CN113916468A - 一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法,首先确认非用气时段,然后通过流量判断微小流量燃气泄漏,最后在检测到有微小流量燃气泄漏嫌疑前提下,通过对后端管道进行压力保持测试,来确认后端管道的泄露情况。通过流量监测及压力保持测试的两种逻辑结合,实现了表具后端微小流量泄露的准确判断。非用气时段的自动判断,使该方案能适配众多用气习惯不同的用户,解决了用户正常用气对泄露识别的干扰问题。整套方案实现了对表具后端微小流量泄露的自动化识别判断,无需人员介入,提升了对安全用气保障。
Description
技术领域
本发明属于燃气检测技术领域,具体涉及一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方案,用于判断在实际用气环境中难以察觉的泄露情况,防止泄露隐患加剧,保障用气安全。
背景技术
近年来,管道天然气的使用已经越来越普及,随之而来的安全问题也日趋严重,特别是室内的燃气泄漏问题,由于用气设备的故障,室内管道的老化等原因而时有发生,一旦室内燃气达到一定浓度后,遭遇明火便会起火爆炸,造成严重事故。
在各种泄露的情况中,微小流量燃气泄露的判断最为困难,由于没有明显的现象,无法通过声音气味等进行直接的判断识别,也不会马上造成爆炸风险,从而导致这种情况经常会被忽视,留下重大的安全隐患。
本发明提供一种微小流量燃气泄露的综合检测方案,通过多种逻辑的组合应用,可有效识别燃气表后端的微小流量燃气泄漏情况。
发明内容
本发明的目的是针对目前燃气表后端管道微小流量燃气泄漏难以识别的现状,提供一种综合检测方案,通过多重逻辑检测,更及时准确做到对燃气表后端的微小流量燃气泄漏的判断。
方案原理:
在正常用气环境下,微小流量燃气泄漏难以识别,特别是在用气时段,微小流量的燃气泄露与正常的小流量用气行为在特征上几乎无法做出有效区分,所以对于微小流量的燃气泄漏最好放在表具的非用气时段。
超声波燃气表由于其工作特性,可以直接实时监测表具后端的瞬时流量,通过该数据可以有效的识别表后的用气情况,判断是否用气。通过记录一定时间段内的用气情况,对数据进行分析可准确获得表具的非用气时段。在表具使用的全周期内,可动态对非用气时段进行调整。
在检测到有微小流量燃气泄漏嫌疑之后,通过对后端管道进行压力保持测试,来确认后端管道的泄露情况。再一般情况下,燃气管道的内部压力高于外部大气压力2-5千帕,在非用气时段,燃气表后端的用气设备均为关闭状态,如在此时关闭燃气表的阀门,在无泄露点的状态下,管道内的压力将能够保持不变;如果后端存在泄漏点,则管道压力将逐渐下降,直到与外部大气压力相同。通过这个原理,在用户的非用气时段关闭燃气表阀门,并使用压力传感器在一段时间内检测表具后端的管道压力情况,便能有效检测表具后端的泄漏情况。
一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法,步骤如下:
步骤1、确认非用气时段:
表具以10分钟为单位间隔,记录用气情况,总计记录30天数据,比对每日非用气时段的重叠部分,确认表具的通用非用气时段。该非用气时段随着用户的用气习惯的改变,进行动态调整。
对于短时间大流量的临时用气,当流量大于预设阈值时,则相应的用气时间不计入微小流量统计时间;对于由于管道压力波动等情况造成的流量短时间归零,相应的时长也不计入微小流量统计时间。
步骤2、通过流量判断微小流量燃气泄漏:
在非用气时段,对表具后端的用气情况进行持续监测,并记录下存在瞬时流量大于0的累计时间,当该累计时间超过非用气时段总时长的80%,则判断表具后端存在微小流量燃气泄漏嫌疑。
步骤3、在检测到有微小流量燃气泄漏嫌疑前提下,通过对后端管道进行压力保持测试,来确认后端管道的泄露情况。
在非用气时段,确保用户后端用气设备关闭的情况下,关闭表具阀门。通过表具内部压力传感器对表具后端的管道压力进行检测,每10秒钟采样一个数据,持续10分钟。对60个采样数据进行分析,将检测到的第一个压力值P1作为起始值,当后续的采样数据P2、P3……P60呈现单调下降趋势,且P1-P60>200帕,则判断燃气表后端管道存在泄漏。
本发明有益效果如下:
通过流量监测及压力保持测试的两种逻辑结合,实现了表具后端微小流量泄露的准确判断。非用气时段的自动判断,使该方案能适配众多用气习惯不同的用户,解决了用户正常用气对泄露识别的干扰问题。整套方案实现了对表具后端微小流量泄露的自动化识别判断,无需人员介入,提升了对安全用气保障。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明方法进行进一步描述。
在判断完成非用气时段之后,表具在非用气时段内对表后端的用气情况进行实时监测,当检测到稳定的微小流量存在且持续一定的时长,则认为表后端存在微小流量燃气泄漏嫌疑。为了防止在非用气时段的意外用气产生的干扰,通过算法对微小流量的统计时间进行了模糊化处理,对于短时间大流量的临时用气,当流量大于预设阈值时,则相应的用气时间不计入微小流量统计时间;对于由于管道压力波动等情况造成的流量短时间归零,相应的时长也不计入微小流量统计时间。最终在微小流量泄露判断时,统计时间的判断阈值相对于非用气时段的总时长,留有一定时间的冗余量,当统计时间超过该阈值即判断为有泄露。
一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法,步骤如下:
步骤1、确认非用气时段:
表具以10分钟为单位间隔,记录用气情况,总计记录30天数据,比对每日非用气时段的重叠部分,确认表具的通用非用气时段。该非用气时段随着用户的用气习惯的改变,进行动态调整。
对于短时间大流量的临时用气,当流量大于预设阈值时,则相应的用气时间不计入微小流量统计时间;对于由于管道压力波动等情况造成的流量短时间归零,相应的时长也不计入微小流量统计时间。
步骤2、通过流量判断微小流量燃气泄漏:
在非用气时段,对表具后端的用气情况进行持续监测,并记录下存在瞬时流量大于0的累计时间,当该累计时间超过非用气时段总时长的80%,则判断表具后端存在微小流量燃气泄漏嫌疑。
步骤3、在检测到有微小流量燃气泄漏嫌疑前提下,通过对后端管道进行压力保持测试,来确认后端管道的泄露情况。
在非用气时段,确保用户后端用气设备关闭的情况下,关闭表具阀门。通过表具内部压力传感器对表具后端的管道压力进行检测,每10秒钟采样一个数据,持续10分钟。对60个采样数据进行分析,将检测到的第一个压力值P1作为起始值,当后续的采样数据P2、P3……P60呈现单调下降趋势,且P1-P60>200帕,则判断燃气表后端管道存在泄漏。
Claims (1)
1.一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法,其特征在于,步骤如下:
步骤1、确认非用气时段:
表具以10分钟为单位间隔,记录用气情况,总计记录30天数据,比对每日非用气时段的重叠部分,确认表具的通用非用气时段;该非用气时段随着用户的用气习惯的改变,进行动态调整;
对于短时间大流量的临时用气,当流量大于预设阈值时,则相应的用气时间不计入微小流量统计时间;对于由于管道压力波动等情况造成的流量短时间归零,相应的时长也不计入微小流量统计时间;
步骤2、通过流量判断微小流量燃气泄漏:
在非用气时段,对表具后端的用气情况进行持续监测,并记录下存在瞬时流量大于0的累计时间,当该累计时间超过非用气时段总时长的80%,则判断表具后端存在微小流量燃气泄漏嫌疑;
步骤3、在检测到有微小流量燃气泄漏嫌疑前提下,通过对后端管道进行压力保持测试,来确认后端管道的泄露情况;
在非用气时段,确保用户后端用气设备关闭的情况下,关闭表具阀门;通过表具内部压力传感器对表具后端的管道压力进行检测,每10秒钟采样一个数据,持续10分钟;对60个采样数据进行分析,将检测到的第一个压力值P1作为起始值,当后续的采样数据P2、P3……P60呈现单调下降趋势,且P1-P60>200帕,则判断燃气表后端管道存在泄漏。
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