用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置及方法 |
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| 申请号 | CN202410398197.2 | 申请日 | 2024-04-03 | 公开(公告)号 | CN117989452A | 公开(公告)日 | 2024-05-07 |
| 申请人 | 西安黑石智能科技有限公司; | 发明人 | 李超; 毛东; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及管道检测技术领域，且公开了用于危险化学品气体管道 泄漏 用气体检测装置及方法，该装置用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置，包括管道，所述管道的外侧套设有一对环板，所述环板的顶部设有用于驱动其沿管道表面运动的驱动组件，所述管道的下方设有用于 支撑 管道的支撑组件。本发明可实现对输送氢气管道的泄露情况进行全面检测，且可对检测出的泄漏区域进行缩短，使得能便于后续工作人员的维修，可在检测的过程中能对气囊与管道之间的 接触 面进行防漏气检测，且可提升气囊与管道之间的密闭性，使得在后续的检测过程中不会由于气囊与管道接触不严密影响结果，保证结果的准确性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置，包括管道（1），其特征在于：所述管道（1）的外侧套设有一对环板（2），所述环板（2）的顶部设有用于驱动其沿管道表面运动的驱动组件，所述管道（1）的下方设有用于支撑管道（1）的支撑组件，所述环板（2）的内侧固定安装有气囊（3），所述环板（2）的外侧固定安装有气泵（4），所述气泵（4）的输出端与气囊（3）连通，两个所述环板（2）之间通过伸缩管（5）连接，其中一个所述环板（2）的顶部设有气压表（6），所述气压表（6）的检测端延伸至环板（2）的内部且位于一对气囊（3）之间； |
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| 说明书全文 | 用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置及方法技术领域[0001] 本发明属于管道检测技术领域，特别涉及一种用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置及方法。 背景技术[0002] 加氢站是给燃料电池汽车提供氢气的燃气站，作为给燃料电池汽车提供氢气的基础设施，加氢站的数量也在不断增长，各种示范活动在全世界各地火热展开，这些加氢站的建设及示范运行活动为今后积累了大量的数据和经验。 [0003] 加氢站内部要定期对输送氢气的管道进行泄漏情况检测，需要用到检测装置，现有的检测装置在使用时，只能检测出泄漏的大致区域，但不能缩小区域范围，导致后续工作人员修复管道时，仍需要耗费大量时间找寻泄漏点，不便于进行修复。 发明内容[0004] 针对上述问题，本发明提供了一种用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置，包括管道，所述管道的外侧套设有一对环板，所述环板的顶部设有用于驱动其沿管道表面运动的驱动组件，所述管道的下方设有用于支撑管道的支撑组件，所述环板的内侧固定安装有气囊，所述环板的外侧固定安装有气泵，所述气泵的输出端与气囊连通，两个所述环板之间通过伸缩管连接，其中一个所述环板的顶部设有气压表，所述气压表的检测端延伸至环板的内部且位于一对气囊之间。 [0006] 进一步的，所述驱动组件包括支撑架，所述支撑架位于管道的外部，所述支撑架的顶部开设有滑道，所述滑道形状与管道匹配，所述滑道内滑动安装有移动架，所述移动架的底部与环板固定连接，所述移动架的内部转动安装有转柱，所述转柱的顶部固定安装有齿轮，所述支撑架的顶部设有与齿轮啮合的齿牙，所述环板的顶端中部固定安装有电机，所述电机的输出轴与转柱的底端中部固定连接。 [0007] 进一步的，所述支撑组件包括等距设置在支撑架内部下方的支撑板，所述支撑板位于管道的下方，所述支撑板的两端滑动安装在支撑架内侧，所述支撑板的底部固定安装有气缸，所述气缸的底端与支撑架固定连接，所述支撑板的外侧设有信号接收器，所述环板的外侧设有与信号接收器配合的信号发射器。 [0008] 进一步的，所述环板远离伸缩管的一侧等距环绕固定安装有连接架，所述连接架的内侧固定安装有电动推杆，多个相邻的所述电动推杆的伸缩端共同固定安装有第一挤板，所述第一挤板滑动设置在环板的内部，所述环板的内部且位于气囊靠近伸缩管的一侧固定安装有第二挤板，所述第二挤板与气囊贴合，所述第一挤板的内部设有腔体，所述第一挤板的内壁靠近气囊的一侧等距环绕开设有斜孔，所述环板上设有用于向腔体内注入泡沫水的注入组件。 [0009] 进一步的，所述注入组件包括滑块，所述环板的内侧等距环绕设有滑槽，所述滑块滑动设置在滑槽内，所述第一挤板的外侧与环板的内侧之间存在间隙，所述滑块与第一挤板固定连接，所述环板的底部固定安装有存储箱，所述存储箱的前侧设有加液口，所述加液口内螺纹连接有柱塞，所述存储箱内存储有泡沫水，所述环板的内部下方开设有空腔，所述空腔靠近伸缩管的一侧通过第二管道与存储箱连通，所述空腔靠近伸缩管的一侧通过第一管道与第一挤板内部的腔体连通，所述第一管道为软管，所述空腔的内部设有用于抽取存储箱内的泡沫水并将泡沫水注入到腔体内的推动组件，所述第二管道及斜孔的内部均设有单向阀。 [0011] 进一步的，所述气囊的形状设置为环形，所述气囊的材质为橡胶。 [0012] 进一步的，所述第一挤板及第二挤板的内侧不与管道外侧接触。 [0013] 一种使用如所述的用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置进行检测的方法，包括如下步骤：S1、使用时，通过驱动组件驱动其中一个环板沿着管道的表面运动，使得伸缩管展开，伸缩管展开后，启动气泵使其将气囊充气，气囊充气后与管道表面抵触，使得环板、气囊、伸缩管及管道之间形成一个封闭区域； [0014] S2、此时若管道表面存在泄漏情况，泄漏的氢气进入到封闭区域内，使得内部的气压发生变化，此时可查看气压表，观看其是否发生变化，若气压表的读数持续上升，说明该封闭区域对应的管道的部分存在泄漏，此时可通过气泵将气囊内的空气抽走使其变瘪离开管道； [0015] S3、可通过驱动组件驱动其中一个环板向靠近另一个环板的方向运动，运动一段距离后，停止其运动，随后同上再次将气囊充气使其膨胀与管道抵触，再次形成封闭区域，若此时的气压表读数持续上升，说明该区域仍存在泄漏，若此时气压表不变化，说明环板及气囊已经越过泄漏区域，此时可同上原理，将环板及气囊回调，直至气压表读数上升，此时可停止该环板的移动，驱动另一个环板靠近停止运动的环板运动，使得两个环板之间的区域不断的缩小，当气压表读数不变时，同上说明该环板越过泄漏处，可将其回调直至气压表读数上升，最终能将管道泄漏的区域缩小至小范围内，使得便于后续的维修，后续可驱动两个环板沿着管道表面运动，通过上述同样的操作可对管道的整体进行泄漏检测。 [0016] 本发明的技术效果和优点：1、本发明可实现对输送氢气管道的泄露情况进行全面检测，且可对检测出的泄漏区域进行缩短，使得能便于后续工作人员的维修； [0017] 2、本发明可在检测的过程中能对气囊与管道之间的接触面进行防漏气检测，且可提升气囊与管道之间的密闭性，使得在后续的检测过程中不会由于气囊与管道接触不严密影响结果，保证结果的准确性。附图说明 [0018] 图1示出了本发明实施例的用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置的结构示意图一； [0019] 图2示出了本发明实施例的部分结构的结构示意图一； [0020] 图3示出了本发明实施例的图2中A处放大结构示意图； [0021] 图4示出了本发明实施例的部分结构的结构示意图二； [0022] 图5示出了本发明实施例的第一挤板的结构示意图； [0023] 图6示出了本发明实施例的部分结构的剖视结构示意图； [0024] 图7示出了本发明实施例的图6中B处放大结构示意图； [0025] 图8示出了本发明实施例的用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置的结构示意图二； [0026] 图中：1、管道；2、环板；3、气囊；4、气泵；5、伸缩管；6、气压表；7、支撑架；8、移动架；9、转柱；10、齿轮；11、齿牙；12、电机；13、支撑板；14、气缸；15、信号接收器；16、连接架；17、第一挤板；18、斜孔；19、滑块；20、存储箱；21、空腔；22、第一管道；23、第二管道；24、活塞； 25、横杆；26、第二挤板；27、电动推杆。 具体实施方式[0027] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。 [0028] 本发明提供了一种用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置，如图1至图8所示，包括管道1，管道1的外侧套设有一对环板2，管道1用于输送氢气，环板2的顶部设有用于驱动其沿管道表面运动的驱动组件，管道1的下方设有用于支撑管道1的支撑组件，环板2的内侧固定安装有气囊3，环板2的外侧固定安装有气泵4，气泵4的输出端与气囊3连通，两个环板2之间通过伸缩管5连接，其中一个环板2的顶部设有气压表6，气压表6的检测端延伸至环板2的内部且位于一对气囊3之间。 [0029] 使用时，通过驱动组件驱动其中一个环板2沿着管道1的表面运动，使得伸缩管5展开，伸缩管5展开后，启动气泵4使其将气囊3充气，气囊3充气后与管道1表面抵触，使得环板2、气囊3、伸缩管5及管道1之间形成一个封闭区域，此时若管道1表面存在泄漏情况，泄漏的氢气进入到封闭区域内，使得内部的气压发生变化，此时可查看气压表6，观看其是否发生变化，若气压表6的读数持续上升，说明该封闭区域对应的管道1的部分存在泄漏，此时可通过气泵4将气囊3内的空气抽走使其变瘪离开管道1，可通过驱动组件驱动其中一个环板2向靠近另一个环板2的方向运动，运动一段距离后，停止其运动，随后同上再次将气囊3充气使其膨胀与管道1抵触，再次形成封闭区域，若此时的气压表6读数持续上升，说明该区域仍存在泄漏，若此时气压表6不变化，说明环板2及气囊3已经越过泄漏区域，此时可同上原理，将环板2及气囊3回调，直至气压表6读数上升，此时可停止该环板2的移动，驱动另一个环板2靠近停止运动的环板2运动，使得两个环板2之间的区域不断的缩小，当气压表6读数不变时，同上说明该环板2越过泄漏处，可将其回调直至气压表6读数上升，最终能将管道1泄漏的区域缩小至小范围内，使得便于后续的维修，后续可驱动两个环板2沿着管道1表面运动，通过上述同样的操作可对管道1的整体进行泄漏检测。 [0030] 如图1和图2所示，驱动组件包括支撑架7，支撑架7位于管道1的外部，支撑架7的顶部开设有滑道，滑道形状与管道1匹配，滑道内滑动安装有移动架8，移动架8的底部与环板2固定连接，移动架8的内部转动安装有转柱9，转柱9的顶部固定安装有齿轮10，支撑架7的顶部设有与齿轮10啮合的齿牙11，环板2的顶端中部固定安装有电机12，电机12的输出轴与转柱9的底端中部固定连接。 [0031] 启动电机12使其输出轴带着转柱9及齿轮10正转，使得配合齿牙11驱动移动架8、环板2沿着滑道移动，使得环板2沿着管道1表面运动，反之启动电机12使其输出轴反转，可实现环板2位置的回调。 [0032] 如图1所示，支撑组件包括等距设置在支撑架7内部下方的支撑板13，支撑板13位于管道1的下方，支撑板13的两端滑动安装在支撑架7内侧，支撑板13的底部固定安装有气缸14，气缸14的底端与支撑架7固定连接，支撑板13的外侧设有信号接收器15，环板2的外侧设有与信号接收器15配合的信号发射器。 [0033] 使用时，当环板2运动时，信号发射器随之运动，信号发射器运动至信号接收器15接收信号的范围后，此时环板2未与支撑板13接触，此时信号接收器15接收信号控制气缸14气缸杆缩短使得对应的支撑板13下降离开管道1，使得环板2能正常沿着管道1运动，当环板2及信号发射器离开信号接收器15的范围后，信号接收器15控制气缸14复位，使得支撑板13复位对管道1支撑。 [0034] 如图1、图2、图4、图5、图6、图7所示，环板2远离伸缩管5的一侧等距环绕固定安装有连接架16，连接架16的内侧固定安装有电动推杆27，多个相邻的电动推杆27的伸缩端共同固定安装有第一挤板17，第一挤板17滑动设置在环板2的内部，环板2的内部且位于气囊3靠近伸缩管5的一侧固定安装有第二挤板26，第二挤板26与气囊3贴合，第一挤板17的内部设有腔体，第一挤板17的内壁靠近气囊3的一侧等距环绕开设有斜孔18，环板2上设有用于向腔体内注入泡沫水的注入组件。 [0035] 当气囊3膨胀至与管道1外侧抵触后，启动电动推杆27使其伸长带着第一挤板17向靠近气囊3的方向运动，使得配合注入组件将泡沫水注入至腔体内，使得注满腔体通过斜孔18喷出至气囊3与管道1接触面上，随后第一挤板17与气囊3抵触，配合第二挤板26对气囊3挤压，使其能与管道1接触更加紧密，随后停止电动推杆27的运动，随后观察气囊3、管道1、泡沫水接触的位置是否出现气泡，若出现气泡，则说明气囊3与管道1接触不严密，此时可继续启动电动推杆27使其带着第一挤板17运动，使得继续挤压气囊3，挤压的过程中持续喷出泡沫水至气囊3与管道1结合处，直至不出现气泡，此时说明气囊3与管道1表面严密结合，使得在后续的检测过程中不会由于气囊3与管道1接触不严密影响结果，保证结果的准确性。 [0036] 如图7所示，注入组件包括滑块19，环板2的内侧等距环绕设有滑槽，滑块19滑动设置在滑槽内，第一挤板17的外侧与环板2的内侧之间存在间隙，滑块19与第一挤板17固定连接，环板2的底部固定安装有存储箱20，存储箱20的前侧设有加液口，加液口内螺纹连接有柱塞，存储箱20内存储有泡沫水，环板2的内部下方开设有空腔21，空腔21靠近伸缩管5的一侧通过第二管道23与存储箱20连通，空腔21靠近伸缩管5的一侧通过第一管道22与第一挤板17内部的腔体连通，第一管道22为软管，空腔21的内部设有用于抽取存储箱20内的泡沫水并将泡沫水注入到腔体内的推动组件，第二管道23及斜孔18的内部均设有单向阀。 [0037] 第一挤板17向靠近气囊3的方向运动时，此时配合推动组件将空腔21内的泡沫水向外挤，此时位于第二管道23内的单向阀关闭，泡沫水通过第一管道22进入到腔体内，随后顶开斜孔18内的单向阀喷出至气囊3与管道1接触处。 [0038] 如图7所示，推动组件包括活塞24，活塞24设置在空腔21内，活塞24靠近下方滑块19的一侧通过横杆25与滑块19固定连接。 [0039] 当第一挤板17向靠近气囊3的方向运动时带着滑块19、横杆25、活塞24随之运动，此时将空腔21内的泡沫水向外挤，此时位于第二管道23内的单向阀关闭，泡沫水通过第一管道22进入到腔体内，随后顶开斜孔18内的单向阀喷出至气囊3与管道1接触处，当第一挤板17向远离气囊3的方向复位时，活塞24随之运动，使得向空腔21内抽入泡沫水，此时位于第二管道23内的单向阀开启，位于斜孔18内的单向阀闭合，存储箱20内的泡沫水通过第二管道23进入到空腔21内实现补充。 [0040] 如图7所示，气囊3的形状设置为环形，气囊3的材质为橡胶。 [0041] 使得气囊3能与管道1外侧更好的抵触。 [0042] 如图7所示，第一挤板17及第二挤板26的内侧不与管道1外侧接触。 [0043] 使得第一挤板17及第二挤板26能沿着管道1顺利的运动。 [0044] 一种使用如上所述的用于危险化学品气体管道泄漏用气体检测装置进行检测的方法，包括如下步骤：S1、使用时，通过驱动组件驱动其中一个环板2沿着管道1的表面运动，使得伸缩管5展开，伸缩管5展开后，启动气泵4使其将气囊3充气，气囊3充气后与管道1表面抵触，使得环板2、气囊3、伸缩管5及管道1之间形成一个封闭区域； [0045] S2、此时若管道1表面存在泄漏情况，泄漏的氢气进入到封闭区域内，使得内部的气压发生变化，此时可查看气压表6，观看其是否发生变化，若气压表6的读数持续上升，说明该封闭区域对应的管道1的部分存在泄漏，此时可通过气泵4将气囊3内的空气抽走使其变瘪离开管道1； [0046] S3、可通过驱动组件驱动其中一个环板2向靠近另一个环板2的方向运动，运动一段距离后，停止其运动，随后同上再次将气囊3充气使其膨胀与管道1抵触，再次形成封闭区域，若此时的气压表6读数持续上升，说明该区域仍存在泄漏，若此时气压表6不变化，说明环板2及气囊3已经越过泄漏区域，此时可同上原理，将环板2及气囊3回调，直至气压表6读数上升，此时可停止该环板2的移动，驱动另一个环板2靠近停止运动的环板2运动，使得两个环板2之间的区域不断的缩小，当气压表6读数不变时，同上说明该环板2越过泄漏处，可将其回调直至气压表6读数上升，最终能将管道1泄漏的区域缩小至小范围内，使得便于后续的维修，后续可驱动两个环板2沿着管道1表面运动，通过上述同样的操作可对管道1的整体进行泄漏检测。 [0047] 工作原理：启动其中一个电机12使其输出轴带着转柱9及齿轮10正转，使得配合齿牙11驱动移动架8、环板2沿着滑道移动，使得环板2沿着管道1表面运动，使得伸缩管5展开，伸缩管5展开后，启动气泵4使其将气囊3充气，气囊3充气后与管道1表面抵触，使得环板2、气囊3、伸缩管5及管道1之间形成一个封闭区域，此时若管道1表面存在泄漏情况，泄漏的氢气进入到封闭区域内，使得内部的气压发生变化，此时可查看气压表6，观看其是否发生变化，若气压表6的读数持续上升，说明该封闭区域对应的管道1的部分存在泄漏，此时可通过气泵4将气囊3内的空气抽走使其变瘪离开管道1，同上原理启动一个电机12使其输出轴转动，使得其中一个环板2向靠近另一个环板2的方向运动，运动一段距离后，停止其运动，随后同上再次将气囊3充气使其膨胀与管道1抵触，再次形成封闭区域，若此时的气压表6读数持续上升，说明该区域仍存在泄漏，若此时气压表6不变化，说明环板2及气囊3已经越过泄漏区域，此时启动电机12使其输出轴反转，反之实现将环板2及气囊3位置的回调，回调后再次将气囊3充气，直至气压表6读数上升，此时可停止该环板2的移动，驱动另一个环板2靠近停止运动的环板2运动，使得两个环板2之间的区域不断的缩小，重复上述操作，当气压表6读数不变时，同上说明该环板2越过泄漏处，可将其回调直至气压表6读数上升，最终能将管道1泄漏的区域缩小至小范围内，使得便于后续的维修，后续可驱动两个环板2沿着管道1表面运动，通过上述同样的操作可对管道1的整体进行泄漏检测；当气囊3膨胀至与管道1外侧抵触后，启动电动推杆27使其伸长带着第一挤板17向靠近气囊3的方向运动，第一挤板17向靠近气囊3的方向运动时，带着滑块19、横杆25、活塞24随之运动，此时将空腔21内的泡沫水向外挤，此时位于第二管道23内的单向阀关闭，泡沫水通过第一管道22进入到腔体内，随后顶开斜孔18内的单向阀喷出至气囊3与管道1接触处，随后第一挤板17与气囊3抵触，配合第二挤板26对气囊3挤压，使其能与管道1接触更加紧密，随后停止电动推杆27的运动，随后观察气囊3、管道1、泡沫水接触的位置是否出现气泡，若出现气泡，则说明气囊3与管道1接触不严密，此时可继续启动电动推杆27使其带着第一挤板17运动，使得继续挤压气囊3，挤压的过程中持续喷出泡沫水至气囊3与管道1结合处，直至不出现气泡，此时说明气囊3与管道1表面严密结合，使得在后续的检测过程中不会由于气囊3与管道1接触不严密影响结果，保证结果的准确性，可启动电动推杆27使其缩短，带着第一挤板17向远离气囊3的方向运动复位，当第一挤板17向远离气囊3的方向复位时，活塞24随之运动，使得向空腔21内抽入泡沫水，此时位于第二管道23内的单向阀开启，位于斜孔18内的单向阀闭合，存储箱20内的泡沫水通过第二管道23进入到空腔21内实现补充；当环板2运动时，信号发射器随之运动，信号发射器运动至信号接收器15接收信号的范围后，此时环板2未与支撑板13接触，此时信号接收器15接收信号控制气缸14气缸杆缩短使得对应的支撑板13下降离开管道1，使得环板2能正常沿着管道1运动，当环板2及信号发射器离开信号接收器15的范围后，信号接收器15控制气缸14复位，使得支撑板13复位对管道1支撑。 [0048] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。 |
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