[实用新型]气体仪表组监测系统及仪表组

说明书

本实用新型涉及一种气体仪表组监测系统和一种仪表组。通过实施用于流体仪表组的监测系统，可监测仪表组的异常状况(包括流体泄漏或其他系统故障)以及气体混合比或气体密度。使用如振动传感器之类的传感器的监测系统可根据如仪表组的振动之类的异常状况检测流体泄漏或其他系统故障。传感器可沿着仪表组布置在可能发生流体泄漏或其他系统故障的不同位置。由传感器检测到的传感信息被传送到处理或控制单元，该处理或控制单元可触发告警信号单元以对潜在的流体泄漏发出警报。这种监测流体仪表组的完整性的系统有助于快速识别流体泄漏并做出响应，而无需依赖与泄漏的流体相关的视觉或嗅觉线索。

技术领域

本公开涉及一种测量诸如天然气或混合气体(例如天然气和氢气，有时称为混配气体)等流体的监测计量系统、用于这样的系统的仪表组、以及监测这样的计量系统的健康状况。本公开还涉及一种使用一个或多个振动传感器检测仪表组的异常振动作为潜在气体泄漏的指标的监测系统。

背景技术

计量系统在工厂、车间、制造厂或其他工业或非工业环境中广泛用于分配流体和测量流体的分配，该环境不限于室内环境。一种计量系统涉及天然气的分配。还可使用计量系统分配其他气体，例如包含天然气和氢气的混合气体。其他气体可用于制备混合气体。可使用计量系统分配其他流体，该其他流体可以是液体，例如水。许多计量系统的一个共同特点是使用至少一组仪表来测量(和/或调节)相应流体的流量。这种仪表组通常位于远离环境的位置，并耦合至分配系统的管线。有些仪表组很难定期访问以便更广泛地对可能影响仪表组(例如分配系统)的效能的性能或健康问题进行本地监测。

仪表组有各种组成部件，包括旋转流量计、涡轮流量计、超声波流量计、隔膜流量计、(天然气)调节阀、控制阀、安全阀、电子仪器、管件和管道。这些不同部件的安装和装配为仪表组向大气中释放相应的流体(例如天然气)创造了机会。

虽然许多类型的气体泄漏可通过添加到气体混合物中的有气味的化学物质的气味来检测，但是这种检测方法依赖于在泄漏附近的旁观者和其嗅觉。此外，还要求旁观者识别气味并将其与气体联系起来。某些液体(例如水)不一定能通过气味检测出来。未及时报告流体泄漏可能会导致流体继续释放到大气中。鉴于许多气体(尤其是天然气)的高度易燃性，这增加了此类分配系统中的生命、财产和公共安全风险。

实用新型内容

本实用新型旨在解决的技术问题在于如何更安全、可靠及高效地监测计量系统的异常状况。

根据一些实施例，一种对健康或其他性能问题进行远程监测、检测和报警的流体监测系统提供了检测异常状况的更可靠且更高效的方法，该异常状况包括分配系统和/或仪表组中的意外(天然气)泄漏。示例性但非限制性地说，在仪表组中，振动传感器可用于检测振动，压力传感器可用于检测压力，油状况传感器可用于检测油状况参数。可对所检测的这些和其他健康相关信号之中的任何一个进行监测，以检测异常变化并相应地发出警报。

根据一些实施例，在气体环境中，提供了一种气体仪表组监测系统和一种具有气体仪表组监测系统的气体仪表组。使用振动传感器的气体仪表组监测系统感测气体仪表组或分配系统的相关元件中的振动状况，该状况可能与气体泄漏有关。根据一些实施例，振动监测检测气体成分的变化，例如混合气体比例的变化，例如天然气(甲烷)和氢气的混合比。

根据一些实施例，一种气体仪表组监测系统包括：至少一个振动感测单元，该振动感测单元位于待监测的气体仪表组的位置，以响应于气体仪表组的操作提供至少一个振动信号；一个或多个告警信号单元；以及配置为耦合至该至少一个振动感测单元和该一个或多个告警信号单元之中的每一个的主控制单元。该主控制单元配置为：使用该至少一个振动信号检测该至少一个位置处的振动状况；并且响应于振动状况控制该一个或多个告警信号单元之中的至少一个以提供告警。

该一个或多个告警信号单元可相对于该至少一个振动感测单元位于本地或远程位置。

该至少一个振动信号和相应的振动状况包括气体仪表组上的该至少一个位置附近的气体泄漏的指标之一；以及气体成分的变化。