[實用新型]基于GPRS的函箱敷設天然氣管道泄漏報警裝置

有效

• 申請號: 200820168794.2
• 申請日: 2008-11-25
• 公開（公告）號: CN201310756Y
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 石平;楊曉明;郭偉燦;陳廣仁;錢濟人
• 申請（專利權）人: 浙江省特種設備檢驗研究院;浙江省天然氣開發有限公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司
• 代理人: 王洪新

技術領域

本實用新型涉及一種天然氣管道泄漏報警裝置，尤其是敷設在函箱內的天然氣管道的泄漏報警裝置。

背景技術

隨著西氣東輸工程的建設和順利投產，浙江、江蘇和上海等經濟發達地區開始了大規模的天然氣長輸管道的建設。由于長三角水系發達，經濟活躍，高等級公路、鐵路密布，各種類型河流分布很廣，在管道建設中，經常采用頂管施工工藝穿越公路、鐵路和河流，即先頂進水泥套管，然后將天然氣管道沿套管形成的涵洞中穿進。為了保證天然氣管道能夠順利穿越，套管直徑為天然氣管道的1.5-2倍，管道就位后，水泥套管兩端封閉，從而在套管和天然氣管道間形成了一定的空間。由于腐蝕、地基沉降、施工等因素，可能導致套管天然氣管道泄漏，泄漏的天然氣在密閉空間內積聚，一旦泄漏的天然氣濃度達到爆炸極限，遇到明火就會產生爆炸事故，導致天然氣供氣中斷，所穿越的公路、鐵路交通中斷，造成重大的社會損失和經濟損失。

在運行過程中，由于頂管處封閉，巡線工人很難對頂管處的泄漏進行檢測。目前對于天然氣管道的監控主要是測定管道的壓力、溫度等運行參數，通過光纖通信、微波通信、專線通信或衛星通信將測量數據傳送至中央集控室，經過數據分析確定管道有無泄漏并進一步判斷泄漏發生的位置。上述通信設施的建設投入大，維護和運行也比較復雜，同時通信工程的建設還受到地形地貌、大型建筑物、交通設施以及信號傳送頻率的影響。

技術內容

本實用新型的目的在于提供一種天然氣管道頂管穿越涵箱部位的監測報警裝置，該報警裝置應具有可自動測定涵箱部位的天然氣濃度、全天候監測、及時報警的特點，并可減少管道巡線的工作量

本實用新型提供的技術方案是：基于GPRS的函箱敷設天然氣管道泄漏報警裝置，其特征在于該裝置包括設置在函箱內的天然氣爆管檢測箱、設置在中央集控室的信息接收裝置以及個人信息接收裝置，所述的天然氣爆管檢測箱內安裝有電源系統1、電源監測系統2、天然氣濃度監測單元3、A/D轉換器、數據處理模塊5和信息發送裝置6；天然氣濃度監測單元中的可燃氣體傳感器放置在檢測箱外部，以直接監測函箱內腔空氣中的天然氣濃度變化；所述的天然氣濃度監測單元和電源監測系統將測得的天然氣濃度和電源電量的電信號經A/D轉換器轉換成數字信號，傳遞給數據處理模塊進行判斷；一旦達到設定報警值，即通過信息發送裝置發送短信，經GPRS網絡7，傳送到中央集控室的接收裝置8和個人信息接收裝置9。

所述的數據處理模塊的針腳112與天然氣濃度監測單元的信號輸出端相接，數據處理模塊的針腳26及針腳25分別通過串口線與信息發送裝置的針腳42和針腳40接通，以便在天然氣濃度達到或超過設定標準時發出報警信號。

所述的數據處理模塊的針腳110與電源監測系統的信號輸出端相接，數據處理模塊的針腳26及針腳25分別通過串口線與信息發送裝置的針腳42和針腳40接通，以便在電源電量低于設定標準時發出報警信號。

本實用新型的工作原理是：電源監測系統2、天然氣濃度監測單元3測得的天然氣濃度和電源電量的電信號經A/D轉換器轉換成數字信號，傳遞給數據處理模塊5，數據處理模塊對天然氣濃度和電源電量進行判斷，一旦達到設定報警值，通過信息發送裝置6發送短信，經GPRS網絡7，傳送到中央集控室信息接收裝置8和個人信息接收裝置9。中央集控室工作人員以及天然氣管線巡線人員接收到報警信息，即可對管線泄漏進行搶修或更換檢測裝置電源，當電源監測系統、天然氣濃度監測單元測得的天然氣濃度和電源電量恢復正常后，取消報警。

本實用新型的有益效果是，天然氣爆管檢測箱中天然氣濃度監測單元由于設置在函箱內，天然氣濃度監測單元中的可燃氣體傳感器能夠在第一時間檢測到函箱內腔空氣中的天然氣濃度的變化，具有檢測準確、報警及時的效果；同時采用公用移動信息網傳輸報警信息，不用單獨設定報警系統，反應及時，錯報、漏報率低；而且在中央集控室即可接收管道運行報告，減少了管道巡線的工作量，特別適用在某些天然氣管道所穿越的正常巡線難以檢查的管道部位。另外，采用低功耗的可燃氣體傳感器、低功耗且性能穩定的低電壓DSP處理器及成熟的GPRS數據發送模塊，正常時以近乎待機的方式僅分析數據，放棄大量無效數據的發送，使系統功耗降到最低；檢測到泄漏時按設置條件加快發送頻率，使得管理人員能夠迅速采取有效措施。此種方式摒棄了常用的大功率常備電源連續發送數據的監測設計思路，使用一塊小容量工業蓄電池可保證系統穩定工作三個月以上，系統的獨立性有了大幅度提高。

附圖說明

圖1是為本實用新型的電路模塊連接關系示意圖。