本实用新型涉及测量技术领域，特别是涉及一种高压燃气双壁管振动系统。
背景技术：
随着人们对气候变暖化、环境污染等问题的日益重视，随着全球石油天然气工业的发展，船舶天然气发动机和双燃料发动机的应用越来越广泛，高压燃气双壁管作为气体燃料供应管，其安全性必须得到保障。
高压燃气双壁管作为输送天然气或者乙烷等可燃气体的管道，其极限温度可达-90℃，工作压力达42MPa，同时高压燃气双壁管在船舶航行过程将持续受主机振动以及船体振动的影响。高压燃气双壁管的振动、蠕变和位移过大，必将造成其破坏，影响船舶安全运行，因此对高压燃气双壁管在主机启动、运行和停机过程进行振动监测，实时监控其运行状态，一旦影响高压供气管系安全运行的隐患出现，能够快速消除，从而提高高压燃气双壁管的安全性和经济性。
目前，国内外对常规管道的振动测试技术比较成熟，但没有关于船舶发动机高压燃气双壁管振动在线监测系统的相关文献公开，尤其是运输可燃气体的高压燃气双壁管的振动监测技术没有公开文献记载。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种高压燃气双壁管振动系统，以克服现有技术的上述缺陷。
为实现上述目的，本实用新型提供一种高压燃气双壁管振动系统，高压燃气双壁管包括外管、内管和双壁管弯头，所述外管和所述内管之间设有弹性支架，包括设在外管上的外管应变片和外管加速度传感器、设在内管上的内管应变片和内管加速度传感器、第一信号调理器、第二信号调理器、动态应变仪、数据分析系统和集控台；所述外管应变片、所述内管应变片分别通过电缆与第一信号调理器连接，所述第一信号调理器与所述动态应变仪连接，所述动态应变仪与所述数据分析系统连接；所述外管加速度传感器、所述内管加速度传感器分别通过电缆与第二信号调理器连接，所述第二信号调理器与所述数据分析系统连接，所述数据分析系统与所述集控台连接。
优选地，所述外管应变片和所述内管应变片分别靠近所述双壁管弯头。
优选地，所述外管加速度传感器和所述内管加速度传感器分别靠近所述双壁管弯头。
优选地，所述外管加速度传感器和所述内管加速度传感器分别焊接在所述双壁管上相对应的位置；所述外管应变片和所述内管应变片分别焊接在所述双壁管上相对应的位置。
优选地，所述外管上设有旋塞，双壁管内的电缆从所述旋塞中伸出。
如上所述，本实用新型涉及的高压燃气双壁管振动系统，具有以下有益效果：本实用新型结构简单，设计新颖，通过设置外管应变片、内管应变片、外管加速度传感器和内管加速度传感器，能够对高压燃气双壁管在主机启动、运行和停机过程进行实时的振动监测，一旦隐患出现，能够快速消除。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
元件标号说明
1 外管
11 外管应变片
12 外管加速度传感器
13 旋塞
2 内管
21 内管应变片
22 内管加速度传感器
3 双壁管弯头
4 弹性支架
51 第一信号调理器
52 第二信号调理器
53 动态应变仪
54 数据分析系统
55 集控台
56 电缆
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图1所示，本实用新型提供一种高压燃气双壁管振动系统，高压燃气双壁管包括外管1、内管2和双壁管弯头3，所述外管1和所述内管2之间设有弹性支架4，所述弹性支架4过盈安装在外管1和内管2之间，利用自身弹性吸收内外管温差引起的热膨胀位移、外部振动及应力等。
高压燃气双壁管振动监测系统包括设在外管1上的外管应变片11和外管加速度传感器12、设在内管2上的内管应变片21和内管加速度传感器22、第一信号调理器51、第二信号调理器52、动态应变仪53、数据分析系统54和集控台55。所述外管应变片11、所述内管应变片21分别通过电缆与第一信号调理器51连接，所述第一信号调理器51与所述动态应变仪53连接，所述动态应变仪53与所述数据分析系统54连接；所述外管加速度传感器12、所述内管加速度传感器22分别通过电缆与第二信号调理器52连接，所述第二信号调理器52与所述数据分析系统54连接，所述数据分析系统54与所述集控台55连接。
所述外管应变片11和内管应变片7用于实时测量主机启动、运行和停机过程中高压燃气双壁管待测位置的应力应变值。外管加速度传感器12和所述内管加速度传感器22的加速度测定值经过电缆56传输的信号经过第二信号调理器52调理后，再经过数据分析系统54将这些电信号经过贮存和处理，最后传输到集控台55中在屏幕上显示出具体加速度实时数据，用于记录和检测。
所述外管加速度传感器12和所述内管加速度传感器22用于实时测量主机启动、运行和停机过程中高压燃气双壁管待测位置的加速度。所述外管应变片11和所述内管应变片21测得的应力应变值在经过第一信号调理器51调理后，数据分析系统54处理前要通过动态应变仪53进行分析处理。
第一信号调理器51和第二信号调理器52选择电荷放大器对传感器输出的电压模拟信号进行放大，滤波。
所述数据分析系统5实现数据采集功能的计算机扩展卡，将信号调理后的模拟信号变成数字信号通过各种接口显示在集控台55上，并对数据进行分析。
所述集控台55用于记录、贮存和分析经数据分析系统54采集的数据，借助于各种电脑软件将数据采集系统获取的数据以振幅、频率、应力应变曲线和振动曲线的形式显示出来，以便完成监视，控制或分析等的后续目的，为诊断和处理突发事件提供很好的保证。
如图1所示，优选地，所述外管应变片11和所述内管应变片21分别靠近所述双壁管弯头3，所述外管加速度传感器12和所述内管加速度传感器22分别靠近所述双壁管弯头3，所述双壁管弯头3通常是应力比较集中的地方，将应变片和加速度传感器设在该位置能更好地反映高压燃气双壁管在主机启动、运行和停机过程的振动情况。优选地，所述外管加速度传感器12和所述内管加速度传感器22分别焊接在所述双壁管上相对应的位置，即位于双壁管上同一个径向平面内，所述外管应变片11和所述内管应变片21分别焊接在所述双壁管上相对应的位置，即位于双壁管上同一个径向平面内。
如图1所示，优选地，所述外管1上设有旋塞13，所述旋塞13开在双壁管弯头3的外管弯头处或者其他待测位置附近，所述旋塞13上开设有电缆孔，位于双壁管内的电缆56从所述旋塞13中伸出，电缆孔通过填料函密封。
以下提供一种本实用新型的安装和实施步骤：
S1、将按照图纸制作完成的外管1直管段、内管2、双壁管弯头3、弹性支架4以及旋塞13准备好；
S2、将内管2外表面清理干净，内管应变片21点焊在内管指定位置，内管加速度传感器22磁性吸附在指定位置；
S3、将内管插入外管弯头，使其到达指定位置，将内管应变片21和内管加速度传感器22的电缆引线从双壁管弯头3上的旋塞13中引出，旋塞13处引线引出后用电缆填料函密封好；
S4、将弹性支架4固定在内管2指定位置；
S5、将外管1的两个直管段安装到指定位置，再将外管1的两个直管段分别与双壁管弯头3氩弧焊焊接好，对焊缝进行无损检测和密性试验；
S6、将外管1外表面清理干净，外管应变片11点焊在外管指定位置，外管加速度传感器12磁性吸附在指定位置；
S7、将外管应变片11和内管应变片21的电缆导线连接第一信号调理器51、动态应变仪53和数据分析系统54；将外管加速度传感器12和内管加速度传感器22的电缆导线连接第二信号调理器52和数据分析系统54；
S8、数据分析系统54对采集的数据进行处理分析，得出的振幅、频率、应力应变曲线和振动曲线随时间的变化显示在集控台55上。
综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。