濾 器設(shè)為一體。
[0013]自動(dòng)控制器是采用西口子PLC控制器作為系統(tǒng)的主控制器。
[0014] 本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有W下優(yōu)點(diǎn) 1、在維修氣管網(wǎng)后按甲焼含量大于甲焼的爆炸極限為5~15%的指標(biāo)給用戶開(kāi)始供 氣，防止了用戶因點(diǎn)不著爐長(zhǎng)時(shí)間放氣引起的爆炸，確保了用戶的安全。
[001引 2、排氣啟閉、排氣時(shí)間根據(jù)管網(wǎng)壓力和甲焼含量實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，做到了無(wú)人值 守，減少了排氣量，節(jié)省了天然氣，減少了環(huán)境污染。
[0016] 3、甲焼傳感器是采用在線固定式紅外可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，甲焼含量檢測(cè)精度高。
[0017] 4、自動(dòng)控制器是采用西口子PLC控制器作為系統(tǒng)的主控制器在線頁(yè)面清晰，控制 靈敏，使用壽命長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1-控制柜結(jié)構(gòu)示意圖 圖2-安裝流程示意圖 圖3-甲焼檢測(cè)程序示意圖 圖4-甲焼報(bào)警程序示意圖 圖中1-主管道末端2-截止閥3-甲焼傳感器4-壓力傳感器5-放氣電磁閥 6-氣體流量計(jì)7-單流閥。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為進(jìn)一步公開(kāi)本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖通過(guò)實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明； 本發(fā)明包括控制柜和放氣管路，其特征在于：在控制柜內(nèi)設(shè)有控制器、報(bào)警器和電源， 在放氣管路上從始端到末端逐序設(shè)有截止閥2、甲焼傳感器3、壓力傳感器4、放氣電磁閥5、 氣體流量計(jì)6和單向閥7 ;甲焼傳感器，壓力傳感器、放氣電磁閥、氣體流量計(jì)和報(bào)警器的 信號(hào)線分別與控制器的對(duì)應(yīng)接口相聯(lián)，控制器和報(bào)警器的電源接口與電源相聯(lián)；所述中低 壓燃?xì)夤芫W(wǎng)甲焼監(jiān)測(cè)自動(dòng)排空裝置將壓力傳感器所檢測(cè)到的壓力參數(shù)傳給控制器，壓力由 低到高時(shí)控制器指令甲焼傳感器開(kāi)始檢測(cè)甲焼含量，檢測(cè)到甲焼含量小于50%時(shí)，控制器 指令電磁閥打開(kāi)自動(dòng)排空，氣體流量計(jì)計(jì)量排空氣量，同時(shí)指令報(bào)警器報(bào)警，甲焼含量達(dá)到 50%W上時(shí)停止排空，進(jìn)入正常供氣，確保用氣不在甲焼含量爆炸極限5~15%的范圍內(nèi)。
[0020] 甲焼檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 對(duì)甲焼檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)壓力傳感器測(cè)量管線內(nèi)壓力變化，根據(jù)壓力變化確定是否需要 檢測(cè)氣體濃度。當(dāng)壓力低于下限時(shí)（500Pa)記錄此時(shí)狀態(tài)，當(dāng)壓力恢復(fù)時(shí)（1500Pa)給甲焼 氣體傳感器供電，待系統(tǒng)穩(wěn)定后檢測(cè)甲焼濃度，如果濃度正常則給傳感器斷電停止工作，女口 果濃度低于設(shè)定值，進(jìn)行排空并持續(xù)檢測(cè)。
[0021] 采用西口子PLC控制器作為系統(tǒng)的主控制器，該模塊已在工業(yè)廣泛應(yīng)用是一款成 熟穩(wěn)定的虹制板塊，王要特點(diǎn)如下： 主機(jī)集成8個(gè)數(shù)字量輸入(包括2路AI在12/24VDC狀態(tài)下）和4路數(shù)字量輸出。
[0022] 帶有信息文本、實(shí)際值和設(shè)定值顯示，可W直接在顯示器上修改參數(shù)，節(jié)省了單獨(dú) 顯示單元需求。
[0023] 具有密碼保護(hù)功能，可保護(hù)用戶的專有知識(shí)。
[0024] 集成了36個(gè)功能塊，例如時(shí)間小時(shí)計(jì)數(shù)器，提供了130個(gè)用于建立線路程序的功 能塊存儲(chǔ)容量，可實(shí)現(xiàn)更大的應(yīng)用項(xiàng)目。
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