一种储气站管道安全装置的制作方法

本实用新型涉及天然气管道技术领域，更具体地说，涉及一种储气站管道安全装置。

背景技术：

天然气作为一种高效、优质、清洁的能源，其用途越来越广泛，城镇燃气中天然气使用需求量不断增加。故天然气的综合利用已引起人们广泛的关注，目前，天然气都是通过管道进行输送。储气站是指以压缩天然气(CNG)或者液化天然气(LNG)形式向天然气汽车(NGV)和CNG\LNG的拖车提供燃料的场所。管道安全成为储气站的重要安全防护部分，在现有的储气站管道安全管理上，一般是通过在管道上设置若干个气体检测仪，依据气体检测仪实时监测管道是否出现漏气现象；当管道出现漏气现象后，将会停止加气机的工作以修理管道，修复管道后再开启加气机继续工作。这种依靠气体检测仪以及关停加气机的方式经实践证明，会存在以下问题：一方面是检测存在一定时差，需要气体泄漏并蔓延至气体检测仪所在地后方能准确检测；另一方面，在管道维修期间内，加气机无法工作，影响到储气站的加气效率，从而增加了管道的维修成本。

实用内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种储气站管道安全装置，以解决现有储气站的管道安全检测存在时差以及管道维修成本高的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种储气站管道安全装置，包括有加气机、主控器、主管道、转换件以及若干个分管道，所述主控器与加气机的控制端电性连接，所述加气机通过主管道和转换件，并分别与若干个分管道连通；还包括有阀门、流量计、消患管道、集气塔以及应急管道；所述流量计和阀门分别与所述主控器的控制端电性连接；所述加气机的出气端依次经过主管道、阀门以及流量计，并与转换件的进气端连通；所述转换件的出气端分别通过阀门和流量计，并与若干个分管道连通；所述应急管道的一端安装在分管道上，其另一端通过阀门，与相邻的分管道连通，用于应急连通相邻分管道；所述消患管道的一端安装在分管道上，所述消患管道的另一端通过转换件、流量计以及阀门，与集气塔的进气端连通，用于应急连通分管道与集气塔。

作为本实用新型的优选方案，该阀门包括有第一电磁阀，所述流量计包括有第一流量计，所述转换件包括有第一转换件；所述加气机的出气端通过主管道与第一电磁阀的进气端连通，所述第一电磁阀的出气端通过主管道与第一流量计的进气端连通，所述第一转换件的进气端与第一流量计的出气端连通。

作为本实用新型的优选方案，该阀门还包括有第二电磁阀和第三电磁阀，所述流量计包括有第二流量计和第三流量计，所述转换件包括有第二转换件和第三转换件，所述分管道包括有第一分管道；所述第一分管道的一端与第一转换件的第一出气端连通，所述第一分管道的另一端依次经过第二流量计、第二电磁阀、第三电磁阀、第三流量计、第二转换件以及第三转换件，与外界送气装置连通。

作为本实用新型的优选方案，该阀门还包括有第六电磁阀和第七电磁阀，所述流量计包括有第六流量计和第七流量计，所述转换件包括有第四转换件和第五转换件，所述分管道包括有第二分管道；所述第二分管道的一端与第一转换件的第二出气端连通，所述第二分管道的另一端依次经过第七流量计、第七电磁阀、第六电磁阀、第六流量计、第五转换件以及第四转换件，与外界送气装置连通。

作为本实用新型的优选方案，该阀门还包括有第八电磁阀；所述第八电磁阀固定设置在所述应急管道上用于控制应急管道内腔气体的通断。

作为本实用新型的优选方案，该应急管道的一端固定设置在所述第二转换件的一端口上，所述应急管道的另一端固定设置在所述第五转换件的一端口上，用于将位于第一分管道上的第二转换件与位于第二分管道上的第五转换件相互连通。

作为本实用新型的优选方案，该阀门还包括有第四电磁阀和第五电磁阀，所述流量计包括有第四流量计和第五流量计；所述消患管道的一端固定设置在第三转换件的一端口上，所述消患管道的另一端依次经过第四流量计和第四电磁阀，与集气塔的第一进气端连通；或所述消患管道的一端固定设置在第四转换件的一端口上，所述消患管道的另一端依次经过第五流量计和第五电磁阀，与集气塔的第二进气端连通。

作为本实用新型的优选方案，该储气站管道安全装置还包括有震动检测器；所述震动检测器固定在所述加气机上，且所述震动检测器的控制端与所述主控器的控制端电性连接，用于检测加气机的震动幅度状态。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型的有益效果为：一方面，本实用新型利用安装固定在主管道和分管道上的流量计，实时检测主管道和分管道上的流量信息，然后利用主控器计算测量主管道和各个分管道的流量和，得到控制信号，利用控制信号来实时控制阀门的通断，避免了现有技术中储气站的管道安全检测因利用气体检测仪监测气体泄漏而造成监测时差的缺陷，提高了管道安全检测精确度；另一方面，本实用新型利用应急管道、阀门、主控器以及流量计的配合使用，实时关断各个分管道中存在泄漏的部分管道，然后利用应急管道，将相邻分管道与未泄漏部分的分管道连通，使得存在泄漏的分管道可以局部关断泄漏部分，不至于关断整个分管道的供气状态，克服了现有技术中加气机因关断维修管道而造成管道维修成本高的缺陷，提高了管道安全维修的效率，提高储气站的加气效率，从而降低了管道的维修成本；并且，本实用新型利用消患管道、集气塔、阀门、主控器以及流量计的配合使用，将泄漏的分管道内部的残留气体及时排出到集气塔内进行收集，避免泄漏的分管道内部的残留气体排放到空气中而增加火灾隐患的缺陷，从而达到提高管道安全的目的。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1为本实用新型实施例所提供的一种储气站管道安全装置的结构示意图。

图中：10-主控器；11-报警器；12-震动检测器；20-加气机；31-主管道；32-第一分管道；33-消患管道；34-第二分管道；35-应急管道；41-第一流量计；42-第二流量计；43-第三流量计；44-第四流量计；45-第五流量计；46-第六流量计；47-第七流量计；51-第一电磁阀；52-第二电磁阀；53-第三电磁阀；54-第四电磁阀；55-第五电磁阀；56-第六电磁阀；57-第七电磁阀；58-第八电磁阀；61-第一转换件；62-第二转换件；63-第三转换件；64-第四转换件；65-第五转换件；70-集气塔。

具体实施方式

如图1中所示，本实施例提供了一种储气站管道安全装置，包括有加气机20、主控器10、主管道31、转换件以及若干个分管道，所述主控器10与加气机20的控制端电性连接，所述加气机20通过主管道31和转换件，并分别与若干个分管道连通；还包括有阀门、流量计、消患管道33、集气塔70以及应急管道35；所述流量计和阀门分别与所述主控器10的控制端电性连接；所述加气机20的出气端依次经过主管道31、阀门以及流量计，并与转换件的进气端连通；所述转换件的出气端分别通过阀门和流量计，并与若干个分管道连通；所述应急管道35的一端安装在分管道上，其另一端通过阀门，与相邻的分管道连通，用于应急连通相邻分管道；所述消患管道33的一端安装在分管道上，所述消患管道33的另一端通过转换件、流量计以及阀门，与集气塔70的进气端连通，用于应急连通分管道与集气塔70。在本实施例中，所述主控器10为现有的嵌入式西门子PLC200控制器，其主要目的是采集管道中的流量信息，然后根据流量信息得到控制信号，然后根据控制信号，实时控制各个阀门、加气机20以及集气塔70的通断，从而达到智能防护管道安全的目的；所述流量计为现有的流量检测仪，其主要目的是用于检测气体流量信息，并将流量信息上传至主控器10中；所述阀门为现有的电磁控制阀，其主要目的是用于控制管道中气体流量的通断；显然，所述加气机20、阀门、集气塔70以及流量计的电源控制端分别与主控器10的不同的电源控制端电性连接，所述加气机20、阀门、集气塔70以及流量计的信号控制端分别与主控器10的不同的信号控制端电性连接。

本实用新型实施例的工作过程为：一方面，本实用新型利用安装固定在主管道31和分管道上的流量计，实时检测主管道31和分管道上的流量信息，然后利用主控器10计算测量主管道31和各个分管道的流量和，得到控制信号，利用控制信号来实时控制阀门的通断；利用应急管道35、阀门、主控器10以及流量计的配合使用，实时关断各个分管道中存在泄漏的部分管道，然后利用应急管道35，将相邻分管道与未泄漏部分的分管道连通，使得存在泄漏的分管道可以局部关断泄漏部分，不至于关断整个分管道的供气状态；利用消患管道33、集气塔70、阀门、主控器10以及流量计的配合使用，将泄漏的分管道内部的残留气体及时排出到集气塔70内进行收集，避免泄漏的分管道内部的残留气体排放到空气中而增加火灾隐患的缺陷，从而达到提高管道安全的目的。

更具体地，该阀门包括有第一电磁阀51，所述流量计包括有第一流量计41，所述转换件包括有第一转换件61；所述加气机20的出气端通过主管道31与第一电磁阀51的进气端连通，所述第一电磁阀51的出气端通过主管道31与第一流量计41的进气端连通，所述第一转换件61的进气端与第一流量计41的出气端连通。该阀门还包括有第二电磁阀52和第三电磁阀53，所述流量计包括有第二流量计42和第三流量计43，所述转换件包括有第二转换件62和第三转换件63，所述分管道包括有第一分管道32；所述第一分管道32的一端与第一转换件61的第一出气端连通，所述第一分管道32的另一端依次经过第二流量计42、第二电磁阀52、第三电磁阀53、第三流量计43、第二转换件62以及第三转换件63，与外界送气装置连通。该阀门还包括有第六电磁阀56和第七电磁阀57，所述流量计包括有第六流量计46和第七流量计47，所述转换件包括有第四转换件64和第五转换件65，所述分管道包括有第二分管道34；所述第二分管道34的一端与第一转换件61的第二出气端连通，所述第二分管道34的另一端依次经过第七流量计47、第七电磁阀57、第六电磁阀56、第六流量计46、第五转换件65以及第四转换件64，与外界送气装置连通。该阀门还包括有第八电磁阀58；所述第八电磁阀58固定设置在所述应急管道35上用于控制应急管道35内腔气体的通断。该应急管道35的一端固定设置在所述第二转换件62的一端口上，所述应急管道35的另一端固定设置在所述第五转换件65的一端口上，用于将位于第一分管道32上的第二转换件62与位于第二分管道34上的第五转换件65相互连通。该阀门还包括有第四电磁阀54和第五电磁阀55，所述流量计包括有第四流量计44和第五流量计45；所述消患管道33的一端固定设置在第三转换件63的一端口上，所述消患管道33的另一端依次经过第四流量计44和第四电磁阀54，与集气塔70的第一进气端连通；或所述消患管道33的一端固定设置在第四转换件64的一端口上，所述消患管道33的另一端依次经过第五流量计45和第五电磁阀55，与集气塔70的第二进气端连通。显然，在本实用新型实施例中，所述第四流量计44和第五流量计45用于检测管道中的气体残留量，方便工作人员统计确认集气塔中的气体量；在正常情况下，加气机20、第一电磁阀51、第二电磁阀52、第三电磁阀53、第六电磁阀56、第七电磁阀57处于打开流通状态，第四电磁阀54、第五电磁阀55、第八电磁阀58以及集气塔70处于管道状态；然后所述主控器10依据第一流量计41、第二流量计42以及第七流量计47的气体流量监测数据，计算核实第一流量计41的气体流量监测数据是否等于第二流量计42与第七流量计47的气体流量监测数据之和，若不相等，则判定主管道31出现泄漏，此时，主控器10将会关断第一电磁阀51，同时打开第四电磁阀54、第五电磁阀55以及集气塔70，一方面阻止主管道31气体继续泄漏，另一方面将第一分管道32和第二分管道34的残留气体排放到集气塔70中；若第一流量计41的气体流量监测数据等于第二流量计42与第七流量计47的气体流量监测数据之和，则证明主管道31没有泄漏；然后再依据第二流量计42和第三流量计43的气体流量监测数据是否相等，若不相等，则表明第一分管道32发生泄漏，由于第二流量计42和第三流量计43分别是固定设置在第一分管道32的前后两侧，而第二电磁阀52固定设置在第二流量计42于出气端处，第三电磁阀53固定设置在第三流量计43于进气端处，所述第二转换件62固定设置在第三流量计43于出气端处，所述第三转换件63固定设置在第二转换件62于出气端处，因此，为了关断第一分管道32的泄漏部分，主控器10将会关断第二电磁阀52和第三电磁阀53，并打开第八电磁阀58，此时，气体一方面是通过主管道31和第二分管道34流转到外部第二加气装置中，另一方面会通过主管道31、第二分管道34、应急管道35以及第一分管道32流转到外部第一加气装置中；当然，为了进一步保障管道安全，可以先关断第二电磁阀52，然后打开第四电磁阀54和集气塔70，将第一分管道32中的残留其他排放到集气塔70中，然后再关断第三电磁阀53和第四电磁阀54，打开第八电磁阀58，使得气体可以沿着主管道31、第二分管道34、应急管道35以及第一分管道32应急流转到外部第一加气装置中，保证了在维修第一分管道32的过程中不必关断外部第一加气装置的运行，降低了因第一分管道32的泄漏而造成整个装置的运行影响，降低了管道维修成本；同理，为了检测控制第二分管道34是否发生泄漏现象，有以下处理过程：主控器10再依据第六流量计46和第七流量计47的气体流量监测数据是否相等，若不相等，则表明第二分管道34发生泄漏，由于第六流量计46和第七流量计47分别是固定设置在第一分管道32的前后两侧，而第七电磁阀57固定设置在第七流量计47于出气端处，第六电磁阀56固定设置在第六流量计46于进气端处，所述第五转换件65固定设置在第六流量计46于出气端处，所述第四转换件64固定设置在第五转换件65于出气端处，因此，为了关断第二分管道34的泄漏部分，主控器10将会关断第六电磁阀56和第七电磁阀57，并打开第八电磁阀58，此时，气体一方面是通过主管道31和第一分管道32流转到外部第一加气装置中，另一方面会通过主管道31、第一分管道32、应急管道35以及第二分管道34流转到外部第二加气装置中；当然，为了进一步保障管道安全，可以先关断第七电磁阀57，然后打开第五电磁阀55和集气塔70，将第二分管道34中的残留其他排放到集气塔70中，然后再关断第六电磁阀56和第五电磁阀55，打开第八电磁阀58，使得气体可以沿着主管道31、第一分管道32、应急管道35以及第二分管道34应急流转到外部第二加气装置中，保证了在维修第二分管道34的过程中不必关断外部第二加气装置的运行，降低了因第二分管道34的泄漏而造成整个装置的运行影响，从而降低了管道维修成本。

此外，该储气站管道安全装置还包括有震动检测器12；所述震动检测器12固定在所述加气机20上，且所述震动检测器12的控制端与所述主控器10的控制端电性连接，用于检测加气机20的震动幅度状态。该储气站管道安全装置还包括有报警器11；所述报警器11固定在所述加气机20上，且所述报警器11的控制端与所述主控器10的控制端电性连接，用于声光警示。显然，在本实施例中，所述震动检测器12为现有的幅度偏移模块，所述报警器11为现有的声光警告模块。在本实施例中，当加气机20遭受撞击、地震等时，震动检测器12会产生一个震动幅值，检测到的震动幅值传送至主控器10，主控器10迅速响应，主控器10内的程序对震动幅值进行处理后与设定值进行比较，当检测值大于设定值时立即关闭第一电磁阀51，并打开消患管道33上设置了与主控器10电连接的第四电磁阀54和第五电磁阀55，将管路中残存的气体进行放空，且连锁其他设备紧急停机，同时与主控器10电连接的报警器11动作报警，提醒工作人员及时处理事故，避免事故扩大造成更大的损失。

因此，在本实施例中，一方面，本实用新型利用安装固定在主管道31和分管道上的流量计，避免了现有技术中储气站的管道安全检测因利用气体检测仪监测气体泄漏而造成监测时差的缺陷，提高了管道安全检测精确度；另一方面，本实用新型利用应急管道35、阀门、主控器10以及流量计的配合使用，克服了现有技术中加气机20因关断维修管道而造成管道维修成本高的缺陷，提高了管道安全维修的效率，提高储气站的加气效率，从而降低了管道的维修成本；并且，本实用新型利用消患管道33、集气塔70、阀门、主控器10以及流量计的配合使用，将泄漏的分管道内部的残留气体及时排出到集气塔70内进行收集，避免泄漏的分管道内部的残留气体排放到空气中而增加火灾隐患的缺陷，从而达到提高管道安全的目的。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。