[發明專利]一種多傳感器熱網泄漏預警監測系統

有效

• 申請號: 201710208732.3
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN106838627B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 牟春華;寇水潮;兀鵬越;喬磊;居文平
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司;西安西熱節能技術有限公司
• 主分類號: G01M3/28
• 分類號: G01M3/28;F17D5/02;F17D5/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

技術領域：

本發明屬于熱網運行泄漏監測設備技術領域，具體涉及一種多傳感器熱網泄漏預警監測系統。

背景技術：

目前我國經濟快速發展，人民生活質量日益提升，集中供熱憑借其節能效果好、效率高、便于管理控制等優點，成為我國北方大部分城市的主要供暖方式。自然情況下熱網管道會因溫度變化而發生熱脹冷縮現象，為了補償熱網管道熱脹冷縮，供熱管道每隔一段距離需安裝補償裝置。管道補償裝置又由于施工安裝工藝和自然腐蝕等因素，是熱網最容易發生泄漏的地方。熱網一旦發生滲漏或泄漏，將對人民生活和熱能安全生產帶來很大不便，因泄漏造成供熱中斷事故將會給國家帶來巨大的經濟損失和能源浪費。通常熱網發生微小過程極為隱蔽，很難通過人工巡檢方式發現，同時熱網微小泄露容易引發熱網大規模泄露。因此，開發一種能夠實時、不間斷熱網運行狀態在線預警監測系統，成為國內外眾多學者的研究熱點。目前，國內外熱網監測技術分為直間和間接兩種方法，直接法是將傳感器安裝在管道內部，主要有超聲、渦流等技術，間接法主要利用熱網供、回水之間壓力數據差異，利用計算機模擬出熱網運行狀態，間接法主要有壓力梯度和泄漏測距等技術。現有的關于熱網泄漏預警監測系統存在以下缺陷和不足：(1)現有熱網監測缺乏一種成型熱網泄漏預警監測設備，大部分監測設備停留在實驗室階段，并未在工業現場安裝應用；(2)現有熱網大部分未安裝泄漏預警監測裝置，熱網日常運行主要依靠人工巡檢，缺少一種泄漏定位精度高，且能夠連續、實時監測熱網運行狀態的設備；(3)現有技術中的熱網泄漏預警監測方法單一，并未將直接法和間接法結合起來對熱網運行狀態進行監測，同時不能夠及時發現熱網微小滲漏狀態。

發明內容：

本發明的目的是針對現有熱網泄漏預警監測系統中存在的不足，提供了一種多傳感器熱網泄漏預警監測系統，其能夠有效識別出熱網泄漏或微小滲漏狀態，避免了人工巡檢的盲目性，同時采用多傳感器協同監測原理，降低因熱網滲漏導致的供熱中斷事故，為熱網安全、經濟運行保駕護航。

為達到上述目的，本發明采用如下的技術方案來實現：

一種多傳感器熱網泄漏預警監測系統，包括管道泄漏預警監測儀以及分別與管道泄漏預警監測儀的輸入端連接的參考溫度傳感器、參考電導傳感器、出口流量傳感器、出口壓力傳感器、進口壓力傳感器、進口流量傳感器、出口電導傳感器、管道溫度監測單元和進口電導傳感器；其中，

所述參考溫度傳感器和參考電導傳感器置于供熱管道附近，且監測參數不受供熱管道泄漏后熱介質的影響，所述管道泄漏預警監測儀埋置于供熱管道正上方，所述供熱管道出口處裝設出口流量傳感器和出口壓力傳感器，所述供熱管道進口處裝設進口壓力傳感器和進口流量傳感器，所述供熱管道出口正下方裝設出口電導傳感器，所述供熱管道進口正下方裝設進口電導傳感器，所述管道溫度監測單元敷設于供熱管道正下方。

本發明進一步的改進在于，所述參考溫度傳感器、參考電導傳感器、出口流量傳感器、出口壓力傳感器、進口壓力傳感器、進口流量傳感器、出口電導傳感器、管道溫度監測單元和進口電導傳感器依次經屏蔽電纜穿管后與管道泄漏預警監測儀接口相連，所述管道泄漏預警監測儀用于采集各溫度、電導、壓力和流量傳感器實時運行參數，并經4G無線模塊傳輸至數據監測中心，所述參考溫度傳感器和參考電導傳感器用于采集供熱管道附近環境自然溫度，為整個泄漏預警監測系統提供參考溫度、電導，所述出口流量傳感器和出口壓力傳感器用于采集供熱管道出口壓力和流量數據，所述進口壓力傳感器和進口流量傳感器用于采集供熱管道進口壓力和流量數據，所述出口電導傳感器和進口電導傳感器用于采集供熱管道下方電導數據，所述管道溫度監測單元用于監測供熱管道下方溫度數據。

本發明進一步的改進在于，所述管道溫度監測單元包括紫銅管以及依次相接設置在紫銅管內的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、第五溫度傳感器、第六溫度傳感器、第七溫度傳感器、第八溫度傳感器、第九溫度傳感器和第十溫度傳感器。

本發明進一步的改進在于，紫銅管內還設置有用于填充紫銅管內間隙的石英砂。

本發明進一步的改進在于，所述出口電導傳感器的數量和進口電導傳感器的數量均為一個或者多個。