[发明专利]基于管道泄漏放空试验的装置

说明书

本发明提供了一种基于管道泄漏放空试验的装置。该装置包括：N₂气瓶以及电磁阀，连通至密闭空间，在密闭空间中充满CO₂时，开启电磁阀，向密闭空间中充满N₂；气体采集口及气体采集泵，同样连通至密闭空间，气体采集泵通过气体采集口采集密闭空间中的混合气体；数据采集系统，对采集到的混合气体进行成分和含量的分析；其中，通过调整电磁阀的开度来控制N₂的充气速率。本发明提供的基于管道泄漏放空试验的装置能够测量不同泄漏孔径的泄漏速率。

技术领域

本发明涉及天然气技术领域，特别是涉及一种基于管道泄漏放空试验的装置。

背景技术

天然气管道的泄漏不仅导致资源的损失，同时也极大地污染了环境，一旦发生火灾爆炸事故，将给人们的生命财产和生存环境造成巨大的威胁。在美国，这些事件平均每年造成17人死亡和1.33亿美元的损失。此外，据估计，该国生产的天然气几乎有2.4％流失到大气中。评估表明，化学工业中近30％的较严重事故是由管道泄漏引起的。我国有很大一部分管道的管龄超过20年，已进入事故高发阶段，而我国在天然气管道泄漏检测方面所做的研究工作非常有限。因此，加强天然气管道泄漏扩散技术研究，提高管道输送管理水平，减少经济损失和环境污染，具有很重要的实际意义。

天然气放空是保障输气管道维抢修作业安全、缓解事故后果、避免次生事故发生、降低事故损失的重要措施。为制定技术可行、经济合理且满足HSE要求的维抢修方案或事故应急方案，要求较准确掌握并合理控制放空对象(管段或站场)的放空时间和天然气放空量。天然气放空是为了在遇到检修或事故时将管线或容器内的天然气放出，以便下一步措施可以顺利进行而采取的一种手段。长输天然气管道在放空空设计方面的主要是线路放空和站场放空气质为净化天然气，在放空过程中几乎不会出现液相或水合物。放空系统是输气站场安全设施的重要组成部分，其设计合理与否关系到天然气管道、阀体及其它处理装置是否能够平稳运行，关乎人民生命及财产安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于管道泄漏放空试验的装置，能够测量不同泄漏孔径的泄漏速率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于管道泄漏放空试验的装置，所述装置包括：N₂气瓶以及电磁阀，连通至密闭空间，在密闭空间中充满CO₂时，开启电磁阀，向密闭空间中充满N₂；气体采集口及气体采集泵，同样连通至密闭空间，气体采集泵通过气体采集口采集密闭空间中的混合气体；数据采集系统，对采集到的混合气体进行成分和含量的分析；其中，通过调整电磁阀的开度来控制N₂的充气速率。

在一些实施方式中，数据采集系统包括：气相色谱仪、N2000型色谱工作站、氢气发生器。

在一些实施方式中，气体采集口的数量为至少两个，被设置在密闭空间的不同位置。

在一些实施方式中，还包括：压力传感器，负责获取模拟管道内部压力数据。

在一些实施方式中，还包括：风速测量仪，设置在密闭空间中，负责测量风速。

在一些实施方式中，还包括：温度测试仪，负责实时获取模拟管道内的温度变化情况。

在一些实施方式中，还包括：质量流量计，负责获取模拟管道内部气体的质量流量。

在一些实施方式中，还包括：放空阀，负责对密闭空间进行放空。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

本发明提供的基于管道泄漏放空试验的装置可以测量不同泄漏孔径的泄漏速率；测量不同压力下泄漏扩散范围；泄漏定位；测量管段放空速率；测量管段放空时间。

附图说明