專利名稱：天然氣無(wú)人值守計(jì)量站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于燃?xì)饪刂萍夹g(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種天然氣無(wú)人值守計(jì)量站。
背景技術(shù)：
天然氣計(jì)量站是用于天然氣計(jì)量及貿(mào)易交接的裝置，在目前以天然氣為主要?dú)庠吹某鞘兄校瑧?yīng)用非常廣泛。其上一般設(shè)置有控制設(shè)備運(yùn)行的閥門、用于計(jì)量的流量計(jì)、管路及相應(yīng)的儀表等。傳統(tǒng)的有人值守計(jì)量站一般設(shè)置有工藝區(qū)、控制室、生活附屬用房等設(shè)施。因此占地面積相對(duì)比較大，建設(shè)周期比較長(zhǎng)，設(shè)備投產(chǎn)后的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用也比較高，帶來(lái)大量人力、物力和資源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種占地面積小、建設(shè)周期短、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低、調(diào)度方便的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是天然氣無(wú)人值守計(jì)量站包括現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件、RTU信號(hào)采集部分、DTU信號(hào)傳輸部分及上位監(jiān)控系統(tǒng)，所述RTU信號(hào)采集部分連接至所述現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件，再將所收集到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)所述DTU信號(hào)傳輸部分上傳至所述上位監(jiān)控系統(tǒng)，上位監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的指令經(jīng)DTU信號(hào)傳輸部分和RTU信號(hào)采集部分作用于現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)方案所述現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件按天然氣流向依次包括燃?xì)廨斎攵蔚膲毫ψ兯推?、溫度變送器、電?dòng)閥門，燃?xì)廨斔投蔚倪^(guò)濾器、流量計(jì)以及燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門、壓力變送器，所述壓力變送器、溫度變送器、電動(dòng)閥門、過(guò)濾器及流量計(jì)均連接至防爆接線箱，所述防爆接線箱連接至所述RTU信號(hào)采集部分。所述燃?xì)廨斔投螢閮蓷l相同的并聯(lián)支路，一路作為當(dāng)前使用通路，另一路作為備用通路。所述燃?xì)廨斎攵蔚碾妱?dòng)閥門與所述過(guò)濾器之間、所述流量計(jì)與所述燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門之間還設(shè)有手動(dòng)閥門。還包括放散通路，所述放散通路的入口設(shè)于所述流量計(jì)與所述手動(dòng)閥門之間，所述放散通路的入口和出口之間依次設(shè)有手動(dòng)球閥和手動(dòng)截止閥。還設(shè)有排污通路，所述排污通路的入口與所述燃?xì)廨斎攵蔚碾妱?dòng)閥門的出口、所述過(guò)濾器的排污出口和所述燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門的入口同時(shí)相接，所述排污通路的入口與出口之間依次設(shè)有手動(dòng)球閥和閥套式排污閥。所述燃?xì)廨斎攵芜€設(shè)有壓力表和溫度計(jì),所述燃?xì)廨敵龆卧O(shè)有壓力表。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于采用了上述設(shè)計(jì)，無(wú)人值守計(jì)量站因?yàn)闆]有人為的實(shí)時(shí)監(jiān)視，從而在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了真正意義的無(wú)人監(jiān)控，從閥門的開啟與關(guān)閉到壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與實(shí)時(shí)上傳，從可燃?xì)怏w的泄露報(bào)警與聯(lián)動(dòng)到調(diào)度對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況的監(jiān)視，無(wú)一例外實(shí)現(xiàn)了從區(qū)域燃?xì)庹{(diào)度中心對(duì)調(diào)壓計(jì)量站的遙測(cè)、遙控、遙調(diào)。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的信號(hào)處理流程圖。圖中1、壓力表；2、壓力變送器；3、溫度變送器；4、溫度計(jì)；5、電動(dòng)閥門；6、手動(dòng)閥門；7、過(guò)濾器；8、流量計(jì)；9、放散閥組；9-1、手動(dòng)球閥；9-2、手動(dòng)截止閥；10、排污閥組；10-1、手動(dòng)球閥；10-2、閥套式排污閥；11、防爆接線箱。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下圖2是本實(shí)用新型的信號(hào)處理框圖，天然氣無(wú)人值守計(jì)量站包括現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件、RTU信號(hào)采集部分、DTU信號(hào)傳輸部分及上位監(jiān)控系統(tǒng)。RTU信號(hào)采集部分連接至現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件，再將所收集到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)DTU信號(hào)傳輸部分上傳至上位監(jiān)控系統(tǒng)，上位監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的指令經(jīng)DTU信號(hào)傳輸部分和RTU信號(hào)采集部分作用于現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件。無(wú)人值守系統(tǒng)裝置取代了傳統(tǒng)意義的儀表自控室，變分散復(fù)雜的檢測(cè)與控制系統(tǒng)為集中合并，并采用紅外入侵探測(cè)器等設(shè)備作為安防保證，通過(guò)RTU完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，通過(guò)數(shù)字硬盤錄像機(jī)完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)拍攝的圖像處理，并通過(guò)各自的調(diào)制解調(diào)器，分別采用有線或者無(wú)線的方式完成數(shù)據(jù)信號(hào)的處理與現(xiàn)場(chǎng)圖像畫面的實(shí)時(shí)上傳以及調(diào)度命令的執(zhí)行等。通過(guò)以下幾個(gè)方面具體實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的目的第一、儀表系統(tǒng)( I)進(jìn)、出站設(shè)置壓力檢測(cè)，進(jìn)站設(shè)置溫度檢測(cè)，設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)顯示及遠(yuǎn)傳監(jiān)測(cè)顯示，并作壓力上下限報(bào)警。(2)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)有二路流量計(jì)，流量計(jì)均帶溫度、壓力修正儀，每路流量計(jì)具備輸出修正后的瞬時(shí)流量與修正后的累積流量輸出，用以系統(tǒng)控制與貿(mào)易結(jié)算。(3)選用SCADA系統(tǒng)RTU作為現(xiàn)場(chǎng)控制站，采集由現(xiàn)場(chǎng)傳送來(lái)的模擬量信號(hào)及脈沖量信號(hào)，進(jìn)行綜合的邏輯運(yùn)算后通過(guò)開關(guān)量輸出模塊控制電動(dòng)閥門開與關(guān)，并在上位工控機(jī)中動(dòng)態(tài)顯示由現(xiàn)場(chǎng)采集的工藝參數(shù)，同時(shí)RTU通過(guò)RS232接口或其他接口方式，通過(guò)有線或者無(wú)線的通訊方式向上級(jí)調(diào)度中心出書相應(yīng)的流量和壓力數(shù)據(jù)。(4)電動(dòng)閥門的操作同時(shí)具備遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程操作器手動(dòng)控制和現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)閥門電動(dòng)及手動(dòng)控制的操作條件。第二、監(jiān)控系統(tǒng)本站監(jiān)控裝置為無(wú)人值守SCADA系統(tǒng)。根據(jù)工藝要求，主要監(jiān)控內(nèi)容為進(jìn)出站天然氣的壓力、溫度、流量，可燃?xì)怏w泄漏檢測(cè)報(bào)警，電動(dòng)閥門開關(guān)狀態(tài)，外部人員進(jìn)入自動(dòng)偵測(cè)報(bào)警，市備電切換信號(hào)報(bào)警，上述監(jiān)控內(nèi)容均可通過(guò)DDN專線遠(yuǎn)傳到上級(jí)調(diào)度管理中心，同時(shí)采用GPRS無(wú)線方式做為數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫溆猛ǖ溃还に噮^(qū)攝像監(jiān)視，可采用數(shù)據(jù)局ADSL網(wǎng)絡(luò)方式遠(yuǎn)傳到上級(jí)調(diào)度管理中心。[0026]第三、電源與供電系統(tǒng)由于本站用電均在無(wú)人監(jiān)視的情況下，所以根據(jù)安全生產(chǎn)、可靠運(yùn)行的需要，采用低壓0.4kV的市電為主供電源，EPS(1.5h)為備用電源的供電模式，兩路電源相互切換時(shí)對(duì)控制系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使調(diào)度人員及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)用電情況。供電接地為TN — S系統(tǒng)，聯(lián)合接地電阻小于I歐姆?？紤]雷電災(zāi)害，故分別在控制系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)和電源進(jìn)線處安裝避雷器，并使系統(tǒng)可靠接地，使其有效的防止雷電波的侵入。圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件按天然氣流向大致分成三段燃?xì)廨斎攵?、燃?xì)廨斔投魏腿細(xì)廨敵龆?。燃?xì)廨斎攵伟▔毫ψ兯推?、溫度變送器3和電動(dòng)閥門5，為了對(duì)壓力和溫度變量進(jìn)行顯示，還設(shè)有壓力表I和溫度計(jì)4。燃?xì)廨斔投伟ㄟ^(guò)濾器7、流量計(jì)8，鑒于對(duì)設(shè)備冗余度和應(yīng)變能力的考慮，將燃?xì)廨斔投卧O(shè)定為兩條相同的并聯(lián)支路，一路作為當(dāng)前使用通路，另一路作為備用通路。燃?xì)廨敵龆伟妱?dòng)閥門5和壓力變送器2，為了對(duì)燃?xì)廨敵龆蔚膲毫M(jìn)行顯示，還設(shè)有壓力表I。為了實(shí)現(xiàn)不同通路的選擇，在燃?xì)廨斎攵蔚碾妱?dòng)閥門5與過(guò)濾器7之間、流量計(jì)8與燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門5之間還設(shè)有手動(dòng)閥門6。可以根據(jù)需要分組開閉手動(dòng)閥門6，實(shí)現(xiàn)不同通路的通斷。以上所提及的壓力變送器2、溫度變送器3、電動(dòng)閥門5、過(guò)濾器7及流量計(jì)8均連接至防爆接線箱11，該防爆接線箱11連接至RTU信號(hào)采集部分。本無(wú)人值守計(jì)量站還包括放散通路。放散通路的入口設(shè)于流量計(jì)8與手動(dòng)閥門6之間，放散通路上設(shè)有放散閥組9，即在入口和出口之間依次設(shè)有手動(dòng)球閥9-1和手動(dòng)截止閥 9-2。本無(wú)人值守計(jì)量站還設(shè)有排污通路。排污通路的入口與燃?xì)廨斎攵蔚碾妱?dòng)閥門5的出口、過(guò)濾器7的排污出口和燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門5的入口同時(shí)相接，排污通路上設(shè)有排污閥組，即在入口與出口之間依次設(shè)有手動(dòng)球閥10-1和閥套式排污閥10-2。以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。除天然氣計(jì)量站外，其它液化石 油氣、LNG計(jì)量站等場(chǎng)合均可應(yīng)用此實(shí)用新型的方案。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于包括現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件、RTU信號(hào)采集部分、DTU信號(hào)傳輸部分及上位監(jiān)控系統(tǒng)，所述RTU信號(hào)采集部分連接至所述現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件，再將所收集到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)所述DTU信號(hào)傳輸部分上傳至所述上位監(jiān)控系統(tǒng)，上位監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的指令經(jīng)DTU信號(hào)傳輸部分和RTU信號(hào)采集部分作用于現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件。
2.按照權(quán)利要求I所述的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于所述現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件按 天然氣流向依次包括燃?xì)廨斎攵蔚膲毫ψ兯推?、溫度變送器、電?dòng)閥門，燃?xì)廨斔投蔚倪^(guò)濾器、流量計(jì)以及燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門、壓力變送器，所述壓力變送器、溫度變送器、電動(dòng)閥門、過(guò)濾器及流量計(jì)均連接至防爆接線箱，所述防爆接線箱連接至所述RTU信號(hào)采集部分。
3.按照權(quán)利要求2所述的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于所述燃?xì)廨斔投螢閮蓷l相同的并聯(lián)支路，一路作為當(dāng)前使用通路，另一路作為備用通路。
4.按照權(quán)利要求3所述的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于所述燃?xì)廨斎攵蔚碾妱?dòng)閥門與所述過(guò)濾器之間、所述流量計(jì)與所述燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門之間還設(shè)有手動(dòng)閥門。
5.按照權(quán)利要求4所述的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于還包括放散通路，所述放散通路的入口設(shè)于所述流量計(jì)與所述手動(dòng)閥門之間，所述放散通路的入口和出口之間依次設(shè)有手動(dòng)球閥和手動(dòng)截止閥。
6.按照權(quán)利要求4所述的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于還設(shè)有排污通路，所述排污通路的入口與所述燃?xì)廨斎攵蔚碾妱?dòng)閥門的出口、所述過(guò)濾器的排污出口和所述燃?xì)廨敵龆蔚碾妱?dòng)閥門的入口同時(shí)相接，所述排污通路的入口與出口之間依次設(shè)有手動(dòng)球閥和閥套式排污閥。
7.按照權(quán)利要求2所述的天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，其特征在于所述燃?xì)廨斎攵芜€設(shè)有壓力表和溫度計(jì),所述燃?xì)廨敵龆卧O(shè)有壓力表。
專利摘要本實(shí)用新型屬于燃?xì)饪刂萍夹g(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種天然氣無(wú)人值守計(jì)量站，包括現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件、RTU信號(hào)采集部分、DTU信號(hào)傳輸部分及上位監(jiān)控系統(tǒng)，所述RTU信號(hào)采集部分連接至所述現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件，再將所收集到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)所述DTU信號(hào)傳輸部分上傳至所述上位監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)上位監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的指令經(jīng)DTU信號(hào)傳輸部分和RTU信號(hào)采集部分作用于現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件。本無(wú)人值守計(jì)量站因?yàn)闆]有人為的實(shí)時(shí)監(jiān)視，從而在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了真正意義的無(wú)人監(jiān)控，從閥門的開啟與關(guān)閉到壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與實(shí)時(shí)上傳，從可燃?xì)怏w的泄露報(bào)警與聯(lián)動(dòng)到調(diào)度對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況的監(jiān)視，無(wú)一例外實(shí)現(xiàn)了從區(qū)域燃?xì)庹{(diào)度中心對(duì)調(diào)壓計(jì)量站的遙測(cè)、遙控、遙調(diào)。
文檔編號(hào)F17D3/18GK202381996SQ20112053741
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月18日
發(fā)明者安艷霞 申請(qǐng)人:諾威爾(天津)能源裝備股份有限公司