專利名稱：管道裂紋泄漏自動(dòng)報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種管道裂紋泄漏自動(dòng)報(bào)警裝置，屬于管道測(cè)控技 術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景在鋼廠、石化、供熱、發(fā)電廠等都有高溫高壓鍋爐管路、加壓的氣體管 路，該管路隨著使用壽命的老化，外部氣體灰塵的腐蝕和沖刷，管道會(huì)發(fā)生 泄漏現(xiàn)象。管道泄漏后將直接影響鍋爐經(jīng)濟(jì)與安全，對(duì)鍋爐產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種基于頻譜分析的管道泄漏自動(dòng)檢測(cè)裝置， 就加壓的氣體管路和鍋爐管路傳輸中出現(xiàn)的早期泄漏進(jìn)行監(jiān)測(cè)與管理，取得 了良好的經(jīng)驗(yàn)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)是包括探測(cè)單元、處理單元、報(bào)警 單元和吹灰單元組成，其中探測(cè)單元由導(dǎo)聲管、霍尼威爾聲音傳感器、帶通 和高低通濾波器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和電源模塊構(gòu)成。其中第一探測(cè)單元與第二探 測(cè)單元間采用螺紋連接；第二探測(cè)單元和處理單元之間通過(guò)數(shù)字量信號(hào)通 訊；處理單元的輸出/入端與報(bào)警單元的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接；第一探測(cè)單元 與吹灰單元通過(guò)不銹鋼管路螺紋連接；處理單元與吹灰單元通過(guò)電纜連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)由于采用霍尼威爾傳感器，對(duì)泄漏的特征頻譜的抓 取更加精確、靈活，使用屏蔽五類雙絞線的數(shù)字量通訊模式，抗干擾能力強(qiáng)。
它具有較大的捕捉背景噪聲的能力，廣泛適用于各類壓力大于常規(guī)大氣壓的 管道傳輸中。裝置采用數(shù)字通訊，標(biāo)準(zhǔn)線形電源供電，成本更低，實(shí)用性更 強(qiáng)。


附圖1是本實(shí)用新型的方塊結(jié)構(gòu)示意圖 附圖2是數(shù)據(jù)處理單元的工作示意圖 附圖3是數(shù)據(jù)顯示與報(bào)警單元工作示意圖附圖1中的1是第一探測(cè)單元,2是第二探測(cè)單元、3是處理單元，4是 報(bào)警單元，5是吹灰單元。箭頭表示是計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)總線流，即各硬件的連 接電纜。6是收發(fā)模塊、7是數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、8是數(shù)據(jù)寄存器、9是處理板 內(nèi)部的控制信號(hào)、IO是處理板外部的控制信號(hào)、ll是顯示器、12是打印機(jī)、 13是通訊模塊。
具體實(shí)施方式
對(duì)照附圖1，其結(jié)構(gòu)是探測(cè)單元1與第二探測(cè)單元2間采用螺紋連接； 第二探測(cè)單元2和處理單元3之間通過(guò)數(shù)字量信號(hào)通訊；處理單元3在軟件 控制下，分析信號(hào)的含義，反映在監(jiān)控界面上；處理單元3的輸出/入端與報(bào) 警單元4的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接；第一探測(cè)單元1與吹灰單元5通過(guò)不銹鋼 管路螺紋連接，吹灰介質(zhì)為壓縮空氣；處理單元3與吹灰單元5間通過(guò)電纜 連接控制.直接控制吹灰單元5的吹灰電磁閥。所述的第一探測(cè)單元1，其結(jié)構(gòu)是它包括無(wú)縫鋼管+法蘭+絕緣體+球閥 +45度角三通+氣源接口。無(wú)縫鋼管為05OmmX3mm的材料，下半部分長(zhǎng)0.7 米，直接焊接在測(cè)量體上，下班部分長(zhǎng)0.5米，上半部和下半部分通過(guò)中間
法蘭連接，法蘭中間加絕緣體，隔熱防震。導(dǎo)聲管的下半部分連接了 45度角三通和球閥，45度角三通的上面是聲音傳感器的接口，螺紋連接，用于固 定傳感器，連接第二探測(cè)單元2，球閥另一端連接氣源接口，氣源接口預(yù)留螺紋，與氣源管路連接。球閥的作用是可以手動(dòng)控制氣源吹掃和密封聲導(dǎo)管， 防止外界聲音的干擾。導(dǎo)聲管固定在測(cè)量體的壁上，用來(lái)提供信號(hào)通道，使 傳感器與爐內(nèi)連通，保證真實(shí)采集泄漏所產(chǎn)生的聲頻信號(hào)。所述的第二探測(cè)單元2，其結(jié)構(gòu)是霍尼威爾聲音傳感器、帶通和高低通濾波器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、電源模塊構(gòu)成。傳感器應(yīng)用的是霍尼威爾940系列 聲波傳感器，具有耐高溫、高濕環(huán)境；帶通和高低通濾波器采用的是通用 LM833四級(jí)運(yùn)放；數(shù)模轉(zhuǎn)換應(yīng)用展訊603模塊，完成數(shù)據(jù)的傳輸發(fā)送。電源 模塊是標(biāo)準(zhǔn)線形電源。對(duì)照附圖2，信號(hào)處理單元3的結(jié)構(gòu)是收發(fā)模塊(研華1734) 6的第一 輸出/入端與數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊7的第一輸入/出端對(duì)應(yīng)相接，數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊 7的第二輸入/出端與信號(hào)處理模塊的數(shù)據(jù)寄存器8的輸出/入端對(duì)應(yīng)相接， 數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊7的第三輸入/出端與處理板內(nèi)部的控制信號(hào)9的第一輸出/ 入端對(duì)應(yīng)相接，處理板內(nèi)部的控制信號(hào)9的第二輸出/入端與處理板外部的 控制信號(hào)10的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接，第二探測(cè)單元2的輸出/入端與收發(fā)模 塊6輸入/出端對(duì)應(yīng)相接。探測(cè)單元和處理單元之間通過(guò)五類雙絞線通訊，發(fā)出數(shù)字量信號(hào)，處理 單元在軟件控制下，分析數(shù)字量信號(hào)的含義，反映在監(jiān)控界面上，處理單元 的輸出/入端和報(bào)警單元輸入/出對(duì)應(yīng)相接。吹灰單元采用電磁閥控制，在探 測(cè)單元的導(dǎo)聲管上通過(guò)不銹鋼管路螺紋連接，管路上增加吹灰口，自動(dòng)吹灰。
對(duì)照附圖3，報(bào)警單元4的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)已經(jīng)得到 了整理，在軟件的操作下，可以顯示在顯示器11的界面上，也可以通過(guò)打印機(jī)12打印，還能經(jīng)過(guò)通訊模塊13 (研華4520)向外通訊。 本裝置指標(biāo)靈敏度〉25mV/Pa;能檢測(cè)〉lmm的微小泄漏，〉2*105Pa壓力。 分辨率最佳隔離范圍可達(dá)半徑為6米的半球范圍內(nèi)。檢測(cè)范圍半徑《6米半球空間；工作溫度-25°C + 105°C; 連續(xù)運(yùn)行時(shí)間〉30000小時(shí)。測(cè)點(diǎn)數(shù)64-160路; 歷史追憶時(shí)間》12個(gè)月。
權(quán)利要求1、管道裂紋泄漏自動(dòng)報(bào)警裝置，其特征是第一探測(cè)單元與第二探測(cè)單元采用螺紋連接；第二探測(cè)單元和處理單元之間通過(guò)數(shù)字量信號(hào)通訊；處理單元的輸出/入端與報(bào)警單元的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接；第一探測(cè)單元與吹灰單元通過(guò)不銹鋼管路螺紋連接；處理單元與吹灰單元通過(guò)電纜連接。
專利摘要本實(shí)用新型是管道裂紋泄漏自動(dòng)報(bào)警裝置，包括探測(cè)單元、處理單元、報(bào)警單元、吹灰單元四部分組成，其中探測(cè)單元和處理單元之間通過(guò)屏蔽五類雙絞線通訊，處理單元的輸出/入端和報(bào)警單元輸入/出對(duì)應(yīng)相接，探測(cè)單元的導(dǎo)聲管與吹灰單元采用不銹鋼管路連接，處理單元與吹灰單元通過(guò)電纜連接。優(yōu)點(diǎn)由于采用霍尼威爾傳感器，對(duì)泄漏的特征頻譜的抓取更加精確、靈活；使用屏蔽五類雙絞線，實(shí)現(xiàn)數(shù)字量傳輸，抗干擾能力強(qiáng)，使監(jiān)測(cè)范圍和準(zhǔn)確度較傳統(tǒng)方式大大增加；采用了吹灰單元，減少了導(dǎo)聲管堵塞，減少了漏報(bào)率。它具有較大的捕捉背景噪聲的能力，廣泛適用于各類壓力大于常規(guī)大氣壓的管道傳輸中。也可用于電站鍋爐管道、汽油、石油、天然氣傳輸管道、各類蒸汽管道。
文檔編號(hào)F17D5/06GK201050692SQ20072004017
公開日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2007年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月3日
發(fā)明者軍 陳 申請(qǐng)人:軍 陳