CN114264433A - 一种加氢管道气密性检测装置及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种加氢管道气密性检测装置及其检测方法，其涉及管道气密检测的领域，其包括两个检测环，两个检测环分别用于套设连接在相邻两个加氢管道相互靠近的一侧管壁上，两个检测环分别与相邻两个加氢管道一一对应，两个检测环的相对侧壁之间设有检测气袋，两个检测环的相对侧壁均设有用于固定检测气袋的密封连接组件，两个检测环的相对侧壁和相邻两个加氢管道的相对侧壁之间围合形成有密封环腔，加氢管道上设有用于实时检测检测气袋是否膨胀的自动识别组件。本申请通过自动检测相邻两个加氢管道之间的连接交界处气密性的效果，代替人工检测，省时省力，提高了氢气泄漏检测效率。
Description
技术领域
本申请涉及加氢管道气密检测的领域，尤其是涉及一种加氢管道气密性检测装置及其检测方法。
背景技术
加氢站是给燃料电池汽车提供氢气的燃气站，加氢站对燃料电池汽车提供加氢的过程中，一般利用加氢管道输送氢气，由于氢气是可燃气体，一旦发生泄漏，不但容易发生爆炸事故，还会造成能源浪费。目前，对加氢管道施工过程中，相邻两个加氢管道之间的连接交界处需要进行密封连接，以防止氢气泄漏。
相关技术中对加氢管道进行气密性检测的方式一般是采用气体泄漏检测仪，气体泄漏检测仪设有超音波检测仪泄漏检测系统和耳机，检测时，人员带上耳机，并手持气体泄漏检测仪放在相邻两个加氢管道之间的连接交界处进行检测；由于气体通过泄漏孔泄漏会产生涡流，会有超音波的波段的部分，当出现气体泄漏的情况时，气体泄漏检测仪内部的超音波检测仪泄漏检测系统能够感应到气体的泄漏，此时人员可从耳机听到泄漏声。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：由于在检测过程中，加氢站的加氢管道的数量较多，人员手持气体泄漏检测仪进行检测，耗时费力，对加氢管道的检测效率低。
发明内容
为了有助于提高对加氢管道的气密性检测效率的问题，本申请提供一种加氢管道气密性检测装置及其检测方法。
第一方面，本申请提供的一种加氢管道气密性检测装置，采用如下的技术方案：
一种加氢管道气密性检测装置，包括两个检测环，两个所述检测环分别用于套设连接在相邻两个加氢管道相互靠近的一侧管壁上，两个所述检测环分别与相邻两个所述加氢管道一一对应，两个所述检测环的相对侧壁之间设有检测气袋，两个所述检测环的相对侧壁均设有用于固定所述检测气袋的密封连接组件，两个所述检测环的相对侧壁和相邻两个所述加氢管道的相对侧壁之间围合形成有密封环腔，所述加氢管道上设有用于实时检测所述检测气袋是否膨胀的自动识别组件。
通过采用上述技术方案，首先利用密封连接组件将检测气袋胶粘固定连接在两个检测环的相对侧壁之间，使得检测气袋、两个检测环和相邻两个加氢管道的相对侧壁之间围合形成密封环腔，实现了对相邻两个加氢管道之间连接交界处的密封，有助于防止氢气从相邻两个加氢管道之间的连接交界处泄漏；通过设置检测气袋和两个检测环，当出现氢气泄漏的情况时，氢气从相邻两个加氢管道之间的连接交界处泄漏至密封环腔内，随着密封环腔内的气源逐渐增多，检测气袋逐渐发生膨胀；当利用自动识别组件检测到检测气袋发生膨胀时，则说明存在氢气泄漏的情况；利用自动识别组件实时检测检测气袋是否发生膨胀，实现了对相邻两个加氢管道之间连接交界处是否存在氢气泄漏的情况，代替人工手动检测，省时省力，提高了检测效率。
在一个具体的可实施方案中，所述密封连接组件包括两个相对设置的固定环板和压紧环板，所述固定环板固定设置在所述检测环位于所述密封环腔的侧壁上，所述压紧环板位于所述固定环板远离所述检测环的一侧，所述检测环的侧壁上设有调节所述压紧环板与所述固定环板之间间距的调距件，所述压紧环板和所述固定环板的相对侧壁之间围合形成有用于夹紧所述检测气袋的侧壁边缘处的夹紧空间，所述压紧环板和所述固定环板的相对侧壁均设有电加热环板，所述检测气袋朝向所述电加热环板的侧壁设有热活化胶粘剂层。
通过采用上述技术方案，安装时，将检测气袋的侧壁边缘处放入固定环板和压紧环板的相对侧壁之间，然后利用调节件调节压紧环板与固定环板之间的间距，使得压紧环板将检测气袋的侧壁边缘处紧抵在固定环板的侧壁上，再将电加热环板通电，进而电加热环板对热活化胶粘剂层加热一段时间，直至热活化胶粘剂层融化，然后对电加热环板断电，静待一段时间，热活化胶粘剂层固化，进而热活化胶粘剂层与电加热环板固定连接，实现了检测气袋的侧壁边缘处与固定环板和压紧环板相对侧壁之间的密封连接，最终实现了将检测气袋密封连接在两个检测环的相对侧壁上，以使检测气袋、两个检测环和两个加氢管道的相对侧壁之间围合形成密封环腔。
在一个具体的可实施方案中，所述调距件包括调节螺杆以及若干导向杆，所述检测环的侧壁设有用于容纳所述调节螺杆的调节孔，所述压紧环板的内环直径小于所述固定环板的内环直径，所述调节螺杆的一端与所述压紧环板的侧壁连接，所述调节螺杆的另一端螺纹连接有调节螺母，所述调节螺母转动连接在所述检测环远离所述压紧环板的侧壁上；若干所述导向杆沿所述检测环的周向阵列，所述检测环朝向所述压紧环板的侧壁设有供所述导向杆滑移的导向孔，所述导向杆的一端与所述压紧环板的侧壁相连。
通过采用上述技术方案，由于导向杆和导向孔的配合，对压紧环板的滑移起到导向和限位作用，进而转动调节螺母，调节螺母带动调节螺杆在调节孔内滑移，使得压紧环板靠近或远离固定环板，实现了对压紧环板与固定环板之间的间距调节，以便实现对检测气袋的夹持固定。
在一个具体的可实施方案中，所述自动识别组件包括测量环、若干超声波测距传感器以及蜂鸣器，所述测量环用于套设连接在相邻两个所述加氢管道之间的连接交界处，若干所述超声波测距传感器均布设置在所述测量环朝向所述检测气袋的侧壁上，所述超声波测距传感器用于检测所述检测气袋与所述超声波测距传感器之间的间距值，所述蜂鸣器设置在所述测量环的外环壁，当所述超声波测距传感器检测到的间距值小于预设的标准间距值时，所述蜂鸣器通电启动。
通过采用上述技术方案，利用超声波测距传感器实时测量检测气袋与超声波测距传感器之间的间距值，并将测量到的间距值传送至PLC控制器，PLC控制器将接收到的间距值与预设的标准间距值进行比对，若超声波测距传感器测量到的间距值小于预设的标准间距值，则说明检测气袋发生膨胀，进而PLC控制器发出启动蜂鸣器的指令，从而蜂鸣器通电后报警，实现了对氢气泄漏的自动检测，通过蜂鸣器报警，以提醒人员快速到达指定位置对氢气泄漏点进行检修维护，提高了检修效率。
在一个具体的可实施方案中，相邻两个所述加氢管道的外环壁均设有用于固定所述测量环的锁紧组件，所述锁紧组件包括分别固定设置在所述测量环两侧内环壁边缘处的连接环，所述连接环的内环壁朝向所述加氢管道的外管壁，所述连接环的内环壁设有第一环槽，所述加氢管道的外管壁设有与所述第一环槽相对的第二环槽，所述第一环槽内且沿自身周向阵列设有若干密封块，相邻两个所述密封块的相对侧壁之间胶粘设有密封气囊，所述第一环槽内分别设有用于驱动所述密封块位于所述密封气囊的侧壁插入所述第二环槽内的伸缩件以及用于为所述密封气囊提供气源的供气件。
通过采用上述技术方案，利用伸缩件驱动密封块插入第二环槽内，同时通过密封块带动密封气囊插入第二环槽内，进而密封块的侧壁紧贴在第二环槽的槽壁，并利用供气件为密封气囊提供气源，使得密封气囊的侧壁紧贴在第二环槽的槽壁上，进而将连接环固定连接在加氢管道的外管壁，同时利用密封块和密封气囊的配合，实现了对连接环的内环壁与加氢管道的外管壁之间的密封，进一步降低了氢气泄漏至空气中的概率。
在一个具体的可实施方案中，所述伸缩件包括伸缩块，所述加氢管道的管壁内设有与所述第一环槽连通的腔体，所述伸缩块与所述密封块远离所述加氢管道的侧壁滑移连接，所述伸缩块和所述密封块的相对侧壁均设有相互配合的滑移楔面，所述伸缩块的侧壁通过伸缩杆伸出所述连接环远离所述检测环的侧壁外，所述连接环的侧壁设有供所述伸缩杆滑移的伸缩孔，所述伸缩孔的孔壁且沿自身周向设有若干卡槽，所述伸缩杆的侧壁上设有与所述卡槽相配合的弹性卡块，相邻两个所述伸缩杆的侧壁之间通过弧形把手固定连接。
通过采用上述技术方案，人员通过其中一个弧形把手推动伸缩杆向靠近检测环的方向滑移，进而通过若干弧形把手，若干伸缩杆同步滑移，进而伸缩杆带动伸缩块同步滑移，进而伸缩块推动密封块插入第二环槽内，同时密封块带动密封气囊插入第二环槽内；随着伸缩杆在伸缩孔内的滑移，弹性卡块与伸缩孔的孔壁摩擦发生形变，直至弹性卡块对准卡槽时，弹性卡块插入卡槽内，实现了伸缩杆位于伸缩孔内定位，同时密封块位于密封气囊的侧壁插入第二环槽内，提高了密封块和密封气囊位于第二环槽内的稳定性。
在一个具体的可实施方案中，所述供气件包括储气囊，所述伸缩块的侧壁设有推板，所述储气囊的一侧壁胶粘设置在所述推板的侧壁上，所述储气囊的另一侧壁胶粘设置在所述腔体的腔壁上，所述储气囊与所述密封气囊之间通过支管相互连通。
通过采用上述技术方案，当伸缩块逐渐向靠近检测环方向滑移的同时，推板与腔体靠近检测环方向的腔壁之间的间距逐渐减小，进而通过推板挤压储气囊，使得储气囊内的气源通过支管进入密封气囊内，进而密封气囊逐渐膨胀，以便将密封气囊的侧壁紧贴在第二环槽的槽壁上；该供气方式，结构简单，方便操作。
在一个具体的可实施方案中，所述连接环的内环直径大于所述检测环的外环直径，相邻两个所述加氢管道之间的连接交界处设有用于承托所述测量环的检测支架，所述检测支架上且位于所述测量环的两侧均设有减速电机，所述减速电机的驱动轴同轴固定连接有齿轮，所述测量环的外环壁设有与自身周向同向的齿条，所述齿轮与所述齿条啮合，所述检测支架上设有调节座，所述调节座的侧壁上且沿所述齿条的轴向设有调节槽，所述齿条的侧壁设有在所述调节槽内滑移的调节块。
通过采用上述技术方案，由于调节块和调节槽的配合，对齿条的滑移方向起到导向和限位作用，当启动减速电机时，减速电机驱动齿轮转动，进而齿轮带动齿条沿测量环的轴向滑移，从而齿条带动测量环的轴向滑移，以便将测量环调节至远离相邻两个加氢管道之间连接交界处的一侧，便于人员对氢气泄漏处进行检修维护。
在一个具体的可实施方案中，所述加氢管道的管壁设有用于供所述检测环滑移的第三环槽，所述检测环的一侧壁通过弹簧与所述第三环槽的一侧槽壁相连，所述检测环的另一侧壁通过密封环垫紧贴在所述第三环槽的另一侧槽壁；
所述第三环槽位于所述弹簧的槽壁上设有红外测距传感器，所述红外测距传感器用于检测所述检测环的侧壁与所述红外测距传感器之间的距离值，所述测量环的外环壁设有声光报警器，当所述红外测距传感器检测到距离值小于预设的标准距离值时，所述声光报警器通电启动。
通过采用上述技术方案，在检测气袋膨胀到饱和位置后，随着密封环腔内的氢气泄漏量过多，检测气袋与检测环之间的连接处容易出现缝隙，进而检测环在第三环槽内滑移，且两个检测环相互远离，此时弹簧被压缩，同时利用红外测距传感器测量检测环的侧壁与红外测距传感器之间的距离值，并将测量到的距离值发送至PLC控制器，PLC控制器在接收到距离值后，将距离值与预设的标准距离值进行比对，若红外测距传感器测量到的距离值小于预设的标准距离值，则说明密封环腔内的氢气泄漏量较多，此时PLC控制器发送控制声光报警器启动的指令，进而声光报警器通电发出声光报警信号，以便检修人员快速找到对应的氢气泄漏位置，提高了检修效率。
第二方面，本申请提供一种加氢管道气密性检测方法，采用如下的技术方案：
一种加氢管道气密性检测方法，包括以下步骤：
利用密封连接组件将所述检测气袋胶粘固定连接在两个所述检测环的相对侧壁之间，两个所述检测环的相对侧壁、相邻两个所述加氢管道的外管壁和所述检测气袋的相对侧壁之间围合形成密封环腔； 利用所述自动识别组件实时检测所述检测气袋是否发生膨胀。
通过采用上述技术方案，通过密封连接组件将检测气袋胶粘设置在两个检测环的相对侧壁上，使得当出现氢气泄漏的情况时，氢气从相邻两个加氢管道之间的连接交界处泄漏至密封环腔内，进而随着密封环腔内的气源逐渐增多，检测气袋逐渐发生膨胀，同时利用自动识别组件实时检测检测气袋是否发生膨胀，当检测气袋逐渐发生膨胀时，则说明存在氢气泄漏的情况，实现了对相邻两个加氢管道之间连接交界处是否存在氢气泄漏的情况，代替人工手动检测，省时省力，提高了检测效率。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.利用自动识别组件实时检测检测气袋是否发生膨胀，实现了对相邻两个加氢管道之间连接交界处是否存在氢气泄漏的情况，代替人工手动检测，省时省力，提高了检测效率；
2.利用超声波测距传感器实时测量检测气袋与超声波测距传感器之间的间距值，并将测量到的间距值传送至PLC控制器，若超声波测距传感器测量到的间距值小于预设的标准间距值，则说明检测气袋发生膨胀，进而PLC控制器发出启动蜂鸣器的指令，从而蜂鸣器通电后报警，实现了对氢气泄漏的自动检测，通过蜂鸣器报警，以提醒人员快速到达指定位置对氢气泄漏点进行检修维护，提高了检修效率；
3.利用密封块和密封气囊的配合，实现了对连接环的内环壁与加氢管道的外管壁之间的密封，进一步降低了氢气泄漏至空气中的概率。
附图说明
图1为本申请实施例中的加氢管道气密性检测装置的整体结构示意图。
图2为体现加氢管道、检测环和气袋之间位置关系的结构示意图。
图3为图1中A-A面的剖视结构示意图。
图4为图3中A处的放大图。
图5为图3中B处的放大图。
图6为图3中C处的放大图。
图7为图3中D处的放大图。
图8为图1中B-B面的剖视结构示意图。
图9为图8中E处的放大图。
附图标记说明：1、检测环；2、检测气袋；3、密封环腔；4、密封连接组件；41、固定环板；42、压紧环板；43、电加热环板；44、热活化胶粘剂层；5、调距件；51、调节螺杆；52、调节孔；53、调节螺母；54、导向杆；55、导向孔；6、自动识别组件；61、测量环；62、超声波测距传感器；63、蜂鸣器；7、锁紧组件；71、连接环；72、第一环槽；73、第二环槽；74、密封块；75、密封气囊；8、伸缩件；81、伸缩块；82、腔体；83、滑移楔面；84、伸缩杆；85、伸缩孔；86、卡槽；87、弹性卡块；88、弧形把手；9、供气件；91、储气囊；92、推板；93、支管；10、检测支架；101、立板；102、横板；103、减速电机；104、齿轮；105、齿条；106、调节座；107、调节槽；108、调节块；11、第三环槽；12、弹簧；13、密封环垫；14、红外测距传感器；15、声光报警器；16、加氢管道。
具体实施方式
以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种加氢管道气密性检测装置。参照图1和图2，加氢管道气密性检测装置包括分别用于套设在相邻两个加氢管道16相互靠近的一侧管壁上的检测环1，两个检测环1分别与相邻两个加氢管道16一一对应，两个检测环1的中心轴线均与加氢管道16的中心轴线共线，两个检测环1相对设置，两个检测环1的相对侧壁之间设有检测气袋2，检测气袋2呈环状设置，检测气袋2的内环壁正对相邻两个加氢管道16之间的连接交界处。
两个检测环1的相对侧壁均设有用于固定检测气袋2的密封连接组件4，以使两个检测环1的相对侧壁和相邻两个加氢管道16的相对侧壁之间围合形成密封环腔3，本实施例中，检测气袋2采用聚乙烯塑料制作成型，采用聚乙烯塑料制成的检测气袋2具有良好的柔软性；当氢气从相邻两个加氢管道16之间的连接交界处渗漏后，密封环腔3内的氢气逐渐增多，进而检测气袋2逐渐发生膨胀；加氢管道16上设有用于实时检测气袋2是否膨胀的自动识别组件6。
由于密封连接组件4的设置，使得检测气袋2的两侧壁分别与两个检测环1之间密封连接，有助于防止空气通过检测环1与检测气袋2侧壁之间的缝隙渗入密封环腔3内，进而当利用自动识别组件6实时识别到检测气袋2发生膨胀时，则说明密封环腔3内存在氢气逐渐增多的情况，即说明氢气从相邻两个加氢管道16之间的缝隙渗出，实现了对氢气泄漏的自动检测，省时省力，提高了氢气泄漏的检测效率；且采用自动检测的方式，检测效率高，便于人员及时发现氢气泄漏的情况，进一步降低了因氢气泄漏而造成的事故，安全节能。
参照图3和图4，本实施例中，密封连接组件4有两组，两组密封连接组件4分别设置在两个检测环1的相对侧壁上，其中一组密封连接组件4包括固定环板41和压紧环板42，固定环板41用于固定连接在其中一个检测环1位于密封环腔3的侧壁上，压紧环板42正对固定环板41设置，压紧环板42位于固定环板41远离检测环1的一侧，压紧环板42的外环直径与固定环板41的外环直径相同，压紧环板42的内环直径小于固定环板41的内环直径，检测环1的侧壁上设有用于驱动压紧环板42靠近或远离固定环板41的调距件5。
利用调距件5驱动压紧环板42靠近或远离固定环板41，实现了对压紧环板42与固定环板41之间间距的调节，使得压紧环板42与固定环板41的相对侧壁之间围合形成有用于夹紧检测气袋2的侧壁边缘处的夹紧空间，压紧环板42和固定环板41的相对侧壁均固定设有电加热环板43，检测气袋2位于固定环板41和夹紧环板之间的两侧壁边缘处均设有热活化胶粘剂层44。
安装时，先将检测气袋2的侧壁边缘处放入固定环板41和压紧环板42之间，使得热活化胶粘剂层44正对电加热环板43；然后利用调距件5驱动压紧环板42逐渐靠近固定环板41，以使压紧环板42将检测气袋2的侧壁边缘处紧抵在固定环板41的侧壁上，实现了对检测气袋2的侧壁边缘处的夹持，进而将热活化胶粘剂层44紧贴在电加热环板43上；再将电加热环板43通电加热，电加热环板43对热活化胶粘剂层44加热，使得热活化胶粘剂层44热熔化后，对电加热环板43断电，进而热活化胶粘剂层44凝固并紧粘固定连接在电加热环板43上，从而将检测气袋2的侧壁边缘处密封固定连接在检测环1的侧壁上。
参照图4和图5，调距件5包括调节螺杆51以及若干导向杆54，调节螺杆51和若干导向杆54的轴向均平行于检测环1的轴向，检测环1的侧壁贯穿设有用于容纳调节螺杆51的调节孔52，调节螺杆51在调节孔52的孔壁上滑移，由于固定环板41的内环直径大于压紧环板42的内环直径，以便于调节螺杆51的一端伸出检测环1朝向固定环板41的侧壁并与压紧环板42的侧壁固定连接，调节螺杆51的另一端伸出检测环1远离压紧环板42的侧壁上，检测环1远离压紧环板42的侧壁上转动连接有调节螺母53，调节螺母53与调节螺杆51螺纹连接；
本实施例中，检测环1朝向压紧环板42的侧壁上且沿自身周向阵列设有若干导向孔55，若干导向孔55分别与若干导向杆54一一对应，导向杆54的一端与压紧环板42的侧壁固定连接，导向杆54的另一端在导向孔55的孔壁上滑移；通过若干导向杆54和若干导向孔55的配合，对压紧环板42的滑移方向起到导向的作用，进而当转动调节螺母53时，带动调节螺杆51在调节孔52的孔壁上滑移，从而调节螺杆51带动压紧环板42靠近或远离固定环板41，实现了对压紧环板42与固定环板41之间的间距调节。
参照图3，自动识别组件6包括测量环61、若干超声波测距传感器62以及蜂鸣器63，本实施例中，测量环61的内环直径大于检测环1的外环直径，测量环61用于套设连接在相邻两个加氢管道16之间的连接交界处，加氢管道16的侧壁上设有用于固定测量环61的锁紧组件7，利用锁紧组件7将测量环61固定连接在加氢管道16上，使得测量环61的内环壁与检测环1的外环壁之间的间距保持稳定，若干超声波测距传感器62均固定安装在测量环61的内环壁上，若干超声波测距传感器62正对检测气袋2的外环壁且沿检测气袋2的周向阵列，超声波测距传感器62用于检测检测气袋2与超声波测距传感器62之间的间距值，蜂鸣器63固定安装在测量环61的外环壁；
当氢气泄漏至密封环腔3内时，密封环腔3内的氢气逐渐增多，进而检测气袋2逐渐膨胀，此时检测气袋2与超声波测距传感器62之间的间距逐渐减小，利用超声波测距传感器62实时检测检测气袋2与超声波测距传感器62之间的间距值，并将检测到的间距值传送至PLC控制器，PLC控制器接收到间距值后，将间距值与预设的标准间距值进行比对，若间距值小于预设的标准间距值，则说明检测气袋2发生膨胀，且检测气袋2与超声波测距传感器62之间的间距逐渐减小，此时PLC控制器发送控制蜂鸣器63启动的指令，进而蜂鸣器63通电鸣叫，以提醒人员氢气存在泄漏的情况，实现了对氢气泄漏的自动检测，省时省力。
本实施例中，由于氢气站由若干依次排列且相互连接的加氢管道16组成，通过对相邻两个加氢管道16之间进行氢气泄漏检测，若检测到其中有一组相邻两个加氢管道16之间出现泄漏的情况，蜂鸣器63报警，实现了对氢气泄漏点的位置的定位，便于人员快速找到氢气泄漏垫进行检修维护，提高了检修效率。
参照图3和图4，加氢管道16的管壁且沿自身轴向设有第三环槽11，检测环1的内环壁在第三环槽11的槽壁上滑移，两个检测环1相互远离的侧壁均固定连接有弹簧12，弹簧12远离检测环1的一端与第三环槽11的槽壁固定连接，检测环1远离弹簧12的侧壁胶粘固定设有密封环垫13，密封环垫13抵接在第三环槽11远离弹簧12的槽壁；利用弹簧12的弹力，为检测环1提供向第三环槽11位于密封环垫13的侧壁方向滑移，以使密封环垫13紧密贴合在第三环槽11靠近密封环腔3的槽壁上，进一步加强了对密封环腔3的密封效果。本实施例中，第三环槽11位于弹簧12的槽壁上固定安装有红外测距传感器14，红外测距传感器14用于检测检测环1的侧壁与红外测距传感器14之间的距离值，测量环61的外环壁设有声光报警器15。
当密封环腔3内的氢气泄漏而导致检测气袋2膨胀时，若检测气袋2膨胀到饱和位置后，两个检测环1相互远离，且检测气袋2与检测环1之间的连接交界处容易出现缝隙，当两个检测环1相互远离时，此时两个密封环垫13相互分离，且弹簧12被压缩，同时利用红外测距传感器14测量检测环1的侧壁与红外测距传感器14之间的距离值，并将测量到的距离值发送至PLC控制器，PLC控制器在接收到距离值后，将距离值与预设的标准距离值进行比对，若红外测距传感器14测量到的距离值小于预设的标准距离值，则说明密封环腔3内的氢气泄漏量较多，此时PLC控制器发送控制声光报警器15启动的指令，进而声光报警器15通电发出声光报警信号，以便检修人员快速找到对应的氢气泄漏位置，提高了检修效率。
参照图3、图6和图7，锁紧组件7包括沿测量环61的轴向相对设置的两个连接环71，连接环71的中心轴线与测量环61的中心轴线共线，两个连接环71的外环壁分别与测量环61的两侧内环壁边缘处固定连接，连接环71的内环壁朝向加氢管道16的外管壁，连接环71的内环壁且沿自身周向设有第一环槽72，加氢管道16的外管壁且沿自身周向设有第二环槽73，第一环槽72和第二环槽73相对设置，第二环槽73的槽深小于第一环槽72的槽深。
第一环槽72内且沿自身周向阵列设有若干密封块74，密封块74沿第一环槽72的槽深方向滑移，相邻两个密封块74的相对侧壁之间胶粘设有密封气囊75，密封气囊75呈弧形设置，第一环槽72内分别设有用于驱动密封块74位于密封气囊75的侧壁插入第二环槽73内的伸缩件8以及用于密封气囊75提供气源的供气件9；
安装时，首先利用伸缩件8驱动若干密封块74均插入第二环槽73内，使得密封块74的侧壁与第二环槽73的槽壁贴合，同时通过密封块74带动密封气囊75插入第二环槽73内，此时利用供气件9为密封气囊75提供气源，以使密封气囊75的侧壁紧贴在第二环槽73的槽壁上，进而通过若干密封块74和若干密封气囊75的配合，将测量环61稳定固定连接在加氢管道16上，且通过将若干密封块74的侧壁和若干密封气囊75的侧壁均与第二环槽73的槽壁贴合，实现了连接环71与加氢管道16侧壁之间缝隙的密封，有助于防止氢气从连接环71与加氢管道16侧壁之间的缝隙泄漏，进一步提高了氢气外泄的概率。
参照图6和图7，本实施例中，伸缩件8设有若干组，若干组伸缩件8分别与若干密封块74一一对应。
其中一组伸缩件8包括伸缩块81，伸缩块81的长度方向与加氢管道16的轴向同向，密封块74的长度方向与加氢管道16的径向同向，连接环71的侧壁内设有与第一环槽72相连通的腔体82，伸缩块81位于腔体82内，伸缩块81与密封块74远离加氢管道16的侧壁滑移连接，伸缩块81和密封块74的相对侧壁均设有相互配合的滑移楔面83，伸缩块81位于滑移斜面的侧壁设有燕尾块，密封块74位于滑移斜面的侧壁设有供燕尾块滑移的燕尾槽，燕尾块和燕尾槽的配合，实现了伸缩块81与密封块74之间的滑移连接；通过滑移楔面83、燕尾块和燕尾槽的设置，当推动伸缩块81向靠近检测环1方向滑移时，伸缩块81推动密封块74向第二环槽73内滑移，以便将密封块74插入第二环槽73内；反之，同理。
伸缩块81的侧壁设有伸缩杆84，伸缩杆84的轴向与连接环71的轴向平行，伸缩杆84远离伸缩块81的一端穿过连接环71远离检测环1的侧壁外，连接环71的侧壁设有供伸缩杆84穿过的伸缩孔85。
安装时，首先将连接环71上的第一环槽72对准加氢管道16上的第二环槽73，当人员推动伸缩杆84向靠近检测环1方向滑移时，伸缩杆84带动伸缩块81在腔体82内且沿连接环71的轴向滑移，从而伸缩块81带动密封块74沿连接环71的径向滑移，以便将密封块74位于密封气囊75的部分侧壁插入第二环槽73内。
本实施例中，每组伸缩件8中的伸缩杆84均位于连接环71远离检测环1的一侧，且若干伸缩杆84沿连接环71的周向阵列，为方便将若干密封块74共同插入第一环槽72内，相邻两个伸缩杆84之间通过弧形把手88固定连接，进而人员只需推动其中一个弧形把手88沿连接环71的轴向滑移，进而通过若干弧形把手88，若干伸缩杆84同步沿连接环71的轴向滑移，以便伸缩块81带动密封块74沿连接环71的径向滑移，最终将密封块74插入第二环槽73内。
本实施例中，为提高密封块74插设在第二环槽73内的稳定性，伸缩孔85的孔壁上且沿自身周向设有若干卡槽86，伸缩杆84的侧壁上设有与若干卡槽86相配合的弹性卡块87，弹性卡块87为硅胶材质，具有良好的柔性，当伸缩杆84在伸缩孔85内滑移时，弹性卡块87与伸缩孔85的孔壁之间产生摩擦并发生形变，直至弹性卡块87对准卡槽86时，弹性卡块87因自身的弹性复位力插入卡槽86内，进而实现了伸缩杆84位于伸缩孔85内的定位，以便将密封块74稳定插设在第二环槽73内。
参照图6和图7，供气件9包括储气囊91，伸缩块81的侧壁设有推板92，储气囊91的一侧壁胶粘设置在推板92靠近检测环1的侧壁上，储气囊91的另一侧壁胶粘设置在腔体82的侧壁上，储气囊91与密封气囊75之间通过支管93相互连通，本实施例中，支管93为软管，储气囊91、密封气囊75和软管之间均为一体成型设置，随着密封气囊75的移动，利用支管93实现储气囊91与密封气囊75之间的稳定连接；当伸缩块81在腔体82内且向靠近检测环1的方向滑移时，推板92与腔体82的一侧腔壁之间的间距逐渐减小，进而随着伸缩块81的滑移，通过推板92挤压储气囊91，进而储气囊91被挤压后，储气囊91内的气源通过支管93进入密封气囊75内，进而密封气囊75逐渐膨胀，以便将密封气囊75插入第二环槽73内后，密封气囊75的侧壁紧贴在第二环槽73的槽壁上。
参照图8和图9，当相邻两个加氢管道16之间的连接交界处出现氢气泄漏的现象时，检修人员需要对相邻两个加氢管道16之间的连接交界处进行检修维护，因此需要将测量环61移动至远离相邻两个加氢管道16之间连接交界处的一侧，本实施例中的检测环1的外环直径小于连接环71的内环直径，当将密封块74和密封气囊75由第二环槽73完全移动至第一环槽72内后，设置检测环1的外直径小于连接环71的内直径，便于将测量环61移动至远离相邻两个加氢管道16之间连接交界处的一侧。
为了便于移动测量环61，本实施例中，相邻两个加氢管道16之间的连接交界处设有检测支架10，检测支架10用于承托测量环61，检测支架10包括沿加氢管道16的径向相对设置的立板101，立板101竖直设置，立板101的底端用于固定安装在地面，测量环61位于两个立板101之间，两个立板101的相对侧壁之间且位于测量环61的下方固定连接设有横板102，横板102与两个立板101之间一体成型设置，通过横板102将两个立板101之间的间距保持稳定，以便将立板101稳定支设在地面；
两个立板101的侧壁上均固定安装有减速电机103，减速电机103的机体固定安装在立板101远离测量环61的侧壁上，减速电机103的驱动轴穿过立板101的侧壁并同轴固定连接有齿轮104，立板101的侧壁设有供减速电机103的驱动轴转动的旋转孔，测量环61的外环壁固定安装有齿条105，齿条105的长度方向与测量环61的轴向同向，齿条105与齿轮104啮合，两个立板101的相对侧壁均固定设有调节座106，调节座106的长度方向与齿条105的轴向同向，齿条105位于调节座106的下方且与调节座106相对设置，齿条105的顶壁固定设有调节块108，调节座106的底壁且沿自身长度方向设有供调节块108滑移的调节槽107，本实施例中，调节块108和调节槽107的纵截面均呈T型设置，调节槽107和调节块108的配合，对齿条105的滑移起到导向和限位作用。
启动减速电机103，减速电机103驱动齿轮104转动，进而齿轮104带动齿条105沿测量环61的轴向滑移，进而通过两个齿条105带动测量环61同步滑移，同时测量环61带动连接环71在加氢管道16上滑移，直至将测量环61移动至远离相邻两个加氢管道16之间连接交界处的一侧时，便于检修人员对氢气泄漏处进行检修维护，上述对测量环61位置的移动方式，结构简单，方便操作，代替人员手动移动测量环61的位置，省时省力，提高了检修效率。
本申请实施例一种加氢管道气密性检测装置的实施原理为：首先将检测气袋2的侧壁边缘处放置在固定环板41和压紧环板42之间，人员转动调节螺母53，调节螺母53带动调节螺杆51相远离密封环腔3的方向滑移，以使压紧环板42将检测气袋2的侧壁边缘处抵接在电加热环板43的侧壁上；然后将电加热环板43通电，电加热环板43对热活化胶粘剂层44加热融化后断电，待热活化胶粘剂层44凝固后，将检测气袋2的侧壁边缘处密封固定连接在固定环板41和压紧环板42的相对侧壁上，以使检测气袋2的侧壁、两个检测环1的相对侧壁和相邻两个加氢管道16的外管壁之间围合形成密封环腔3。
当相邻两个加氢管道16之间的连接交界处存在氢气泄漏的情况后，氢气从相邻两个加氢管道16之间连接交界处的缝隙泄漏至密封环腔3内，随着密封环腔3内的氢气逐渐增多，检测气袋2逐渐发生膨胀，此时检测气袋2的外环壁与测量环61的内环壁之间的间距逐渐减小，并利用若干超声波测距传感器62同时实时检测检测气袋2与测量环61内环壁之间的间距值，并将检测到的间距值发送给PLC控制器，PLC控制器将超声波测距传感器62检测到的间距值与预设的标准间距值进行比对，若超声波测距传感器62检测到的间距值小于预设的间距标准值，则说明检测气袋2发生膨胀，存在氢气泄漏的情况，此时PLC控制器向蜂鸣器63发出启动指令，蜂鸣器63通电启动并报警，以提醒检修人员及时到对应的位置进行检修，提高了检修效率。
本申请实施例还公开一种加氢管道气密性检测方法，加氢管道气密性检测方法包括以下步骤：
S101，利用密封连接组件4将检测气袋2胶粘固定连接在两个检测环1的相对侧壁之间，此时两个检测环1的相对侧壁、相邻两个加氢管道16的外管壁和检测气袋2的相对侧壁之间围合形成有密封环腔3；使得当相邻两个加氢管道16之间的连接交界处出现氢气泄漏的情况时，泄漏的氢气进入密封环腔3内，随着密封环腔3内的氢气逐渐增多，使得检测气袋2发生膨胀；
S102，利用自动识别组件6实时检测检测期待是否发生膨胀，便于人员及时了解相邻两个加氢管道16之间是否存在氢气泄漏的情况，实现了对氢气泄漏的自动检测，代替人员手动检测，省时省力，提高了检测效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种加氢管道气密性检测装置，其特征在于：包括两个检测环(1)，两个所述检测环(1)分别用于套设连接在相邻两个加氢管道(16)相互靠近的一侧管壁上，两个所述检测环(1)分别与相邻两个所述加氢管道(16)一一对应，两个所述检测环(1)的相对侧壁之间设有检测气袋(2)，两个所述检测环(1)的相对侧壁均设有用于固定所述检测气袋(2)的密封连接组件(4)，两个所述检测环(1)的相对侧壁和相邻两个所述加氢管道(16)的相对侧壁之间围合形成有密封环腔(3)，所述加氢管道(16)上设有用于实时检测所述检测气袋(2)是否膨胀的自动识别组件(6)。
2.根据权利要求1所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述密封连接组件(4)包括两个相对设置的固定环板(41)和压紧环板(42)，所述固定环板(41)固定设置在所述检测环(1)位于所述密封环腔(3)的侧壁上，所述压紧环板(42)位于所述固定环板(41)远离所述检测环(1)的一侧，所述检测环(1)的侧壁上设有调节所述压紧环板(42)与所述固定环板(41)之间间距的调距件(5)，所述压紧环板(42)和所述固定环板(41)的相对侧壁之间围合形成有用于夹紧所述检测气袋(2)的侧壁边缘处的夹紧空间，所述压紧环板(42)和所述固定环板(41)的相对侧壁均设有电加热环板(43)，所述检测气袋(2)朝向所述电加热环板(43)的侧壁设有热活化胶粘剂层(44)。
3.根据权利要求2所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述调距件(5)包括调节螺杆(51)以及若干导向杆(54)，所述检测环(1)的侧壁设有用于容纳所述调节螺杆(51)的调节孔(52)，所述压紧环板(42)的内环直径小于所述固定环板(41)的内环直径，所述调节螺杆(51)的一端与所述压紧环板(42)的侧壁连接，所述调节螺杆(51)的另一端螺纹连接有调节螺母(53)，所述调节螺母(53)转动连接在所述检测环(1)远离所述压紧环板(42)的侧壁上；若干所述导向杆(54)沿所述检测环(1)的周向阵列，所述检测环(1)朝向所述压紧环板(42)的侧壁设有供所述导向杆(54)滑移的导向孔(55)，所述导向杆(54)的一端与所述压紧环板(42)的侧壁相连。
4.根据权利要求1所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述自动识别组件(6)包括测量环(61)、若干超声波测距传感器(62)以及蜂鸣器(63)，所述测量环(61)用于套设连接在相邻两个所述加氢管道(16)之间的连接交界处，若干所述超声波测距传感器(62)均布设置在所述测量环(61)朝向所述检测气袋(2)的侧壁上，所述超声波测距传感器(62)用于检测所述检测气袋(2)与所述超声波测距传感器(62)之间的间距值，所述蜂鸣器(63)设置在所述测量环(61)的外环壁，当所述超声波测距传感器(62)检测到的间距值小于预设的标准间距值时，所述蜂鸣器(63)通电启动。
5.根据权利要求4所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：相邻两个所述加氢管道(16)的外环壁均设有用于固定所述测量环(61)的锁紧组件(7)，所述锁紧组件(7)包括分别固定设置在所述测量环(61)两侧内环壁边缘处的连接环(71)，所述连接环(71)的内环壁朝向所述加氢管道(16)的外管壁，所述连接环(71)的内环壁设有第一环槽(72)，所述加氢管道(16)的外管壁设有与所述第一环槽(72)相对的第二环槽(73)，所述第一环槽(72)内且沿自身周向阵列设有若干密封块(74)，相邻两个所述密封块(74)的相对侧壁之间胶粘设有密封气囊(75)，所述第一环槽(72)内分别设有用于驱动所述密封块(74)位于所述密封气囊(75)的侧壁插入所述第二环槽(73)内的伸缩件(8)以及用于为所述密封气囊(75)提供气源的供气件(9)。
6.根据权利要求5所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述伸缩件(8)包括伸缩块(81)，所述加氢管道(16)的管壁内设有与所述第一环槽(72)连通的腔体(82)，所述伸缩块(81)与所述密封块(74)远离所述加氢管道(16)的侧壁滑移连接，所述伸缩块(81)和所述密封块(74)的相对侧壁均设有相互配合的滑移楔面(83)，所述伸缩块(81)的侧壁通过伸缩杆(84)伸出所述连接环(71)远离所述检测环(1)的侧壁外，所述连接环(71)的侧壁设有供所述伸缩杆(84)滑移的伸缩孔(85)，所述伸缩孔(85)的孔壁且沿自身周向设有若干卡槽(86)，所述伸缩杆(84)的侧壁上设有与所述卡槽(86)相配合的弹性卡块(87)，相邻两个所述伸缩杆(84)的侧壁之间通过弧形把手(88)固定连接。
7.根据权利要求6所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述供气件(9)包括储气囊(91)，所述伸缩块(81)的侧壁设有推板(92)，所述储气囊(91)的一侧壁胶粘设置在所述推板(92)的侧壁上，所述储气囊(91)的另一侧壁胶粘设置在所述腔体(82)的腔壁上，所述储气囊(91)与所述密封气囊(75)之间通过支管(93)相互连通。
8.根据权利要求5所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述连接环(71)的内环直径大于所述检测环(1)的外环直径，相邻两个所述加氢管道(16)之间的连接交界处设有用于承托所述测量环(61)的检测支架(10)，所述检测支架(10)上且位于所述测量环(61)的两侧均设有减速电机(103)，所述减速电机(103)的驱动轴同轴固定连接有齿轮(104)，所述测量环(61)的外环壁设有与自身周向同向的齿条(105)，所述齿轮(104)与所述齿条(105)啮合，所述检测支架(10)上设有调节座(106)，所述调节座(106)的侧壁上且沿所述齿条(105)的轴向设有调节槽(107)，所述齿条(105)的侧壁设有在所述调节槽(107)内滑移的调节块(108)。
9.根据权利要求4所述的加氢管道气密性检测装置，其特征在于：所述加氢管道(16)的管壁设有用于供所述检测环(1)滑移的第三环槽(11)，所述检测环(1)的一侧壁通过弹簧(12)与所述第三环槽(11)的一侧槽壁相连，所述检测环(1)的另一侧壁通过密封环垫(13)紧贴在所述第三环槽(11)的另一侧槽壁；
所述第三环槽(11)位于所述弹簧(12)的槽壁上设有红外测距传感器(14)，所述红外测距传感器(14)用于检测所述检测环(1)的侧壁与所述红外测距传感器(14)之间的距离值，所述测量环(61)的外环壁设有声光报警器(15)，当所述红外测距传感器(14)检测到距离值小于预设的标准距离值时，所述声光报警器(15)通电启动。
10.一种权利要求1所述的加氢管道气密性检测装置的检测方法，其特征在于：
利用密封连接组件(4)将所述检测气袋(2)胶粘固定连接在两个所述检测环(1)的相对侧壁之间，两个所述检测环(1)的相对侧壁、相邻两个所述加氢管道(16)的外管壁和所述检测气袋(2)的相对侧壁之间围合形成密封环腔(3)；
利用所述自动识别组件(6)实时检测所述检测气袋(2)是否发生膨胀。
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