液化天然气单点直供站管理系统及监控系统的制作方法

本发明涉及智慧化天然气供气技术领域，尤其是液化天然气单点直供站管理系统及监控系统。

背景技术：

随着我国环保压力的不断增加，能源消费低碳化趋势日益明显，天然气将成为我国能源由高碳向低碳转变的重要桥梁。液化天然气LNG(liquefied natural gas，液化天然气)单点直供站作为新兴的清洁能源供应方式，因其投资成本少、建设周期短并且能迅速满足用气市场需求的优势，已逐渐在我国各个城市建成并发展起来，成为管输天然气达到前的过渡供气设施。但是由于LNG单点直供站一般在管网覆盖范围以外，距离供气单位较远，因此部分LNG单点直供站处于无人值守状态，加之LNG低温及天然气易燃易爆等特性，如果不能对LNG单点直供站进行有效监管与运行维护，将存在很大的安全隐患，因此，如何实现LNG单点直供站的远程监测和智慧化运营管理成为需要解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供液化天然气单点直供站管理系统及监控系统，以实现LNG单点直供站的远程监测和智慧化运营管理。

第一方面，本发明实施例提供了一种液化天然气单点直供站管理系统，包括数据管理子系统、视频监控子系统、工艺参数远程监控子系统、报警子系统以及紧急切断子系统；

所述视频监控子系统对监控区域进行安全监控；所述工艺参数远程监控子系统对工艺设备的工艺参数进行远程监控；所述报警子系统在所述工艺参数出现异常时进行报警；所述紧急切断子系统与所述报警子系统联动，当所述工艺参数出现异常时自动切断所述工艺设备；所述数据管理子系统对所述工艺参数、所述工艺设备的运行效率、所述报警子系统的报警信息以及所述监控区域的安全风险进行分析。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括电子巡检子系统，所述电子巡检子系统对工作人员的巡检状态进行管理和监控；所述数据管理子系统根据所述工作人员的巡检状态对所述工作人员的巡检效率进行分析。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述视频监控子系统包括监控设备、报警设备和无线传输模块，所述监控区域包括进站区域、卸车区域、工艺设备区域和控制室。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述工艺参数远程监控系统包括工艺参数采集器、传感器和无线传输模块；所述工艺参数包括压力、温度、液位、流量、加臭量和加臭罐容量及甲烷浓度。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述报警子系统包括报警装置，当所述工艺参数采集器采集的数据或者所述传感器采集的数据出现异常时，所述报警装置进行报警。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述报警子系统的报警信息包括甲烷浓度报警信息、液化天然气LNG储罐内压力报警信息、LNG储罐出液管道压力报警信息、出站天然气管压力报警信息、空温式气化器出气总管温度报警信息、水浴式加热器出气总管温度报警信息、LNG储罐液位报警信息以及加臭剂储罐容量报警信息。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述紧急切断子系统包括与LNG储罐液位连锁的切断子单元以及与气化器出口温度连锁的切断子单元。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，当所述工艺参数达到限定值时，所述与LNG储罐液位连锁的切断子单元或者与气化器出口温度连锁的切断子单元自动切断。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述电子巡检子系统包括巡检器、通讯线和感应卡。

第二方面，本发明实施例还提供一种液化天然气单点直供站监控系统，包括如上所述的液化天然气单点直供站管理系统，还包括用户监控终端，所述用户监控终端用于获取所述液化天然气单点直供站管理系统的各个子系统的监控数据以及报警信息。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供了一种液化天然气单点直供站管理系统及监控系统，包括数据管理子系统、视频监控子系统、工艺参数远程监控子系统、报警子系统以及紧急切断子系统；视频监控子系统对监控区域进行安全监控；工艺参数远程监控子系统对工艺设备的工艺参数进行远程监控；报警子系统在工艺参数出现异常时进行报警；紧急切断子系统与报警子系统联动，当工艺参数出现异常时自动切断工艺设备；数据管理子系统对工艺参数、工艺设备的运行效率、报警子系统的报警信息以及监控区域的安全风险进行分析。可以实现液化天然气单点直供站的远程监测和智慧化运营管理，确保其安全、稳定、高效运行。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的液化天然气单点直供站管理系统示意图；

图2为本发明实施例提供的液化天然气单点直供站监控系统示意图。

图标：

10-数据管理子系统；20-视频监控子系统；30-工艺参数远程监控子系统；40-报警子系统；50-紧急切断子系统；60-电子巡检子系统；100-液化天然气单点直供站管理系统；200-用户监控终端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前由于LNG单点直供站一般在管网覆盖范围以外，距离供气单位较远，因此部分LNG单点直供站处于无人值守状态，加之LNG低温及天然气易燃易爆等特性，如果不能对LNG单点直供站进行有效监管与运行维护，将存在很大的安全隐患，因此，如何实现LNG单点直供站的远程监测和智慧化运营管理成为需要解决的问题。基于此，本发明实施例提供的一种液化天然气单点直供站管理系统及监控系统，是集数据管理子系统、视频监控子系统、工艺参数远程监控子系统、报警子系统以及紧急切断子系统于一体的智慧化运营管理平台，可以实现LNG单点直供站的远程监测和智慧化运营管理，确保其安全、稳定、高效运行。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种液化天然气单点直供站管理系统进行详细介绍。

图1示出了本发明实施例提供的液化天然气单点直供站管理系统示意图。

如图1所示，本实施例提供的一种液化天然气单点直供站管理系统，包括数据管理子系统10、视频监控子系统20、工艺参数远程监控子系统30、报警子系统40以及紧急切断子系统50；

视频监控子系统20对监控区域进行安全监控；工艺参数远程监控子系统30对工艺设备的工艺参数进行远程监控；报警子系统40在工艺参数出现异常时进行报警；紧急切断子系统50与报警子系统40联动，当工艺参数出现异常时自动切断工艺设备；数据管理子系统10对工艺参数、工艺设备的运行效率进、报警子系统40的报警信息以及监控区域的安全风险进行分析。

具体地，数据管理子系统10对工艺设备的工艺参数进行大数据分析，进而对工艺设备的运行效率进行分析，还可以对报警子系统40的报警信息进行大数据分析，并根据视频监控子系统20的视频监控情况进行安全风险分析，以确保液化天然气单点直供站安全、稳定、高效运行。

数据管理子系统10根据工艺设备在一定时间内的大量工艺参数进行大样本量的数据分析，包括以下分析内容：

1、分析出设备的运行规律，分析出在某些参数范围内，该设备是正常运行的，达到某些临界参数，证明该设备可能已经出现了故障；

2、根据大数据分析，对设备进行分级管理，比如什么样参数范围内的设备我需要每周进行维护，什么参数的设备我延长到1个月进行一次维护就可以，这样节省维护成本，同时能够确保设备安全正常运行。

另外，数据管理子系统10根据视频监控子系统20的视频监控情况，分析哪些地方容易有异常人员闯入，哪些人员在操作时存在一些不规范的行为，从而可以调整监控重点，预防危险事件的发生。

本实施例的液化天然气单点直供站管理系统是集数据管理子系统10、视频监控子系统20、工艺参数远程监控子系统30、报警子系统40以及紧急切断子系统50于一体的智慧化运营管理平台，有效地远程监控、分析站内重点区域的安全状况，动态监控生产过程和设备运行状态，提前预警并在事故发生时切断危险源，同时，可对站内工艺及设备的运行效率、安全风险进行识别和大数据分析，为生产人员和管理人员生产运营决策提供依据保障，确保LNG单点直供站的高效、安全和智慧运行。

另外，该系统还包括电子巡检子系统60，电子巡检子系统60对工作人员的巡检状态进行管理和监控；数据管理子系统10根据工作人员的巡检状态对工作人员的巡检效率进行分析。

视频监控子系统20包括监控设备、报警设备和无线传输模块，监控区域包括液化天然气单点直供站的进站区域、卸车区域、工艺设备区域和控制室等站内重点区域。监控设备包括监控摄像头和监控主机，监控摄像头对这些监控区域进行视频采集，工作人员通过监控后端进行视频监控，当有人非法进入或者实施破坏行为，则通过报警设备进行报警。另外，通过无线传输模块(无线网络)可以将监控视频传输给数据管理子系统10。

工艺参数远程监控系统包括工艺参数采集器、传感器和无线传输模块；具体地，工艺参数采集器采集液位、流量、加臭量和加臭罐容量等，传感器包括压力传感器、温度传感器、甲烷浓度传感器等等。工艺参数包括压力、温度、液位、流量、加臭量和加臭罐容量及甲烷浓度等。

报警子系统40包括报警装置，当工艺参数采集器采集的数据或者传感器采集的数据出现异常时，报警装置进行报警。具体地，报警装置包括声音报警装置、灯光报警装置或者声光报警装置。

报警子系统40的报警信息包括甲烷浓度报警信息、液化天然气LNG储罐内压力报警信息、LNG储罐出液管道压力报警信息、出站天然气管压力报警信息、空温式气化器出气总管温度报警信息、水浴式加热器出气总管温度报警信息、LNG储罐液位报警信息以及加臭剂储罐容量报警信息。

紧急切断子系统50包括与LNG储罐液位连锁的切断子单元以及与气化器出口温度连锁的切断子单元。在事故发生时能切断或关闭液化天然气或可燃气体来源，同时关闭正在运行可能使事故扩大的设备，从而防范安全事故发生。

具体地，当LNG储罐液位达到限定值时，LNG储罐液位连锁的切断子单元自动切断；当气化器出口温度达到限定值时，与气化器出口温度连锁的切断子单元自动切断。

电子巡检子系统60包括巡检器、通讯线和感应卡。巡检器由巡检人员随身携带，用于巡检，通讯线用于连接巡检器和电脑的通讯设备，感应卡用于更换巡更人员。

具体地，将巡更点安放在巡逻路线的关键点上，巡检人员在巡逻的过程中用随身携带的巡检器读取自己的人员点，然后按线路顺序读取巡更点，在读取巡更点的过程中，如发现突发事件可随时读取事件点，巡检器将巡更点编号及读取时间保存为一条巡逻记录。定期用通讯线将巡检器中的巡逻记录上传到计算机中。管理软件将事先设定的巡逻计划同实际的巡逻记录进行比较，就可得出巡逻漏检、误点等统计报表，通过这些报表可以真实的反映巡检人员的实际工作完成情况。

图2示出了本发明实施例提供的液化天然气单点直供站监控系统示意图。

如图2所示，本实施例还提供了另一种液化天然气单点直供站监控系统，包括上述液化天然气单点直供站管理系统100，还包括用户监控终端200，用户监控终端200用于获取液化天然气单点直供站管理系统100的各个子系统的监控数据以及报警信息。

用户监控终端200可以是供气单位或用气单位的电脑、手机、ipad等终端，可以进行远程查看各个子系统的监控数据以及报警信息，实时了解设备运行状态。

本发明实施例提供了一种液化天然气单点直供站管理系统及监控系统，包括数据管理子系统、视频监控子系统、工艺参数远程监控子系统、报警子系统以及紧急切断子系统；视频监控子系统对监控区域进行安全监控；工艺参数远程监控子系统对工艺设备的工艺参数进行远程监控；报警子系统在工艺参数出现异常时进行报警；紧急切断子系统与报警子系统联动，当工艺参数出现异常时自动切断工艺设备；数据管理子系统对工艺参数、工艺设备的运行效率、报警子系统的报警信息以及监控区域的安全风险进行分析。可以实现液化天然气单点直供站的远程监测和智慧化运营管理，确保其安全、稳定、高效运行。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。