燃气管网智能安全控制系统的制作方法

本实用新型涉及燃气管网技术领域，具体为燃气管网智能安全控制系统。

背景技术：

天然气是较为安全的燃气之一，采用天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，大大改善环境污染问题；天然气与人工煤气相比，同比热值价格相当，并且天然气清洁干净，能延长灶具的使用寿命，也有利于用户减少维修费用的支出；因此，天然气逐渐受到了广大民众的欢迎。

现目前天然气输送到各企业主要是通过燃气管网进行传输，现有的燃气管网是连续密闭的，从输送、储存到用户使用，天然气均处于带压状态；现有的燃气管网存在以下技术问题：

1、现有的燃气管网包括主管道和连通在主管道上的分支管道，分支管道主要是用于将主管道燃气输送通往企业，现有的分支管道上没有设置监控装置，企业无法及时了解天然气流量情况；进而无法及时了解气损情况，不仅无法及时预警抢险存在安全隐患，而且对于企业来说会存在较大的经济损失；

2、若在分支管道上设置监控装置，需要对监控装置进行检修或维修时，需要整个管道停气，影响管道输送，造成用户无法正常使用天然气。

技术实现要素：

本实用新型提供了燃气管网智能安全控制系统，可以解决现有的分支管道上没有设置监控装置，企业无法及时了解天然气流量情况，进而无法及时了解气损情况，对于企业来说会存在较大的经济损失的问题。

本申请提供如下技术方案：

燃气管网智能安全控制系统，包括安全检修单元和检测单元；安全检修单元包括设置在分支管道上的控制阀，且控制阀靠近主管道设置；检测单元位于控制阀的一侧，用于检测从主管道流往分支管道的天然气流量。

有益效果：

通过在分支管道上设置检测单元，可以对流经的天然气流量等进行检测，以便于企业及时了解进入分支管道内的天然气流量，当流量异常时，企业可以及时关闭切断阀，减少损失。在流量异常时，企业也可以提醒供气方，告知其需要检修主管道。

进一步，还包括第一切断阀，第一切断阀和控制阀分别位于检测单元的两侧。

当需要对检测单元进行检修或更换时，可关闭检测单元两侧的第一切断阀和控制阀，以便于维修更换。

进一步，安全检修单元还包括u形的外引管，所述检测单元、控制阀和第一切断阀均位于外引管上。

将外引管设置为拱起的u形，主要是将地面下的天然气引出到地面，更加便于工作人员查看数据、检修或更换检测单元；再者，检测单元、控制阀和切第一断阀均位于外引管上，不需要在主管道和分支管道上开设太多节点，同时由于外引管拱起也便于检测单元、控制阀和第一切断阀的安装和检修。

进一步，外引管为一组或多组；当外引管为一组时，外引管连通在主管道和分支管道之间，或者该外引管位于分支管道上；当外引管为多组时，其中一组外引管连通在主管道和分支管道之间，其余外引管位于分支管道上。

靠近主管道处设置外引管，当此处外引管的流量出现异常，控制阀切断后，一般来说都会是因为主管道泄漏造成的气损，通知供气方检修主管道即可。

外引管为多组时，连通在主管道和分支管道之间的外引管的作用同上；在分支管道上也分别设置外引管，主要是为了分点检测分支管道上的流量情况，更为准确的了解各点的流量情况，当发生泄漏时，更便于找出泄漏点。

进一步，外引管包括两个竖管和连通在竖管之间的横管，且横管的两端分别与两个竖管相互连通形成u形的外引管；两个竖管之间设置有截断管，截断管上设置有第二切断阀，且截断管将外引管分为了上回路和下回路；控制阀、检测单元、第一切断阀位于上回路；下回路上设置有第三切断阀，第三切断阀位于靠近主管道一侧的竖管上。

截断管的设置主要是为了将外引管分为上回路和下回路，以便于流量计检修或更换时，不会影响整体管道的运作：一般情况下，截断管上的第二切断阀是处于关闭状态的，即截断管不作用，天然气会从左侧竖管上的第三切断阀进入到上回路中，最后从右侧竖管上的第三切断阀进入到分支管道通往企业。当需要对流量计检修或更换时，关闭上回路上的第一切断阀和控制阀，即可对位于第一切断阀和控制阀之间的流量计进行检修或更换；同时，打开截断管上的第二切断阀，即可让天然气从下回路进入到分支管道通往企业。

进一步，控制阀、检测单元、第一切断阀，沿着上回路中天然气流动方向依次设置。

将控制阀设置在检测单元前方，天然气需要通过控制阀控制是否会流经检测单元，当流量异常时，可远程控制控制阀关闭。

进一步，第一切断阀、检测单元、控制阀，沿着上回路中天然气流动方向依次设置。

检测单元可以对天然气流量、温度、压力等进行检测反馈至服务器，若管路发生泄漏，服务器远程控制控制阀切断后；由于流量计在控制阀前端，流量计会一直将管道内的流量、压力等数据传给服务器，当管道内恢复正常后，服务器会远程控制打开控制阀。

进一步，还包括控制器、通信模块、服务器，控制器用于读取检测单元检测的数据，控制器用于通过通信模块将读取的数据发送给服务器，控制器用于接收服务器下达的指令并控制控制阀。

检测单元检测通过的然气的相关参数数据，例如检测到压力低于设定参数值时，控制器读取检测单元的相关参数后，通过通信模块将相关的数据发送至服务器，服务器根据上传的数据进行分析并将关闭指令下发给控制器，控制器控制相关点处的控制阀关闭实现切断；简单的实现了远程控制控制阀的关闭。

附图说明

图1为本实用新型燃气管网智能安全控制系统实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型燃气管网智能安全控制系统实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型燃气管网智能安全控制系统实施例六的结构示意图；

图4为本实用新型燃气管网智能安全控制系统实施例七的结构示意图；

图5为本实用新型燃气管网智能安全控制系统实施例八的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：安全检修单元1、外引管11、竖管111、横管112、第一切断阀12、第三切断阀13、截断管2、第二切断阀21、控制阀3、检测单元4。

实施例一

现有的燃气管网包括主管道和连通在主管道上的分支管道，分支管道主要是用于将主管道内的天然气输送通往企业；本实施例公开了一种燃气管网智能安全控制系统，该控制系统用于连通在主管道和分支管道之间。

如图1所示，该燃气管网智能安全控制系统包括安全检修单元1和检测单元4；安全检修单元1包括连通在分支管道上的外引管11和设置在外引管11上的控制阀3，本实施例中的控制阀3为现有技术，具体可以采用电动球阀；外引管11包括两个竖管111和连通在竖管111之间的横管112，且横管112的两端分别和两个竖管111相互连通形成u形的外引管11，外引管11左侧的竖管111与主管道连通，外引管11右侧的竖管111与分支管道连通。检测单元4和控制阀3均位于横管112上，本实施例中的检测单元4为流量计，具体为智能体积修正仪，可以对流经的天然气流量、温度、压力等进行检测；安装时，流量计的两端通过法兰盘与外引管11连接固定，法兰盘连接为现有技术，此处不过多赘述。

为了方便对流量计进行检修或更换，两个竖管111之间连通有截断管2，且截断管2将外引管11分为了上回路和下回路，上回路上设有第一切断阀12，本实施例中，第一切断阀12为手动球阀，第一切断阀12和控制阀3均位于上回路且分别位于流量计的两侧，本实施例中，控制阀3、流量计、第一切断阀12，沿着上回路中天然气流动方向依次设置(本实施例中天然气流动方向指的是，天然气从主管道流向分支管道直至流向企业的方向)。截断管2上设置有第二切断阀21，本实施例中，第二切断阀21为手动球阀，下回路上设置有一个第三切断阀13，本实施例中，第三切断阀13为手动球阀，该第三切断阀13位于截断管2左侧(靠近主管道一侧)的竖管111上，通过该第三切断阀13可以手动切断分支管道，防止主管道内的天然气流向分支管道。

正常使用时，截断管2上的第二切断阀21处于关闭状态，主管道内的天然气从下回路左侧的第三切断阀13进入到上回路中，然后依次流经控制阀3、流量计、第一切断阀12、下回路右侧进入到分支管道内通往企业。在此过程中，流量计会对通过的天然气流量进行检测，若检测的压力低于设定参数值，关闭控制阀3，切断天然气；出现此情况时，企业会自检或与供气方进行沟通，告知其管道出现泄漏需进行检修，通过此手段，企业可以时时检测气损情况，以了解实际收气量与供气方提供的气量是否一致，以减少气损造成的损失。

需要对流量计进行检修或更换时，手动关闭第一切断阀12和控制阀3，使得上回路关闭，以便于工作人员对流量计进行检修或者是更换。同时，手动打开第二切断阀21，主管道内的天然气从下回路左侧的第三切断阀13进入到截断管2内，然后依次通过第二切断阀21、下回路右侧管道进入到分支管道内通往企业；采用此种方法，可以保证在检修或者是更换流量计时，不需要整个管道停气，不会影响天然气的输送。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，如图2所示，下回路上设置有两个第三切断阀13，两个第三切断阀13分别位于截断管2两侧的竖管111上。即，在下回路右侧也设置一个第二切断阀21，需要时，可以通过关闭两个第二切断阀21对整个外引管11进行切断，方便对整个外引管11的查看检修等。增加第二切断阀21后，整个系统的工作流程为：

如图2所示，正常使用时，截断管2上的第二切断阀21处于关闭状态，主管道内的天然气从下回路左侧的第三切断阀13进入到上回路中，然后依次流经控制阀3、流量计、第一切断阀12、下回路右侧的第三切断阀13，进入到分支管道内通往企业。在此过程中，流量计会对通过的天然气流量进行检测，例如当检测到压力低于设定参数值时，企业会与供气方进行沟通，告知其管道出现泄漏需进行检修，检修完毕后，可启动控制阀3。通过此手段，企业可以时时检测气损情况，以了解实际收气量与供气方提供的气量是否一致，以减少气损造成的损失。

需要对流量计进行检修或更换时，手动关闭第一切断阀12和控制阀3，使得上回路关闭，以便于工作人员对流量计进行检修或者是更换。同时，手动打开第二切断阀21，主管道内的天然气从下回路左侧的第三切断阀13进入到截断管2内，然后依次通过第二切断阀21、下回路右侧的第三切断阀13，进入到分支管道内通往企业；采用此种方法，可以保证在检修或者是更换流量计时，不需要整个管道停气，不会影响天然气的输送。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中的分支管道的端部直接与主管道连通，燃气管网智能安全控制系统用于连通在分支管道上，即，分支管道中间设置了一段安装口，外引管11位于安装口处，其两端分别与分支管道的两端连通。

实施例四

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中未设置截断管2，外引管11包括两个竖管111和连通在竖管111之间的横管112，且两个竖管111和横管112的两端相互连通形成u形的外引管11，两个竖管111上均设有切断阀，横管112上设置流量计和控制阀3。

使用时，主管道内的天然气从左侧竖管111上的切断阀通过，然后依次流经流量计、控制阀3、右侧竖管111上的切断阀，进入到分支管道内通往企业。当需要检修或更换流量计的时候，手动关闭两个竖管111上的切断阀即可。

实施例五

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中的外引管11为多组，其中一组设置在主管道和分支管道之间，其余组分别间隔设置在分支管道上；起到多点检测的效果。

实施例六

本实施例与实施例一的区别在于，如图3所示，上回路中，第一切断阀12、流量计、控制阀3沿着上回路中天然气流动方向依次设置。正常使用时，截断管2上的第二切断阀21处于关闭状态，主管道内的天然气从下回路左侧的第三切断阀13进入到上回路中，然后依次流经第一切断阀12、流量计、控制阀3、下回路右侧进入到分支管道内通往企业；流量计会对通过的天然气流量进行检测，当检测的数据(例如压力)低于设定参数值时，控制关闭控制阀3；当管道检修好之后，再打开控制阀3。

实施例七

本实施例与实施例二的区别在于，如图4所示，控制阀3位于左侧竖管111上，且控制阀3与上回路右侧的第一切断阀12对称设置；进一步保证检测的准确性。

实施例八

本实施例与实施例七的区别在于，如图5所示，还包括控制器、通信模块、服务器，检测单元4(即流量计)检测通过的然气的相关参数，例如检测到压力低于设定参数值时，控制器读取流量计的相关参数后，将其传给通信模块，通信模块上传至服务器，服务器根据上传的数据进行分析并将关闭指令下发给控制器，控制器控制相关点处的控制阀3关闭，进而实现切断。待工作人员对泄漏部分进行检修后，可手动打开控制阀3实现通气。

本实施例中的通信模块为3g/4g/5g/网络通信模块中的任意一种，本实施例具体取4g网络通信模块；控制器为plc智能控制器。

以上的仅是本实用新型的实施例，该实用新型不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。