CN116164240A - 一种城市天然气管道泄漏预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及城市天然气管道安全技术领域，且公开了一种城市天然气管道泄漏预警系统，包括中央处理器、监测模块、预警模块、抢修模块，中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块均通过无线信号连接。该城市天然气管道泄漏预警系统，采集天然气管道泄漏时的管道内部压力变化图与管道外部路面变化示意图，将采集到的压力变化图根据时间制备成折线图，观察天然气泄漏时的管道内部压力变换并设置管道内部压力阈值；将采集到的管道外部路面变化示意图根据不同时期管道泄漏对应管道外部路面变化制备成表格，根据管道泄漏时的压力变化示意图并记录泄漏时间间隔进而进行模拟预测管道压力变化时天然气是否泄漏。
Description
技术领域
本发明涉及城市天然气管道安全技术领域，具体为一种城市天然气管道泄漏预警系统。
背景技术
随着节能减排和大气污染、雾霾治理的推进，城市天然气利用急剧增加，城市天然气管网迅猛增加，埋地天然气管道四通八达、纵横交错；但由于天然气的易燃易爆危险性，加上埋地管道的“不可见性”和隐蔽性，一旦发生天然气管道泄漏，可能会引发火灾爆炸事故，给城市居民的生命财产安全带来极大危害，因此，各城市天然气公司均通过加强安全巡检来提高生产安全；但是传统的安全巡检通常配备便携式手持可燃气体报警仪，进行沿线检查，发现其他破坏性行为或施工，可及时制止或现场监督施工，确保天然气管道的安全。但是，这样的效率较低，效果还有待提高，可以通过先进的智能手机设备，利用物联网、大数据、云计算等先进技术方法手段，及时更新数据信息系统，并可通过与调度中心控制系统联网，可发出终止指令等，在遇到管道泄漏时，可及时关闭阀门，停止供气，杜绝或减少危害，城市天然气泄漏时有发生会造成重大的经济损失，且现有技术对于天然气输送异常问题的排查不及时造成天然气管道泄漏后不能及时发现造成更大的损失，且对于天然气在输送过程中遇到其它异常信息难以判断天然气是否发生泄漏，工作人员排查问题会耗费大量时间，为此本申请提出一种城市天然气管道泄漏预警系统。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种城市天然气管道泄漏预警系统，具备快速排查天然气管道泄漏信息并对天然气输送异常情况进行分析预测的等优点，解决了对于天然气输送异常问题的排查不及时造成天然气管道泄漏后不能及时发现造成更大的损失，且对于天然气在输送过程中遇到其它异常信息难以判断天然气是否发生泄漏，工作人员排查问题会耗费大量时间的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于，包括：
中央处理器：所述中央处理器用于对城市天然气管道运输信息、运输时间、天然气信息数据存储与查询及调用时间；
监测模块：所述监测模块与中央处理器通过信号连接，所述监测模块对城市天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行监测，所述监测模块包含有摄像装置、压力传感器；
预警模块：在监测模块监测到天然气输送异常时将异常信息输送至中央处理器，所述中央处理器对异常信息进行分析，所述预警模块连接有中央处理器的预警灯；
若不是管道泄漏信息则进一步排查；
若是管道泄漏信息则查出泄漏地点与泄漏时间；
抢修模块：所述抢修模块在接收到天然气管道泄漏信号时向中央处理器发出抢修信号；
所述中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块均通过无线信号连接。
优选的，所述城市天然气管道泄漏预警系统包含以下步骤：
S101、将中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块通过无线信号连接，中央处理器接收信号通过投影屏显示；
S102、出现管道参数异常时监测模块开始工作；
S103、监测模块通过摄像装置、压力传感器对异常管道附近环境进行监测；
S104、摄像装置拍摄异常管道附近图片信息，压力传感器记录压力变化；
S105、对采集的信息进行分析并安排排查；
S106、排查结束后对泄漏处进行抢修。
优选的，所述用户可根据需要对监测模块包含的天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行实时查看。
优选的，根据所述步骤S104中采集的天然气管道信息进行模拟天然气管道发生泄漏的管道变化，具体步骤如下：
S1401、采集天然气管道泄漏时的管道内部压力变化图与管道外部路面变化示意图；
S1402、将采集到的压力变化图根据时间制备成折线图；
S1403、将采集到的管道外部路面变化示意图根据不同时期管道泄漏对应管道外部路面变化制备成表格；
S1404、根据管道泄漏时的压力变化示意图并记录泄漏时间间隔进而进行模拟预测管道压力变化时天然气是否泄漏；
S1405、根据天然气管道泄漏时管道外部道路变化示意图推断出管道泄漏速度对于管道路面变化；
S1406、计算管道泄漏速度与管道内部压力变化示意图；
S1407、从而完成对管道天然气时的相关信息进行模拟预测。
优选的，所述预警模块在监测到天然气管道输送异常时自动将信号输送至中央处理器进行分析，处理步骤如下：
S201、天然气管道输送异常，监测模块将信号输送至预警模块进行分析；
S202、预警模块分析信息是否为管道泄漏信息；
S203、若是泄漏信号则传至中央处理器进行处理并发出天然气泄漏预警；
S204、抢修模块开始工作并关闭天然气输送管道；
S205、若分析不是泄漏信号则进行排查异常信息来源；
S206、发出天然气输送异常预警。
优选的，所述抢修模块包含对管道泄漏的排查与抢修以及天然气输送异常信息排查。
与现有技术相比，本发明提供了一种城市天然气管道泄漏预警系统，具备以下有益效果：
1、该城市天然气管道泄漏预警系统，城市天然气管道泄漏预警系统工作时将中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块通过无线信号连接，中央处理器接收信号通过投影屏显示，可以实时了解天然气管道输送情况，在出现管道参数异常时监测模块开始工作，监测模块通过摄像装置、压力传感器对异常管道附近环境进行监测，摄像装置拍摄异常管道附近图片信息，压力传感器记录压力变化方便操作人员进行分析与采取相关措施，对采集的信息进行分析并安排排查，排查结束后对泄漏处进行抢修，从而实现对天然气管道输送泄漏的监测与预警，避免了更大的经济损失。
2、该城市天然气管道泄漏预警系统，城市天然气管道泄漏预警系统工作时将中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块通过无线信号连接，中央处理器接收信号通过投影屏显示，可以实时了解天然气管道输送情况，在出现管道参数异常时监测模块开始工作，监测模块通过摄像装置、压力传感器对异常管道附近环境进行监测，摄像装置拍摄异常管道附近图片信息，压力传感器记录压力变化方便操作人员进行分析与采取相关措施，对采集的信息进行分析并安排排查，排查结束后对泄漏处进行抢修，从而实现对天然气管道输送泄漏的监测与预警，避免了更大的经济损失。
3、该城市天然气管道泄漏预警系统，采集天然气管道泄漏时的管道内部压力变化图与管道外部路面变化示意图，将采集到的压力变化图根据时间制备成折线图，观察天然气泄漏时的管道内部压力变换并设置管道内部压力阈值；将采集到的管道外部路面变化示意图根据不同时期管道泄漏对应管道外部路面变化制备成表格，根据管道泄漏时的压力变化示意图并记录泄漏时间间隔进而进行模拟预测管道压力变化时天然气是否泄漏，根据天然气管道泄漏时管道外部道路变化示意图推断出管道泄漏速度对于管道路面变化，计算管道泄漏速度与管道内部压力变化示意图，从而完成对管道天然气时的相关信息进行模拟预测，在天然气管道输送异常时及时通过相关数据预测判断是否为天然气管道泄漏，能够及时有效地发现问题解决问题。
4、该城市天然气管道泄漏预警系统，若天然气管道输送异常，监测模块将信号输送至预警模块进行分析，预警模块分析信息是否为管道泄漏信息，若是泄漏信号则传至中央处理器进行处理并发出天然气泄漏预警，抢修模块开始工作并关闭天然气输送管道，若分析不是泄漏信号则进行排查异常信息来源，发出天然气输送异常预警，实现了对天然气管道输送的实时监测。
附图说明
图1为本发明城市天然气管道泄漏预警系统流程示意图；
图2为本发明模拟预测天然气管道泄漏流程示意图；
图3为本发明预警模块处理天然气输送信息异常流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于，包括：
中央处理器：中央处理器用于对城市天然气管道运输信息、运输时间、天然气信息数据存储与查询及调用时间；
监测模块：监测模块与中央处理器通过信号连接，监测模块对城市天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行监测，监测模块包含有摄像装置、压力传感器；
预警模块：在监测模块监测到天然气输送异常时将异常信息输送至中央处理器，中央处理器对异常信息进行分析，预警模块连接有中央处理器的预警灯；
若不是管道泄漏信息则进一步排查；
若是管道泄漏信息则查出泄漏地点与泄漏时间；
抢修模块：抢修模块在接收到天然气管道泄漏信号时向中央处理器发出抢修信号；
中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块均通过无线信号连接。
进一步地，城市天然气管道泄漏预警系统包含以下步骤：
S101、将中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块通过无线信号连接，中央处理器接收信号通过投影屏显示；
S102、出现管道参数异常时监测模块开始工作；
S103、监测模块通过摄像装置、压力传感器对异常管道附近环境进行监测；
S104、摄像装置拍摄异常管道附近图片信息，压力传感器记录压力变化；
S105、对采集的信息进行分析并安排排查；
S106、排查结束后对泄漏处进行抢修。
进一步的，用户可根据需要对监测模块包含的天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行实时查看。
进一步的，根据步骤S104中采集的天然气管道信息进行模拟天然气管道发生泄漏的管道变化，具体步骤如下：
S1401、采集天然气管道泄漏时的管道内部压力变化图与管道外部路面变化示意图；
S1402、将采集到的压力变化图根据时间制备成折线图；
S1403、将采集到的管道外部路面变化示意图根据不同时期管道泄漏对应管道外部路面变化制备成表格；
S1404、根据管道泄漏时的压力变化示意图并记录泄漏时间间隔进而进行模拟预测管道压力变化时天然气是否泄漏；
S1405、根据天然气管道泄漏时管道外部道路变化示意图推断出管道泄漏速度对于管道路面变化；
S1406、计算管道泄漏速度与管道内部压力变化示意图；
S1407、从而完成对管道天然气时的相关信息进行模拟预测。
进一步地，预警模块在监测到天然气管道输送异常时自动将信号输送至中央处理器进行分析，处理步骤如下：
S201、天然气管道输送异常，监测模块将信号输送至预警模块进行分析；
S202、预警模块分析信息是否为管道泄漏信息；
S203、若是泄漏信号则传至中央处理器进行处理并发出天然气泄漏预警；
S204、抢修模块开始工作并关闭天然气输送管道；
S205、若分析不是泄漏信号则进行排查异常信息来源；
S206、发出天然气输送异常预警。
进一步的，抢修模块包含对管道泄漏的排查与抢修以及天然气输送异常信息排查。
实施例一：
中央处理器用于对城市天然气管道运输信息、运输时间、天然气信息数据存储与查询及调用时间，用户可根据需要对监测模块包含的天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行实时查看，进而了解天然气输送信息；
实施例二：
城市天然气管道泄漏预警系统工作时将中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块通过无线信号连接，中央处理器接收信号通过投影屏显示，可以实时了解天然气管道输送情况，在出现管道参数异常时监测模块开始工作，监测模块通过摄像装置、压力传感器对异常管道附近环境进行监测，摄像装置拍摄异常管道附近图片信息，压力传感器记录压力变化方便操作人员进行分析与采取相关措施，对采集的信息进行分析并安排排查，排查结束后对泄漏处进行抢修，从而实现对天然气管道输送泄漏的监测与预警，避免了更大的经济损失；
实施例三：
采集天然气管道泄漏时的管道内部压力变化图与管道外部路面变化示意图，将采集到的压力变化图根据时间制备成折线图，观察天然气泄漏时的管道内部压力变换并设置管道内部压力阈值；将采集到的管道外部路面变化示意图根据不同时期管道泄漏对应管道外部路面变化制备成表格，根据管道泄漏时的压力变化示意图并记录泄漏时间间隔进而进行模拟预测管道压力变化时天然气是否泄漏，根据天然气管道泄漏时管道外部道路变化示意图推断出管道泄漏速度对于管道路面变化，计算管道泄漏速度与管道内部压力变化示意图，从而完成对管道天然气时的相关信息进行模拟预测，在天然气管道输送异常时及时通过相关数据预测判断是否为天然气管道泄漏，能够及时有效的发现问题解决问题；
实施例四：
若天然气管道输送异常，监测模块将信号输送至预警模块进行分析，预警模块分析信息是否为管道泄漏信息，若是泄漏信号则传至中央处理器进行处理并发出天然气泄漏预警，抢修模块开始工作并关闭天然气输送管道，若分析不是泄漏信号则进行排查异常信息来源，发出天然气输送异常预警，实现了对天然气管道输送的实时监测。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于，包括：
中央处理器：所述中央处理器用于对城市天然气管道运输信息、运输时间、天然气信息数据存储与查询及调用时间；
监测模块：所述监测模块与中央处理器通过信号连接，所述监测模块对城市天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行监测，所述监测模块包含有摄像装置、压力传感器；
预警模块：在监测模块监测到天然气输送异常时将异常信息输送至中央处理器，所述中央处理器对异常信息进行分析，所述预警模块连接有中央处理器的预警灯；
若不是管道泄漏信息则进一步排查；
若是管道泄漏信息则查出泄漏地点与泄漏时间；
抢修模块：所述抢修模块在接收到天然气管道泄漏信号时向中央处理器发出抢修信号；
所述中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块均通过无线信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于：所述城市天然气管道泄漏预警系统包含以下步骤：
S101、将中央处理器与监测模块、预警模块、抢修模块通过无线信号连接，中央处理器接收信号通过投影屏显示；
S102、出现管道参数异常时监测模块开始工作；
S103、监测模块通过摄像装置、压力传感器对异常管道附近环境进行监测；
S104、摄像装置拍摄异常管道附近图片信息，压力传感器记录压力变化；
S105、对采集的信息进行分析并安排排查；
S106、排查结束后对泄漏处进行抢修。
3.根据权利要求1所述的一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于：所述用户可根据需要对监测模块包含的天然管道输送信息、输送时间，天然气泄漏信息，天然气信息数据存储与查询及调用时间进行实时查看。
4.根据权利要求2所述的一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于：根据所述步骤S104中采集的天然气管道信息进行模拟天然气管道发生泄漏的管道变化，具体步骤如下：
S1401、采集天然气管道泄漏时的管道内部压力变化图与管道外部路面变化示意图；
S1402、将采集到的压力变化图根据时间制备成折线图；
S1403、将采集到的管道外部路面变化示意图根据不同时期管道泄漏对应管道外部路面变化制备成表格；
S1404、根据管道泄漏时的压力变化示意图并记录泄漏时间间隔进而进行模拟预测管道压力变化时天然气是否泄漏；
S1405、根据天然气管道泄漏时管道外部道路变化示意图推断出管道泄漏速度对于管道路面变化；
S1406、计算管道泄漏速度与管道内部压力变化示意图；
S1407、从而完成对管道天然气时的相关信息进行模拟预测。
5.根据权利要求1所述的一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于：所述预警模块在监测到天然气管道输送异常时自动将信号输送至中央处理器进行分析，处理步骤如下：
S201、天然气管道输送异常，监测模块将信号输送至预警模块进行分析；
S202、预警模块分析信息是否为管道泄漏信息；
S203、若是泄漏信号则传至中央处理器进行处理并发出天然气泄漏预警；
S204、抢修模块开始工作并关闭天然气输送管道；
S205、若分析不是泄漏信号则进行排查异常信息来源；
S206、发出天然气输送异常预警。
6.根据权利要求1所述的一种城市天然气管道泄漏预警系统，其特征在于：所述抢修模块包含对管道泄漏的排查与抢修以及天然气输送异常信息排查。
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| CN117113255A (zh) * | 2023-09-08 | 2023-11-24 | 浙江浙能迈领环境科技有限公司 | 基于状态监控自动识别含量的液化天然气安全监测系统 |
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2023
- 2023-02-20 CN CN202310155751.XA patent/CN116164240A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
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| CN117113255A (zh) * | 2023-09-08 | 2023-11-24 | 浙江浙能迈领环境科技有限公司 | 基于状态监控自动识别含量的液化天然气安全监测系统 |
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