一种具有安全监控的燃气调压装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃气设备领域，特别涉及一种具有安全监控的燃气调压装置。


背景技术：

2.燃气的输送通常采用高压输送的方式，在进入用户端口时再用调压器进行调压，来满足使用需求，为了仪器的使用安全性以及维护的便捷，调压器通常安装在燃气调压箱内；燃气调压箱是燃气输配系统中的重要组成部分，其主要作用是调节和稳定燃气系统压力，并控制输气系统燃气流量，保证输气系统安全，因其结构紧凑、占地面积小、节省投资、安装使用方便等优势得到广泛的推广应用。
3.燃气调压箱属于燃气输配器设施中的终端设备，在使用过程中，调压箱会存在不工作、出口压力升高、出口压力降低、燃气泄漏、人为破坏的安全隐患。而调压箱的安装星罗密布，后续管理、维护需投入大量的人力物力，燃气公司因人力和资源问题，无法做到全方位巡查和定期维护，导致该产品群成为高危地带。


技术实现要素：

4.本实用新型为解决现有技术存在因无法做到全方位巡查和定期维护，燃气调压箱安全隐患较多的问题，提出一种具有安全监控的燃气调压装置。
5.本实用新型的技术解决方案是：
6.一种具有安全监控的燃气调压装置，包括：调压箱体和位于所述调压箱体内的调压器；
7.其特殊性在于：还包括固定设置在调压箱体内的数据采集器、位于调压箱体顶部的天线、位于调压箱体外燃气管道上的紧急切断电磁阀、系统平台；
8.所述数据采集器包括采集器壳体，设在所述采集器壳体内的控制单元、物联网通讯模块、加速度传感器，第一绝压温度传感器，第二绝压温度传感器，磁敏传感器以及可燃气体传感器；
9.所述控制单元与物联网通讯模块、第一绝压温度传感器、第二绝压温度传感器、磁敏传感器、加速度传感器、可燃气体传感器均连接；
10.所述控制单元上设置电源的接口；
11.所述物联网通讯模块通过所述天线与所述系统平台无线连接，用于物联网通讯模块向远程系统平台上报燃气调压箱的监控数据，并接收远程系统平台的下发数据；
12.所述紧急切断电磁阀与控制单元连接，控制单元控制紧急切断电磁阀的开关；
13.所述第一绝压温度传感器安装在所述调压器的调压前端，用于获取所述调压器调压前的燃气压力和温度；所述第二绝压温度传感器安装在调压器的调压后端，用于获取所述调压器调压后的燃气压力和温度；
14.所述磁敏传感器固定在所述调压箱体的箱门开合处，用于采集调压箱体的箱门启闭状态信息；
15.所述加速度传感器设置在所述调压箱体壁，用于采集调压箱体的三维震动状态信息。
16.所述第一绝压温度传感器安装在所述调压器的调压前端，用于获取所述调压器在调压前的燃气压力和温度；所述第二绝压温度传感器安装在调压器的调压后端处，用于获取所述调压器在调压后的燃气压力和温度，这样，控制单元将该调压前、后的监控信息传输给控制单元，控制单元通过与预设的调压前、后阈值分别进行比对，将比对结果经物联网通讯模块上报系统平台；
17.所述磁敏传感器固定在所述调压箱体的箱门开合处，用于采集调压箱体的箱门启闭状态信息；
18.所述加速度传感器设置在所述调压箱体壁上，用于采集调压箱体的三维震动状态信息，加速度传感器将该信息传输给控制单元，进而判断燃气调压箱是否受外力破坏。
19.进一步地，所述电源的接口连接锂电池组或者外接的安全电源，这样，可以选择两种数据上报模式中的其中一种，电源的接口选择连接锂电池组，定时数据无线上报，电源的接口选择安全电源供电时，则为实时数据无线上报。
20.进一步地，所述第一绝压温度传感器和第二绝压温度传感器为绝压传感器和温度传感器一体设计的传感器，所述绝压传感器型号为fxps7550d4，所述温度传感器型号为pt1000。
21.进一步地，所述可燃气体传感器安装在采集器壳体外侧壁上，用来采集调压箱体内的燃气浓度信息，可燃气体传感器将该信息传输给控制单元，进而判断燃气调压箱是否存在燃气泄漏。
22.本实用新型与现有技术相比，其有益效果如下：
23.本实用新型中采用数据采集器，通过第一绝压温度传感器、第二绝压温度传感器对调压器在调压前后的燃气压力、温度进行监控；通过磁敏传感器、加速度传感器对燃气调压箱的箱体的物理环境进行监控；通过可燃气体传感器对燃气调压箱内是否存在燃气泄漏进行监测；本实用新型中通过增加数据采集器，提高燃气调压箱的运行安全性，排除故障，预防损失，减少了调压箱设备的维护费用，同时节省大量人工巡检工作量，从而节约因巡检造成的人力物力费用。
附图说明
24.图1为实施例的结构框图；
25.图2为实施例的正视内部结构示意图；
26.图3为实施例的侧视内部结构示意图；
27.图中：1-调压箱体、2-调压器、3-数据采集器、31-采集器壳体、32-可燃气体传感器、33-1-第一绝压温度传感器、33-2-第二绝压温度传感器、34-磁敏传感器、4-天线、5-三通接头。
具体实施方式
28.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解为本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
29.如图1-2所示，该具有安全监控的燃气调压装置，包括：调压箱体1、位于调压箱体1内的调压器2、固定设置在调压箱体1内的数据采集器3、位于调压箱体1顶部的天线4、位于调压箱体1外燃气管道上的紧急切断电磁阀、系统平台；
30.数据采集器3包括采集器壳体31，设在采集器壳体31内的控制单元、物联网通讯模块、加速度传感器，第一绝压温度传感器33-1，第二绝压温度传感器33-2，磁敏传感器34以及可燃气体传感器32；可燃气体传感器32安装在采集器壳体31外侧壁上；第一绝压温度传感器33-1和第二绝压温度传感器33-2为绝对压力传感器和温度传感器一体设计的传感器，两种传感器共同焊接并封装在自制的压力传感器金属套筒中，绝压传感器型号为fxps7550d4，温度传感器型号为pt1000；
31.控制单元与物联网通讯模块、第一绝压温度传感器33-1、第二绝压温度传感器33-2、磁敏传感器34、加速度传感器、可燃气体传感器32均连接；
32.控制单元上设置电源的接口电源接口连接锂电池组或者外接的安全电源；数据采集器的供电方式为锂电池，控制单元定时上报数据；当数据采集器的电源接口为安全电源后，控制单元定时检测或上报功能在时间模式上由定时立即切换为实时；
33.物联网通讯模块通过天线4与系统平台无线连接，用于物联网通讯模块向远程系统平台上报燃气调压箱的监控数据，并接收远程系统平台的下发数据；
34.紧急切断电磁阀与控制单元连接，控制单元控制紧急切断电磁阀的开关；
35.第一绝压温度传感器33-1通过三通接头5安装在调压器2的调压前端压力表位置处，用于获取调压器2在调压前的燃气压力和温度；第二绝压温度传感器33-2通过三通接头5安装在调压器2的调压后端取压口阀位置处，用于获取调压器2在调压后的燃气压力和温度；
36.磁敏传感器34固定在调压箱体1的箱门开合处，用于采集调压箱体1的箱门启闭状态信息；
37.加速度传感器设置在调压箱体1壁上，用于采集调压箱体1的三维震动状态信息。
38.工作原理：第一绝压温度传感器33-1、第二绝压温度传感器33-2采集燃气经过调压器2在调压前、调压后的压力和温度数据信息，并将采集到的数据信息传输给控制单元，控制单元对该数据信息与预设的阈值进行比对，当调压前压力或/和温度值超过预设的调压前压力或/和温度的最高阈值，或者当调压后压力或/和温度值超过预设的调压后压力或/和温度的最低阈值，控制单元控制紧急切断电磁阀对燃气进行切断，同时，控制单元将采集到的压力和温度信息与阈值的比对结果、紧急切断电磁阀的工作状态等监控信息，通过物联网通讯模块，经天线4远程上报给平台系统；
39.磁敏传感器34采集调压箱体1启闭状态信息，并将信息传输给控制单元，当监控到调压箱体1的箱门处于开启状态，控制单元控制紧急切断阀切断燃气，并将监控到的调压箱体1箱门启闭状态信息、紧急切断阀工作状态信息经物联网通讯模块，经天线4上报给平台系统；
40.加速度传感器采集调压箱体1三维震动状态，并将采集信息传输给控制单元，当监测到调压箱体1震动信息超过震动阈值，控制单元控制紧急切断阀切断燃气，并将监控到的调压箱体1震动信息、紧急切断阀启闭状态经物联网通讯模块，经天线4上报给平台系统；
41.可燃气体传感器监控对燃气调压箱体内的燃气浓度，，并将采集到的信息传输给
控制单元，当监测到燃气浓度高于预设的泄漏量阈值，控制单元控制紧急切断阀切断燃气，并将监控到的燃气泄漏量信息、紧急切断阀工作状态信息经物联网通讯模块，经天线4上报给平台系统；
42.电源接口可以选择两种连接方式，锂电池组供电或符合本安防爆认证的外接安全电源，根据工作和市场需求来定，选择锂电池组供电，燃气泄漏、压力和温度、传感器检测等信息均是定时上报数据；选择安全电源接口供电，则为实时上报数据。
43.在物联网通讯模块与系统平台进行通讯时，可通过系统平台对数据采集器修改以下参数：调压前压力最高阈值、调压前压力最低阈值、调压后压力最高阈值、调压后压力最低阈值、调压前温度最高阈值、调压前温度最低阈值、调压后温度最高阈值、调压后温度最低阈值、震动阈值、泄漏量阈值、定时泄漏检测时间点、定时上报时间点。
44.以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。