[发明专利]一种可燃冰开采过程中的安全监测系统

说明书

本发明公开了一种可燃冰开采过程中的安全监测系统，解决了可燃冰开采过程中的泄漏问题，其技术方案要点是本公开所述的可燃冰开采过程中的安全监测系统包括中央处理器、界面显示模块、通信模块、温度传感器、气体传感器和气泡检测装置。其中气体传感器包括二氧化碳传感器、氧气传感器和天然气传感器，用于监测可燃冰层二氧化碳、氧气和天然气含量的变化；气泡检测装置为超声波检测装置，用于监测可燃冰开采过程中使用的饱和盐水中的微气泡的体积和数量，与气体传感器组合使用实现可燃冰开采过程中的安全监测。

技术领域

本公开涉及安全监测领域,尤其涉及一种可燃冰开采过程中的安全监测系统。

背景技术

可燃冰分布在深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。目前全球已探明可燃冰的资源量相当于传统石燃料碳总量的两倍，且其天然气含量是天然气资源量的60倍，具有重大的开采价值。因可燃冰的形成条件为高压低温，一旦失压或温度升高，可燃冰就会变成气体，现在开采可燃冰一般利用可燃冰在升温时分解的特性，使其由固态分解出天然气蒸汽，从而完成对可燃冰的开采。

由于天然气与氧结合会生成二氧化碳，若海底巨大的可燃冰层持续释放出大量的天然气，并与海水中氧结合生成大量的二氧化碳使海水变暖，会造成巨大的生态破坏。因而在可燃冰开采过程中的安全泄漏问题尤其关键。

发明内容

本公开的目的是提供一种可燃冰开采过程中的安全监测系统，以解决可燃冰开采过程中的安全泄漏问题。

本公开的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种可燃冰开采过程中的安全监测系统，包括中央处理器、界面显示模块、通信模块、温度传感器、气体传感器和气泡检测装置，所述中央处理器与所述界面显示模块、所述通信单元、所述温度传感器和所述气泡检测装置连接，所述气体传感器通过所述通信模块与所述中央处理器连接。

进一步地，所述气体传感器包括二氧化碳传感器、氧气传感器和天然气传感器。

进一步地，所述气泡检测装置为超声波检测装置，包括超声波发射器、超声波接收器和容纳腔。

优选地，所述超声波接收器包括第一接收器、第二接收器和第三接收器，所述第一接收器、第二接收器和第三接收器与所述中央处理器连接。

优选地，所述第一接收器接收气泡的长度为小于1μm；所述第二接收器接收气泡的长度为大于等于1μm、且小于1mm；所述第三接收器接收气泡的长度为大于等于1mm。

进一步地，所述安全监测系统还包括摄像模块和水下定位模块，所述摄像模块和所述水下定位模块通过所述通信单元与所述中央处理器连接。

优选地，所述摄像模块包括水下摄像机、水下照明灯、水下以太网电缆和水下安装支架。

优选地，所述水下定位模块为基线定位模块。

优选地，所述基线定位模块包括长基线定位模块、短基线定位模块和/或超短基线定位模块。

综上所述，本公开的有益效果在于：设置气体传感器为二氧化碳传感器、氧气传感器和天然气传感器，用于监测可燃冰层二氧化碳、氧气和天然气含量的变化；设置气泡检测装置为超声波检测装置，用于监测可燃冰开采过程中使用的饱和盐水中的微气泡的体积和数量，与气体传感器组合使用实现可燃冰开采过程中的安全监测。

附图说明

图1是为本公开系统框架图；

图2为超声波检测装置结构示意图。

图中：超声波发射器-1；第一接收器-21；第二接收器-22；第三接收器-23；容纳腔-3。

具体实施方式