CN106567995A - 基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***及方法 - Google Patents

基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***及方法 Download PDF

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汪凝
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Abstract

本发明公布了一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***及方法，包括主输气管道(1)、辅输气管道(2)和信号控制处理***，主输气管道(1)和所述辅输气管道(2)之间通过多个输气管(3)连通；所述主输气管道(1)上安装有多个主自动阀门(4)，每个输气管(3)上均安装有辅自动阀门(5)；所述信号控制处理***包括多个气体浓度采集装置(6)和数据处理模块组成，所述气体浓度采集装置(6)信号输出端连接至所述数据处理模块的信号输入端，所述数据处理模块的信号输出端分别连接至每个主自动阀门(4)和每个辅自动阀门(5)。本发明解决了现有技术中因燃气管道泄漏而中断向用户输气的问题。

Description

基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***及方法
技术领域
本发明涉及一种燃气管道泄漏应急***和方法，特别是涉及一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***及方法。
背景技术
城市地下管线是城市基础建设的重要组成部分，目前我国地下管线错综复杂，各部门按照自己所需进行相应的开发，导致地下管线严重混乱，影响了城市的正常交通和市容市貌。因此，国家出台相关政策，把所有的地下管线集中到管廊中来管理。
由于某些地段地形的特殊性，容易发生故障，当这些地方的燃气管道出问题时，通常的管理办法是将与该管道相关联的管道全部切断，暂停使用，这将导致很长一段时间内附近的居民无法正常使用燃气，对居民的生活带来很大的不便。因此，针对易发生故障的特殊地段采取适当的措施和办法，显得尤为重要。
目前，现有当管廊燃气管道内的管道存在泄漏时，一般采用的方式是控制排气扇将管道内的气体排出管道，同时由维修人员进入管道内进行维修，该方法能够及时将泄漏的气体排出管道，并及时通知维修人员进行管道维修，但不能及时地解决管道泄漏问题，只能待维修人员进行修复后才能够向用户提供天热气。
发明内容
发明为了解决现有技术中所存在的问题，在此首先提供了一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***，该***能够在燃气管道发生泄漏时，及时改变输气管道，从而解决现有技术因燃气管道泄漏而导致无法持续向用户提供燃气的问题。此外，本发明还提供了一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，该方法能够在燃气管道泄漏时及时的控制燃气管道改道。
为了实现本发明的目的，所采用的一种技术方案是：基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***，包括主输气管道、辅输气管道和信号控制处理***，主输气管道和所述辅输气管道之间通过多个输气管连通；所述主输气管道上安装有多个主自动阀门，每个输气管上均安装有辅自动阀门；所述信号控制处理***包括多个气体浓度采集装置和数据处理模块，所述气体浓度采集装置信号输出端连接至所述数据处理模块的信号输入端，所述数据处理模块的信号输出端分别连接至每个主自动阀门和每个辅自动阀门。
以上技术方案通过连通的主输气管道和辅输气管道，并且配合主辅自动阀门，在燃气管道泄漏时，***关闭主自动阀门，而开启辅自动阀门，从而将主输气管道内的燃气切断，而开启辅输气管道，使燃气从辅输气管道中输送，从而解决了现有技术中因燃气管道泄漏而中断向用户输气的问题。
为了能够提高本申请的智能性，在此所作的改进是：所述信号控制处理***还包括与所述数据处理模块双向通信连接的数据传输模块。通过数据传输模块可以将燃气管道中的气体浓度值及泄漏点位置发送给维修人员，便于维修人员维修。
为了能够达到直观的提示作用，本申请在此所作的改进是：所述信号控制处理***还包括与所述数据传输模块一路信号输出端连接的报警器。在燃气管道中的气体浓度达到或大于阈值时，报警器响起，在向维修人员发送信息的同时，通过警报声向相关工作人员进行直观的提示，使得相关人员能够及时地获知燃气管道中燃气管道泄气的情况。
在此，本申请还提供了一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，该方法包括以下步骤：
S1：设定气体浓度阈值，以及对每个气体浓度采集装置进行编号；
S2：主输气管道上的主自动阀门全部正常开启；
S3：对管廊燃气管道中的气体浓度进行采集，得气体浓度值；
S4：将气体浓度值进行处理后与设定的气体浓度阈值进行作差，若差值等于或者大于零，则控制主自动阀门关闭，辅自动阀门开启；若差值小于零，则执行步骤S3。
以上方法根据燃气管道中的气体浓度来控制主辅自动阀门的开启与关闭，在燃气管道存在泄漏时，能够及时的改变燃气的输送管道，实现了不间断供气。
为了让维修人员能够准确地掌握气体浓度值，便于维修人员制定维修方案，在此所作的改进是：若气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零，将该气体浓度值短信发送至维修人员。
为了能够让维修人员快速地找到管道泄漏点，从而缩短维修时间，在此所作的改进是：若气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零，将相应的气体浓度采集装置的编号短信发送至维修人员。
进一步的，若气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零，报警器报警。通过报警声音能够直观地提醒相关工作人员，避免了因没有及时查看短信信息而不能对燃气管道及时进行维修的问题的发生。
本发明的有益效果是：解决了现有技术中因燃气管道泄漏而中断向用户输气的问题；能够准确地获得管道泄漏点位置以及避免了因没有及时查看短信信息而不能对燃气管道及时进行维修的问题的发生。
附图说明
图1为本发明所提供的***原理框图；
图2为本发明所提供的主输气管道和辅输气管道分布图；
图中，1-主输气管道，2-辅输气管道，3-输气管，4-主自动阀门，5-辅自动阀门。
具体实施例
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1和2所示，本申请提供了一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***，该***包括了在管道无泄漏时用于输送燃气的主输气管道1、用于在主输气管道存在泄漏时输送燃气的辅输气管道2和信号控制处理***，主输气管道1和所述辅输气管道2之间通过多个输气管3连通，多个输气管3可以非等距设置，也可以等距设置；所述主输气管道1上安装有多个主自动阀门4，从而将所记载的主输气管道1分割成若干段，通过控制主自动阀门4的开启或关闭能够将主输气管道1上的某段或某个点畅通或截断，使管道中的燃气能够流过或无法流过。而每个输气管3上均安装有辅自动阀门5，通过控制辅自动阀门5的开启或关闭，能够使主输气管道1内的燃气流入或不流入辅输气管道2内；所述信号控制处理***包括多个气体浓度采集装置6和数据处理模块组成，所述气体浓度采集装置6信号输出端连接至所述数据处理模块的信号输入端，所述数据处理模块的信号输出端分别连接至每个主自动阀门4和每个辅自动阀门5，通过数据处理模块所输出的信号控制主自动阀门4或辅自动阀门5开启或关闭。
其所记载的主自动阀门4和辅自动阀门5可以采用任何一种具有绝缘性好、抗无线电干扰能力强、电动和手动相结合、使用方便、寿命长以及灵敏度高等特点的阀门，如SS2015阀门；也可以采用任何一种具有杜绝火花性能好、安全性能高、反应快以及灵敏度高等特点的阀门，如SN-11阀门，该阀门适用范围广。
所述信号控制处理***还包括与所述数据处理模块双向通信连接的数据传输模块。通过数据传输模块可以将采集装置采集到的气体浓度值传递给维修人员，也可以将采集到的气体浓度值传递给控制中心，由控制中心的电脑或其它数据处理终端对采集到的气体浓度值进行处理分析，，也可以通过控制中心将相关的气体浓度值以短信方式发送至维修人员，从而实现了双保险模式。在此所记载的数据传输模块可以是由单片机和与单片机双向通信连接的GSM模块构成，从而实现直接向维修人员发送数据的目的，也可以是具有低工作电压、高速率、超小型、低成本、带屏蔽、低辐射、板材特殊，耐高温，传输距离可达2000米以上的NRF24L01构成，从而实现向控制中心发送采集数据的目的，还可以是由单片机、与单片机双向通信连接的GSM模块和NRF24L01构成，既能够向维修人员直接发送数据，又能够向控制中心发送数据。
此外，在以上技术方案的基础上，本申请所述信号控制处理***还包括与所述数据传输模块一路信号输出端连接的报警器。该报警器设置于管廊外，可以是设置于管廊的外墙壁上，也可以是设置于控制中心，用于在被监测管廊中燃气管道存在泄漏时，发出报警声。当报警器设置于所述管廊的外墙壁上时，通过数据传输模块的输出信号直接控制其报警，而当将报警器设置于控制中心时，控制中心的电脑或其它数据处理终端控制其报警。
以上技术方案中所记载的主输气管道1和辅输气管道2的尺寸相同，也可以是辅输气管道2仅设置在主输气管道1易发生泄漏的管道段处。
本申请所记载的数据处理模块可以是由单片机及其***电路组成的数据处理模块，对采集装置采集的数据进行处理后通过数据传输模块直接传输至主自动阀门4和辅自动阀门5，控制其开启或关闭，或者传输至控制中心，或者既输送至主自动阀门4和辅自动阀门5和控制中心。数据处理模块输出的控制信号控制主输气管道泄漏处的主自动阀门4和辅自动阀门5开启或关闭，其余未发生泄漏管道处的主自动阀门4和辅自动阀门5不受影响，即主自动阀门4开启，辅自动阀门5关闭。
此外，所记载的气体浓度采集装置可以是安装于所记载的主输气管道1上燃气检测仪和***，其可以是分布均匀地安装于所记载的主输气管道1上，也可以是非均匀的安装于所记载的主输气管道1上；所记载的气体浓度采集装置还可以是集成有燃气检测仪和***的机器人，所记载的气体浓度采集装置还可以是集成有燃气检测仪和***的微型飞行器；通过控制中心能够控制机器人和微型飞行器的运行轨迹，从而对管廊内的燃气管道进行检测，检测是否存在泄漏点。
此外，本申请还提供了一种基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，包括了以下步骤：
S1：设定气体浓度阈值，作为参考值；以及对每个气体浓度采集装置进行编号；
S2：主输气管道上的主自动阀门全部正常开启；
S3：对管廊燃气管道中的气体浓度进行采集，得气体浓度值；
S4：将气体浓度值进行处理后与设定的气体浓度阈值进行作差，若差值等于或者大于零，则控制主自动阀门关闭，辅自动阀门开启，实现燃气管道变道；若差值小于零，则执行步骤S3，继续采集管廊内的气体浓度值。
本申请所提供的方法中，在气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零时，将该气体浓度值短信发送至维修人员。
此外，本申请在向维修人员发送气体浓度值时，还可以将相应的气体浓度采集装置的编号短信发送至维修人员，便于实现定位。
此外，本申请提供的方法在气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零时，报警器报警。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***，其特征在于：包括主输气管道(1)、辅输气管道(2)和信号控制处理***，主输气管道(1)和所述辅输气管道(2)之间通过多个输气管(3)连通；所述主输气管道(1)上安装有多个主自动阀门(4)，每个输气管(3)上均安装有辅自动阀门(5)；所述信号控制处理***包括多个气体浓度采集装置(6)和数据处理模块，所述气体浓度采集装置(6)信号输出端连接至所述数据处理模块的信号输入端，所述数据处理模块的信号输出端分别连接至每个主自动阀门(4)和每个辅自动阀门(5)。
2.如权利要求1所述的基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***，其特征在于：所述信号控制处理***还包括与所述数据处理模块双向通信连接的数据传输模块。
3.如权利要求1或2所述的基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急***，其特征在于：所述信号控制处理***还包括与所述数据传输模块一路信号输出端连接的报警器。
4.基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：设定气体浓度阈值，以及对每个气体浓度采集装置进行编号；
S2：主输气管道上的主自动阀门全部正常开启；
S3：对管廊燃气管道中的气体浓度进行采集，得气体浓度值；
S4：将气体浓度值进行处理后与设定的气体浓度阈值进行作差，若差值等于或者大于零，则控制主自动阀门关闭，辅自动阀门开启；若差值小于零，则执行步骤S3。
5.如权利要求4所述的基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，其特征在于：若气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零，将该气体浓度值短信发送至维修人员。
6.如权利要求5所述的基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，其特征在于：若气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零，将相应的气体浓度采集装置的编号短信发送至维修人员。
7.如权利要求4或5或6所述的基于辅助管道的综合管廊燃气管道泄漏应急方法，其特征在于：若气体浓度值与设定的气体浓度阈值的差值等于或者大于零，报警器报警。
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