一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)，包括N個(gè)壓力變送器、N個(gè)通訊設(shè)備、N個(gè)控制單元、N個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、報(bào)警單元，將長(zhǎng)輸管線分為N段，N為大于等于1的整數(shù)，每段長(zhǎng)輸管線上設(shè)置一個(gè)壓力變送器、一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一個(gè)控制單元、一個(gè)通訊設(shè)備，壓力變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制單元連接，控制單元與通訊設(shè)備連接，通訊設(shè)備與報(bào)警單元相連接。優(yōu)點(diǎn)是：利用壓力變送器實(shí)時(shí)采集相應(yīng)長(zhǎng)輸管線段的管線壓力，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力變化進(jìn)而發(fā)現(xiàn)泄漏和判斷發(fā)生的位置、程度等情況，通過報(bào)警單元、通訊設(shè)備、控制單元的相互通訊連接，遠(yuǎn)程控制天然氣傳輸管線執(zhí)行機(jī)構(gòu)，及時(shí)關(guān)閉泄漏管線段進(jìn)行維修。

Pipe network pressure rapid descent alarm system for long distance natural gas pipeline

The utility model relates to a natural gas pipeline pressure pipeline of the rapid decline of alarm system, including a N pressure transmitter, N communication equipment, N control unit, N actuator, alarm unit, the pipeline will be divided into N segment, N is an integer of 1 or more, the length of each segment transmission line is provided with a pressure transmitter, an actuator, a control unit, a communication device, pressure transmitter, actuator is connected with the control unit, control unit and communication equipment connection, communication equipment and alarm unit connected. The advantages are: the use of real-time acquisition of the corresponding pressure transmitter pipeline pressure pipe line, can find the pressure change and find and judge the leakage location and degree in time, connected by mutual communication and alarm unit, communication equipment, control unit, remote control of natural gas transmission pipeline execution mechanism, timely closure of the leak pipe line maintenance.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】


本技術(shù)涉及一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)。

技術(shù)介紹

隨著天然氣的廣泛使用，對(duì)天然氣長(zhǎng)輸管線的SCADA系統(tǒng)提出了更高的要求。為了保證天然氣長(zhǎng)輸管線的穩(wěn)定運(yùn)行，SCADA系統(tǒng)需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道的泄漏和判斷泄漏的位置、程度等情況。在天然氣長(zhǎng)輸管線上會(huì)設(shè)置數(shù)個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)室，當(dāng)長(zhǎng)輸管線出現(xiàn)泄漏、停氣檢修時(shí)可以遠(yuǎn)程開關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，減少泄漏發(fā)生造成的危害，保證長(zhǎng)輸管線的穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)的天然氣長(zhǎng)輸管線SCADA系統(tǒng)沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏發(fā)生、判斷分析泄漏位置和泄漏程度的功能，只有遠(yuǎn)程開關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能。天然氣泄漏的發(fā)生只有通過巡線工在常規(guī)巡線過程中人為發(fā)現(xiàn)，由于巡線工負(fù)責(zé)的區(qū)段范圍廣不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道的泄漏，對(duì)管線的穩(wěn)定運(yùn)行十分不利。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本技術(shù)的目的是提供一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可發(fā)現(xiàn)泄漏和判斷發(fā)生的位置，還可遠(yuǎn)程控制天然氣傳輸管線執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提高天然氣長(zhǎng)輸管線穩(wěn)定運(yùn)行。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)，包括N個(gè)壓力變送器、N個(gè)通訊設(shè)備、N個(gè)控制單元、N個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、報(bào)警單元，將長(zhǎng)輸管線分為N段，N為大于等于1的整數(shù)，每段長(zhǎng)輸管線上設(shè)置一個(gè)壓力變送器、一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一個(gè)控制單元、一個(gè)通訊設(shè)備，壓力變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制單元連接，控制單元與通訊設(shè)備連接，通訊設(shè)備與報(bào)警單元相連接；壓力變送器實(shí)時(shí)采集相應(yīng)長(zhǎng)輸管線段的管線壓力，并將采集的信息發(fā)送到控制單元，經(jīng)控制單元處理后通過通訊設(shè)備發(fā)送到報(bào)警單元；控制單元控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。
所述的控制單元與通訊設(shè)備通過RS485接口相連接。
所述的通訊設(shè)備與報(bào)警單元通過GPRS或CDMA無線傳輸方式相通訊。
所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)球閥。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是：
利用壓力變送器實(shí)時(shí)采集相應(yīng)長(zhǎng)輸管線段的管線壓力，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力變化進(jìn)而發(fā)現(xiàn)泄漏和判斷發(fā)生的位置、程度等情況，通過報(bào)警單元、通訊設(shè)備、控制單元的相互通訊連接，還可遠(yuǎn)程控制天然氣傳輸管線執(zhí)行機(jī)構(gòu)，及時(shí)關(guān)閉泄漏管線段進(jìn)行維修，提高天然氣長(zhǎng)輸管線穩(wěn)定運(yùn)行。
附圖說明
圖1是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本技術(shù)的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
見圖1、圖2，用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)，包括N個(gè)壓力變送器、N個(gè)通訊設(shè)備、N個(gè)控制單元、N個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、報(bào)警單元，將長(zhǎng)輸管線分為N段，N為大于等于1的整數(shù)，每段長(zhǎng)輸管線上設(shè)置一個(gè)壓力變送器、一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一個(gè)控制單元、一個(gè)通訊設(shè)備，壓力變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制單元連接，控制單元與通訊設(shè)備連接，通訊設(shè)備與報(bào)警單元相連接；壓力變送器實(shí)時(shí)采集相應(yīng)長(zhǎng)輸管線段的管線壓力，并將采集的信息發(fā)送到控制單元，經(jīng)控制單元處理后通過通訊設(shè)備發(fā)送到報(bào)警單元；控制單元控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。當(dāng)多個(gè)壓力變送器采集到的壓力值快速下降時(shí)，通過分析各個(gè)壓力下降的速度，判斷天然氣發(fā)生的位置、程度等情況。報(bào)警單元根據(jù)分析的結(jié)果，通過通訊設(shè)備和控制單元遠(yuǎn)程控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行切斷動(dòng)作。
其中，控制單元與通訊設(shè)備通過RS485接口相連接。通訊設(shè)備與報(bào)警單元通過GPRS或CDMA無線傳輸方式相通訊。執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)球閥；每段長(zhǎng)輸管線壓力變送器的數(shù)量與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)量相匹配，若該段長(zhǎng)輸管線較長(zhǎng)，可設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上壓力變送器。
報(bào)警單元包括服務(wù)器、操作站，操作站通過服務(wù)器與通訊設(shè)備相連接，控制單元與通訊設(shè)備、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、壓力變送器相連接，壓力變送器實(shí)時(shí)上傳管網(wǎng)壓力。
通訊設(shè)備為CSE-Semaphore公司的GPRSMODEM；控制單元為CSE-Semaphore的TBOX系列PLC。服務(wù)器與控制單元通過3G網(wǎng)絡(luò)相通訊，所述的通訊設(shè)備為CSE-Semaphore的GPRSMODEM。
實(shí)施例：
天然氣長(zhǎng)輸管線有N個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、N個(gè)壓力變送器、N個(gè)控制單元、N個(gè)通訊設(shè)備，其中N為大于等于1的整型數(shù)。壓力變送器采用羅斯蒙特的3051壓力變送器，控制單元采用CSE-Semaphore公司TBOX系列PLC，通訊設(shè)備采用CSE-Semaphore公司的GPRSMODEM。將壓力變送器與控制單元連接。
SCADA系統(tǒng)的報(bào)警單元通過無線3G網(wǎng)絡(luò)與各閥室控制單元進(jìn)行通訊，控制單元控制和采集長(zhǎng)輸管線上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)開關(guān)命令和開關(guān)狀態(tài)。其中，報(bào)警單元的監(jiān)視系統(tǒng)采用的服務(wù)器為戴爾公司的PowerEdgeR710，操作站和工程師站均采用戴爾的臺(tái)式機(jī)OptiPlex9020MT。
當(dāng)天然氣長(zhǎng)輸管線由于其他單位暴力施工或者意外事故等原因造成破裂泄漏時(shí)。在泄漏點(diǎn)附近的壓力值會(huì)快速下降，距離泄漏點(diǎn)越遠(yuǎn)壓力值下降的越慢，距離泄漏點(diǎn)越近壓力值下降的越快。在SCADA系統(tǒng)中單獨(dú)設(shè)置報(bào)警單元，對(duì)各處的壓力下降值進(jìn)行分析判斷，根據(jù)分析結(jié)果判斷泄漏點(diǎn)的位置、泄漏程度，發(fā)出報(bào)警的同時(shí)對(duì)泄漏點(diǎn)附近的兩個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出關(guān)閉命令。根據(jù)各處壓力下降值的情況可以估算出天然氣的泄漏量，報(bào)警單元將泄漏量傳輸給SCADA系統(tǒng)，為操作員進(jìn)行搶修和應(yīng)急疏散的工作提供參考。
當(dāng)兩個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)成功執(zhí)行關(guān)閉命令后，兩個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)外的壓力值應(yīng)該不再下降或逐步恢復(fù)到泄漏前的值。
本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，包括N個(gè)壓力變送器、N個(gè)通訊設(shè)備、N個(gè)控制單元、N個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、報(bào)警單元，將長(zhǎng)輸管線分為N段，N為大于等于1的整數(shù)，每段長(zhǎng)輸管線上設(shè)置一個(gè)壓力變送器、一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一個(gè)控制單元、一個(gè)通訊設(shè)備，壓力變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制單元連接，控制單元與通訊設(shè)備連接，通訊設(shè)備與報(bào)警單元相連接；壓力變送器實(shí)時(shí)采集相應(yīng)長(zhǎng)輸管線段的管線壓力，并將采集的信息發(fā)送到控制單元，經(jīng)控制單元處理后通過通訊設(shè)備發(fā)送到報(bào)警單元；控制單元控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于天然氣長(zhǎng)輸管線的管網(wǎng)壓力快速下降報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，包括N個(gè)
壓力變送器、N個(gè)通訊設(shè)備、N個(gè)控制單元、N個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、報(bào)警單元，將長(zhǎng)輸管線分為
N段，N為大于等于1的整數(shù)，每段長(zhǎng)輸管線上設(shè)置一個(gè)壓力變送器、一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一
個(gè)控制單元、一個(gè)通訊設(shè)備，壓力變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制單元連接，控制單元與通訊設(shè)
備連接，通訊設(shè)備與報(bào)警單元相連接；壓力變送器實(shí)時(shí)采集相應(yīng)長(zhǎng)輸管線段的管線壓力，
并將采集的信息發(fā)送到控制單元，經(jīng)控制單元處理后通過通訊設(shè)備發(fā)送到報(bào)警單...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳世偉，楊金龍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：鞍山易興自動(dòng)化工程有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：遼寧;21