CN104989949B - 一种lng泄露监测方法系统及装置 - Google Patents

Abstract

一种LNG罐体泄露监测方法系统及装置，其特征在于：第一步：根据第一阀体温度传感器和第一阀体环境温度传感器测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；根据第二阀体温度传感器13和第二阀体环境温度传感器测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。第二步：根据第一阀体温传感器，第二阀体温传感器测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

Description

一种LNG泄露监测方法系统及装置

技术领域

本发明涉及测量领域，尤其涉及一种LNG泄露监测方法系统及装置。

背景技术

近年来，随着清洁能源的快速发展，LNG(液化天然气)越来越得到广泛的应用，由于其具有低温特点，对罐装体、阀体有着较高的要求，稍有质量瑕疵，就会导致泄露事故的发生，若不及时发觉，就会发生重大安全事故，给人们生命财产带来重大损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种LNG罐体泄露监测方法系统及装置，为及时有效排除安全隐患，提供有可靠的安全保障。

为了解决上述技术问题，本发明采用技术方案：

一种LNG泄露监测方法，其特征在于：

第一步：根据第一阀体温度传感器和第一阀体环境温度传感器测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；

根据第二阀体温度传感器13和第二阀体环境温度传感器测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

第二步：根据第一阀体温传感器，第二阀体温传感器测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

第三步：根据罐体外壳温度传感器和罐体外壳环境温度传感器14a测得数值，计算两者差值，参照预设两者差值的最大值，若未超过，则静默，若超过，则启动声光报警设备。

根据罐体外壳温度传感器，第一阀体温度传感器测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

根据罐体外壳温度传感器，第二阀体温度传感器13测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

根据罐体外壳温度传感器，第一阀体温度传感器，第二阀体温度传感器13测得的温度值，计算出三者温度差值；同时根据三者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据三者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

为了精确地计算出测量结果，所述预设参照差值，可分为夏季模式、常规模式、冬季模式、沿海模式、正常模式和内陆模式等模式选择，根据系统自带的GPS(全球定位系统)、BDS(北斗卫星导航系统)、GLONASS(格洛纳斯卫星导航系统)、GALILEO(伽利略卫星定位系统)至少一种定位系统自动选择沿海模式、正常模式或内陆模式；根据系统自带的万年历，分为北半球和南半球两种模式，自动选择夏季模式、常规模式、冬季模式；实现季节模式和空间模式的任意组合。

一种LNG泄露监测系统，其特征在于包括：

泄露采集设备

数据处理设备

组合报警设备

所述泄露采集设备包括：第一阀体温度传感器，第一阀体环境温度传感器，第二阀体温度传感器，第二阀体环境温度传感器，罐体外壳温度传感器和罐体外壳环境温度传感器14a。

第一阀体温度传感器变送器，第一阀体环境温度传感器变送器，第二阀体温度传感器变送器，第二阀体环境温度传感器变送器，罐体外壳温度传感器变送器和罐体外壳环境温度传感器变送器。

第一阀体温度传感器、变送器的缆线，第一阀体环境温度传感器、变送器的缆线，第二阀体温度传感器13、变送器的缆线，第二阀体环境温度传感器、变送器的缆线，罐体外壳温度传感器、变送器的缆线和罐体外壳环境温度传感器14a、变送器的缆线。

所述数据处理设备包括：逻辑运算单元，记忆及储存单元，电源控制电路单元，复位电路单元。

所述组合报警设备包括：声光报警单元，包括蜂鸣器，LED闪光灯，无线报警单元，包括无线发送端，无线传输协议，即包括红外线、蓝牙、WIFI、NFC、GSM、GPRS、UWB、3G、4G、5G等无线传输协议中的至少一种，无线接收端包括控制室、数据中心、后台管理平台及前端客户端。

一种LNG泄露监测装置，其特征在于包括：

主体外壳，第一阀体温度传感器，第一阀体环境温度传感器，第二阀体温度传感器13，第二阀体环境温度传感器，罐体外壳温度传感器和罐体外壳环境温度传感器14a，还包括所述主体外壳内设有蓄电池组、控制电路板、显示屏和声光报警设备，无线传输模块。

所述第一阀体温度传感器固定于第一阀体中，所述第一阀体环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当有一定距离，两者通过第一阀体缆线连接控制路电板。

所述第二阀体温度传感器固定于第二阀体中，所述第二阀体环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当同第一阀体环境温度传感器与上述部件对应的距离保持一致，两者通过第二阀体缆线连接控制路电板。

所述罐体外壳温度传感器固定于罐体外壳表面，所述罐体环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当与罐体同第一阀体环境温度传感器与第一阀体、第二阀体环境温度传感器与第二阀体的距离保持一致，所述罐体外壳温度传感器和罐体外壳环境温度传感器14a通过罐体缆线连接控制路电板。

所述蓄电池组外接电源可以是有线直交流电源，光伏组件板电源，所述光伏组件板固定于所述主体外壳外部并通过电源线连接所述外壳内部所述蓄电池组及控制电路板，其可向蓄电池组充电及向控制电路板供电。

所述控制电路板包括电源控制器、微处理器、复位电路及测量电路，电源控制器控制由光伏组件板向测量电路供电或者由蓄电池向测量电路供电。

所述微处理器包括逻辑运算模块、记忆储存模块和卫星定位模块。

所述显示屏用于显示测量电路所得测量信号，外壳上设有用于显示屏显示的透视部。

所述声光报警装置包括蜂鸣器、LED闪光灯，优选地采用色彩红色的闪光灯，或红绿交替的闪光灯，所述蜂鸣器、闪光灯可人工调置。

所述无线传输模块包括红外线、蓝牙、WEIFI、NFC、GSM、GPRS、UWB、3G、4G、5G等无线传输模块中的至少一种。

附图说明

图1为本发明实施例的一种LNG罐体泄露监测方法系统及装置流程示意图

图2为本发明实施例的一种LNG罐体泄露监测方法系统及装置结构示意图

1、主体外壳，2、地面版，3、光伏组件板，4、蓄电池组，5、声光报警设备，6、主体外壳透视部分，7、显示屏，8、控制路电板，9、第一阀体缆线，10、第二阀体缆线，11、罐体缆线，12、第一阀体温度传感器、变送器，13、第二阀体温度传感器13、变送器，14罐体外壳温度传感器、变送器，15、逻辑运算模块，16、记忆储存模块，17、电源控制电路模块，18、复位电路单元，19、无线传输模块,20、卫星定位模块。

具体实施方式

实施例一

根据第一阀体温度传感器12和第一阀体环境温度传感器12a测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备5。

根据第二阀体温度传感器13和第二阀体环境温度传感器13a测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备5。

实施例二

根据第一阀体温度传感器12，第二阀体温度传感器13测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备5。

实施例三

根据罐体外壳温度传感器14和罐体外壳环境温度传感器14a测得数值，计算两者差值，参照预设两者差值的最大值，若未超过，则静默，若超过，则启动声光报警设备5。

根据罐体外壳温度传感器14，第一阀体温度传感器12测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备5。

根据罐体外壳温度传感器14，第二阀体温度传感器13测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备5。

根据罐体外壳温度传感器14，第一阀体温度传感器12，第二阀体温度传感器13测得的温度值，计算出三者温度差值；同时根据三者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据三者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备5。

实施例四

主体外壳1内设有蓄电池组4、控制电路板8、显示屏7和声光报警设备5，无线传输模块19；蓄电池组4外接电源可以是有线直交流电源(图中未示出)、光伏组件板3电源，所述光伏组件板3固定于所述主体外壳1外部并通过电源线连接所述外壳内部所述蓄电池组4及控制电路板8，其可向蓄电池组4充电及向控制电路板8供电，控制电路板8通过集成电路向电源控制器17、微处理器15、复位电路18及测量电路供电或信号交换。

第一阀体温度传感器12固定于第一阀体中，第一阀体环境温度传感器12a与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当有一定距离，两者通过第一阀体缆线9连接控制路电板8；第二阀体温度传感器13固定于第二阀体中，第二阀体环境温度传感器13a与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当同第一阀体环境温度传感器12a与上述部件对应的距离保持一致，两者通过第二阀体缆线10连接控制路电板8；罐体外壳温度传感器14固定于罐体外壳(图中未示出)表面，罐体环境温度传感器14与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当与罐体同第一阀体环境温度传感器12a与第一阀体、第二阀体环境温度传感器13a与第二阀体的距离保持一致，罐体外壳温度传感器14和罐体环境温度传感器14通过罐体缆线11连接控制路电板8。

所述蓄电池组4外接电源可以是有线直交流电源，无线光伏组件板3电源，所述光伏组件板3固定于所述主体外壳1外部并通过电源线连接所述外壳内部所述蓄电池及控制电路板8，其可向蓄电池充电及向控制电路板8供电。

实施例五

逻辑运算单元15根据预设的函数式和参数值对传感器传送的数据进行运算分析，若正常，则静默，若异常，则对电源控制电路17发出指令，电源控制器17启动组合报警设备，一方面启动声光报警设备5，另一方面向无线传输模块19供电，启动无线报警系统。

实施例六

根据系统自带的定位系统BDS(北斗卫星导航系统)确定罐体所在位置的经纬度，再在高德地图定位此位置，根据地理识别软件判定此地位置离海洋的距离来确定此位置属于沿海模式、普通模式还是内陆模式，同时还要根据此位置的地形地貌特点，如此位置属于沙漠地区，如沙特阿拉伯等，也同样属于内陆模式。进一步地，根据地理位置确定此位置是南半球还是北半球，再根据系统自带的日历日期确定此位置处于夏季模式、常规模式还是冬季模式，如澳大利亚农坎巴6月22日属于冬季模式+内陆模式。所述冬季模式温差最大值设定较小，所述夏季模式温差最大值设定较小。优选地，根据此地夏季最高温度和冬季的最低温度温差值为修补值，以此位置的春秋季平均温度为参数来设定温差最大偏差值。

实施例七

根据测得的数据异常后，系统立即启动报警装置：首先启动声光报警设备5，所述声光设备报警有效范围以罐体为中心，1000米为半径的一个圆形区域。同时启动无线传输模块19向控制室、数据中心、后台管理平台及前端客户端发出报警信号，上述系统收到报警信号后，立即发出报警警示，所述无线传输模式包括蓝牙、WEIFI、NFC、GSM、GPRS、UWB、3G、4G、5G等无线传输方式中至少一种，优选地两种以上传输模式；所述报警时间持续不少于5分钟。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种LNG泄露监测方法，其特征在于：

第一步：根据第一阀体温度传感器和第一阀体环境温度传感器测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；

根据第二阀体温度传感器和第二阀体环境温度传感器测得温度值，计算出两者的差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；

第二步：根据所述第一阀体温度传感器，所述第二阀体温度传感器测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；

第三步：根据罐体外壳温度传感器和罐体外壳环境温度传感器测得数值，计算两者差值，参照预设的两者差值最大值，若未超过，则静默，若超过，则启动声光报警设备；

根据所述罐体外壳温度传感器，所述第一阀体温度传感器测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；

根据所述罐体外壳温度传感器，所述第二阀体温度传感器测得的温度值，计算出两者温度差值；同时根据二者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据两者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备；

根据所述罐体外壳温度传感器，所述第一阀体温度传感器，所述第二阀体温度传感器测得的温度值，计算出三者温度差值；同时根据三者对应的环境温度传感器测得温度值，计算出相应的温度差值，然后根据三者的温度差值，计算出相应的偏差值，参照预设的最大偏差值，若未超过，则静默；若超过，则启动报警声光设备。

2.如权利要求1所述一种LNG泄露监测方法，其特征在于：所述参照预设的两者差值最大值，可分为夏季模式、常规模式、冬季模式、沿海模式、正常模式和内陆模式等模式选择，根据系统自带的全球定位系统GPS、北斗卫星导航系统BDS、格洛纳斯卫星导航系统GLONASS、伽利略卫星定位系统GALILEO至少一种定位系统，自动选择沿海模式、正常模式或内陆模式。

3.如权利要求1所述一种LNG泄露监测方法，其特征在于：还包括系统自带的万年历，分为北半球模式和南半球模式两种模式，所述北半球模式指6月22日为夏至日的季节区分模式，由系统自动选择夏季模式、常规模式、冬季模式；实现季节模式和空间模式的任意组合。

4.一种LNG泄露监测装置，其特征在于包括：

主体外壳，第一阀体温度传感器，第一阀体环境温度传感器，第二阀体温度传感器，第二阀体环境温度传感器，罐体外壳温度传感器和罐体外壳环境温度传感器，还包括所述主体外壳内设有蓄电池组、控制电路板、显示屏和声光报警装置，无线传输模块；

所述显示屏用于显示测量电路所得测量信号，外壳上设有用于显示屏显示的透视部；

所述第一阀体温度传感器固定于第一阀体中，所述第一阀体环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳不接触，两者通过第一阀体缆线连接控制路电板；

所述第二阀体温度传感器固定于第二阀体中，所述第二阀体环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当同所述第一阀体环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳对应的距离保持一致，两者通过第二阀体缆线连接控制路电板。

5.如权利要求4所述一种LNG泄露监测装置，其特征在于：所述罐体外壳温度传感器固定于罐体外壳表面，所述罐体外壳环境温度传感器与阀体、管路，罐体外壳不接触，且应当与罐体同所述第一阀体环境温度传感器与第一阀体、所述第二阀体环境温度传感器与第二阀体的距离保持一致。

6.如权利要求4所述一种LNG泄露监测装置，其特征在于：所述无线传输模块包括红外线、蓝牙、WLAN、WIFI、NFC、GSM、GPRS、UWB、3G、4G、5G无线传输模块中的至少一种。