本(ben)發明涉及硫(liu)酸管道(dao)滲漏(lou)監測(ce)領域，尤(you)其涉及基于無(wu)線傳(chuan)輸遠距離(li)檢(jian)測(ce)濃硫(liu)酸管道(dao)泄漏(lou)的(de)裝置(zhi)及方法。

背景技術：

1、濃(nong)(nong)(nong)硫酸是一種(zhong)極(ji)其危險的(de)化工介質。濃(nong)(nong)(nong)硫酸輸送管(guan)道一旦(dan)發生滲漏便有(you)可能造成嚴重的(de)后果。對(dui)于濃(nong)(nong)(nong)硫酸管(guan)道滲漏的(de)監測(ce)，目前市場(chang)上只有(you)美國(guo)泰科熱控公司的(de)產品tt7000感應(ying)線(xian)纜(lan)，可以專門用于濃(nong)(nong)(nong)硫酸的(de)泄漏監測(ce)，但是其單段長(chang)度最長(chang)僅300米，且價格昂(ang)貴，每米超過1000元。

2、中國發(fa)明專(zhuan)利公(gong)開號cn102003624a公(gong)開了長(chang)距離濃(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)管道滲(shen)(shen)(shen)漏(lou)(lou)監(jian)測(ce)方法，包括用電(dian)(dian)纜及電(dian)(dian)纜故(gu)障監(jian)測(ce)儀(yi)監(jian)測(ce)濃(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)管道的(de)滲(shen)(shen)(shen)漏(lou)(lou)狀態和滲(shen)(shen)(shen)漏(lou)(lou)位置(zhi)(zhi)，其(qi)特征在于所述(shu)電(dian)(dian)纜為聚醚(mi)醚(mi)酮peek材料制作成外包皮的(de)感(gan)(gan)酸(suan)(suan)電(dian)(dian)纜，它適應水、堿或其(qi)混合物及多(duo)種(zhong)介質，僅對(dui)濃(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)敏感(gan)(gan)，感(gan)(gan)酸(suan)(suan)電(dian)(dian)纜沿濃(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)管道全程在管道底部平(ping)行鋪設(she)，感(gan)(gan)酸(suan)(suan)電(dian)(dian)纜一端連(lian)接在電(dian)(dian)纜故(gu)障監(jian)測(ce)儀(yi)上，對(dui)濃(nong)硫(liu)酸(suan)(suan)泄(xie)漏(lou)(lou)實(shi)時監(jian)測(ce)，管道一旦發(fa)生泄(xie)漏(lou)(lou)或滲(shen)(shen)(shen)漏(lou)(lou)，電(dian)(dian)纜故(gu)障監(jian)測(ce)儀(yi)會自(zi)動報警，并(bing)給出(chu)泄(xie)漏(lou)(lou)點的(de)位置(zhi)(zhi)。

3、中國發(fa)(fa)明專利(li)公開號cn112228783a公開了一種濃硫(liu)酸泄漏監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)方(fang)法(fa)及(ji)系(xi)統(tong)。其中，所(suo)述(shu)(shu)(shu)濃硫(liu)酸泄漏監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)系(xi)統(tong)包括：采集(ji)盒(he)(he)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)采集(ji)盒(he)(he)設于(yu)待(dai)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)管(guan)(guan)道的連接(jie)處，所(suo)述(shu)(shu)(shu)采集(ji)盒(he)(he)包括盒(he)(he)體(ti)(ti)和蓋板，所(suo)述(shu)(shu)(shu)蓋板與所(suo)述(shu)(shu)(shu)盒(he)(he)體(ti)(ti)可(ke)拆(chai)卸連接(jie)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)蓋板與所(suo)述(shu)(shu)(shu)盒(he)(he)體(ti)(ti)圍(wei)合形成容(rong)置(zhi)腔，所(suo)述(shu)(shu)(shu)容(rong)置(zhi)腔內設有溫度監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)裝置(zhi)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)溫度監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)裝置(zhi)用于(yu)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)所(suo)述(shu)(shu)(shu)待(dai)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)管(guan)(guan)道是否發(fa)(fa)生液體(ti)(ti)泄漏；供水(shui)(shui)管(guan)(guan)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)供水(shui)(shui)管(guan)(guan)與所(suo)述(shu)(shu)(shu)采集(ji)盒(he)(he)固定連接(jie)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)水(shui)(shui)管(guan)(guan)用于(yu)向所(suo)述(shu)(shu)(shu)容(rong)置(zhi)腔輸水(shui)(shui)。該專利(li)只能(neng)檢測(ce)(ce)(ce)采集(ji)盒(he)(he)所(suo)在節點的泄漏，無法(fa)做到全(quan)段監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)。

技術實現思路

1、本發明要解(jie)決的(de)技術問題是現有的(de)濃(nong)硫酸管(guan)道(dao)泄漏無(wu)法(fa)(fa)全(quan)段監測(ce)，為此(ci)提(ti)供(gong)基于無(wu)線傳輸遠距離檢測(ce)濃(nong)硫酸管(guan)道(dao)泄漏的(de)裝置及其(qi)使(shi)用方法(fa)(fa)。

2、本發(fa)明(ming)的(de)(de)(de)技術方(fang)案(an)是：基(ji)于無(wu)線(xian)(xian)傳輸遠距離檢測濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道泄漏的(de)(de)(de)方(fang)法，包(bao)括以下(xia)步驟：將濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道分(fen)(fen)成若(ruo)干(gan)區(qu)間(jian)，每(mei)個(ge)區(qu)間(jian)在濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道的(de)(de)(de)頂(ding)部和(he)底(di)部分(fen)(fen)別(bie)(bie)敷設兩段(duan)(duan)絕(jue)(jue)緣材(cai)質的(de)(de)(de)柔性(xing)網，每(mei)段(duan)(duan)柔性(xing)網的(de)(de)(de)網格上設有(you)若(ruo)干(gan)鎖(suo)扣，每(mei)段(duan)(duan)柔性(xing)網的(de)(de)(de)若(ruo)干(gan)鎖(suo)扣系(xi)有(you)在柔性(xing)網表面(mian)呈s型分(fen)(fen)布的(de)(de)(de)鋅絲，所(suo)述(shu)鋅絲沿濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道軸向延伸，兩段(duan)(duan)柔性(xing)網的(de)(de)(de)兩端分(fen)(fen)別(bie)(bie)通過伸縮式連接件連接；在兩根鋅絲之間(jian)形成電(dian)(dian)氣(qi)回路(lu)，每(mei)個(ge)電(dian)(dian)氣(qi)回路(lu)加(jia)裝(zhuang)一套供(gong)電(dian)(dian)裝(zhuang)置(zhi)、信(xin)號處(chu)理(li)(li)單元(yuan)和(he)無(wu)線(xian)(xian)發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)，所(suo)述(shu)供(gong)電(dian)(dian)裝(zhuang)置(zhi)給(gei)信(xin)號處(chu)理(li)(li)單元(yuan)和(he)無(wu)線(xian)(xian)發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)供(gong)電(dian)(dian)，所(suo)述(shu)信(xin)號處(chu)理(li)(li)單元(yuan)將電(dian)(dian)氣(qi)回路(lu)的(de)(de)(de)信(xin)號處(chu)理(li)(li)后由無(wu)線(xian)(xian)發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)發(fa)送(song)給(gei)監(jian)測平(ping)臺(tai)；當濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道某段(duan)(duan)存在緩(huan)慢滲(shen)漏后，濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)溶解(jie)鋅絲的(de)(de)(de)易腐(fu)蝕絕(jue)(jue)緣層(ceng)后與鋅絲快速(su)發(fa)生反應，造成電(dian)(dian)氣(qi)回路(lu)斷開，監(jian)測平(ping)臺(tai)得(de)到信(xin)號后確定是哪個(ge)區(qu)間(jian)發(fa)生泄漏。

3、上(shang)(shang)述方案中所述伸縮式連(lian)接件包括套接的上(shang)(shang)管(guan)(guan)道(dao)(dao)和下管(guan)(guan)道(dao)(dao)，所述上(shang)(shang)管(guan)(guan)道(dao)(dao)與下管(guan)(guan)道(dao)(dao)螺紋(wen)配合。

4、上(shang)述方案(an)中所述供(gong)電(dian)裝置是太陽能供(gong)電(dian)裝置。

5、上述(shu)(shu)方案中所述(shu)(shu)無線發(fa)射(she)(she)裝置是5g無線發(fa)射(she)(she)裝置。

6、上述方案中所述信號處(chu)理單元將模擬信號轉換為數字(zi)信號。

7、上述方案的改進(jin)是(shi)所(suo)述鋅絲外包裹有易腐蝕絕緣層。

8、上述(shu)方案(an)中(zhong)所述(shu)易腐蝕絕緣層是玻璃纖維或聚酰亞胺。

9、基于無線(xian)傳(chuan)輸遠距離檢(jian)測濃硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)泄漏的裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)，包括：濃硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)；兩(liang)(liang)段柔(rou)性(xing)(xing)網，兩(liang)(liang)段柔(rou)性(xing)(xing)網分(fen)別(bie)沿濃硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)的軸向敷設(she)在頂部和(he)底部；若干鎖扣(kou)，若干所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)鎖扣(kou)均勻設(she)在柔(rou)性(xing)(xing)網的網格上(shang)；鋅絲，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)鋅絲呈(cheng)s型分(fen)布在柔(rou)性(xing)(xing)網的表面且與(yu)鎖扣(kou)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)；伸(shen)縮式連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)件，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)伸(shen)縮式連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)件將兩(liang)(liang)段柔(rou)性(xing)(xing)網的兩(liang)(liang)端(duan)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)在一起，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)伸(shen)縮式連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)件包括套接(jie)(jie)的上(shang)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)下(xia)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)上(shang)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)與(yu)下(xia)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)螺紋配合；電(dian)氣(qi)回(hui)(hui)路(lu)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)氣(qi)回(hui)(hui)路(lu)形(xing)成(cheng)于兩(liang)(liang)段柔(rou)性(xing)(xing)網上(shang)的鋅絲之間，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)氣(qi)回(hui)(hui)路(lu)加裝(zhuang)(zhuang)有供(gong)電(dian)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、信(xin)號(hao)處理單(dan)元和(he)無線(xian)發射(she)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)供(gong)電(dian)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)給信(xin)號(hao)處理單(dan)元和(he)無線(xian)發射(she)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)供(gong)電(dian)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)信(xin)號(hao)處理單(dan)元將電(dian)氣(qi)回(hui)(hui)路(lu)的信(xin)號(hao)處理后由無線(xian)發射(she)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)發送給監(jian)測平臺。

10、本發明的有益效果是由于濃硫(liu)酸管(guan)(guan)(guan)道(dao)一(yi)般是不銹鋼材質，通過兩(liang)段(duan)分隔(ge)在(zai)柔性網上的鋅絲(si)(si)(si)在(zai)濃硫(liu)酸管(guan)(guan)(guan)道(dao)表面(mian)(mian)形成(cheng)電氣回路，柔性網將鋅絲(si)(si)(si)與(yu)濃硫(liu)酸管(guan)(guan)(guan)道(dao)隔(ge)離，避(bi)免鋅絲(si)(si)(si)短(duan)路，同時s型分布的鋅絲(si)(si)(si)又可以最(zui)大范圍的覆蓋濃硫(liu)酸管(guan)(guan)(guan)道(dao)的上表面(mian)(mian)和下表面(mian)(mian)，當發生泄(xie)漏時可以在(zai)最(zui)短(duan)的時間內與(yu)鋅絲(si)(si)(si)接觸，觸發報(bao)警(jing)，提高監測(ce)效率和準確性。

技術特征：

1.基于無(wu)線傳輸(shu)遠距離檢測(ce)濃(nong)硫(liu)酸管道(dao)(dao)泄漏的(de)方法，其特征是：包括以下步驟：將濃(nong)硫(liu)酸管道(dao)(dao)分成(cheng)若(ruo)(ruo)干區(qu)間(jian)，每(mei)個區(qu)間(jian)在濃(nong)硫(liu)酸管道(dao)(dao)的(de)頂部(bu)和底(di)部(bu)分別(bie)敷設兩(liang)段絕緣材質(zhi)的(de)柔性網（1），每(mei)段柔性網的(de)網格上(shang)設有若(ruo)(ruo)干鎖扣(kou)，每(mei)段柔性網的(de)若(ruo)(ruo)干鎖扣(kou)系有在柔性網表面呈s型分布的(de)鋅(xin)絲（2），所述(shu)鋅(xin)絲沿濃(nong)硫(liu)酸管道(dao)(dao)軸向延(yan)伸，兩(liang)段柔性網的(de)兩(liang)端(duan)分別(bie)通過伸縮式連接(jie)件（3）連接(jie)；在兩(liang)根鋅(xin)絲之(zhi)間(jian)形成(cheng)電(dian)氣回(hui)路(lu)，每(mei)個電(dian)氣回(hui)路(lu)加裝一(yi)套(tao)供電(dian)裝置(zhi)、信(xin)號(hao)(hao)(hao)處(chu)(chu)理(li)單(dan)元和無(wu)線發(fa)射裝置(zhi)，所述(shu)供電(dian)裝置(zhi)給信(xin)號(hao)(hao)(hao)處(chu)(chu)理(li)單(dan)元和無(wu)線發(fa)射裝置(zhi)供電(dian)，所述(shu)信(xin)號(hao)(hao)(hao)處(chu)(chu)理(li)單(dan)元將電(dian)氣回(hui)路(lu)的(de)信(xin)號(hao)(hao)(hao)處(chu)(chu)理(li)后(hou)由無(wu)線發(fa)射裝置(zhi)發(fa)送(song)給監(jian)測(ce)平臺(tai)(tai)；當濃(nong)硫(liu)酸管道(dao)(dao)某(mou)段存在緩(huan)慢(man)滲漏后(hou)，濃(nong)硫(liu)酸溶解鋅(xin)絲的(de)易腐蝕絕緣層后(hou)與鋅(xin)絲快(kuai)速發(fa)生(sheng)反應，造成(cheng)電(dian)氣回(hui)路(lu)斷開，監(jian)測(ce)平臺(tai)(tai)得到信(xin)號(hao)(hao)(hao)后(hou)確定是哪個區(qu)間(jian)發(fa)生(sheng)泄漏。

2.如權(quan)利要求1所述(shu)的(de)基于無(wu)線(xian)傳(chuan)輸遠距離檢(jian)測濃(nong)硫酸管道泄漏(lou)的(de)方(fang)法，其特征是(shi)：所述(shu)伸縮式連接件包(bao)括套接的(de)上(shang)管道（31）和(he)下管道（32），所述(shu)上(shang)管道與下管道螺紋配(pei)合(he)。

3.如(ru)權利要求1所(suo)述的(de)基于(yu)無線傳輸(shu)遠距離檢測濃硫酸(suan)管道泄漏(lou)的(de)方(fang)法，其(qi)特征(zheng)是(shi)：所(suo)述供電裝置(zhi)是(shi)太陽能(neng)供電裝置(zhi)。

4.如(ru)權(quan)利(li)要求1所述(shu)的基于(yu)無(wu)線(xian)傳輸遠距離檢測濃(nong)硫酸管道泄漏的方法(fa)，其特征(zheng)是(shi)：所述(shu)無(wu)線(xian)發射(she)裝(zhuang)置是(shi)5g無(wu)線(xian)發射(she)裝(zhuang)置。

5.如權利要(yao)求1所(suo)述的(de)基于(yu)無線傳(chuan)輸遠距離(li)檢測濃(nong)硫酸管道泄漏的(de)方法，其特征(zheng)是：所(suo)述信(xin)號(hao)處(chu)理單元將模擬(ni)信(xin)號(hao)轉換為數字信(xin)號(hao)。

6.如(ru)權利(li)要求1所述的基于(yu)無線傳輸遠距離(li)檢測濃硫酸管道(dao)泄漏(lou)的方法，其特征(zheng)是：所述鋅(xin)絲(si)外包裹有易腐蝕絕緣層。

7.如權利要求6所述的基于無線傳輸遠(yuan)距(ju)離檢測(ce)濃硫酸(suan)管道泄漏的方法，其特征是：所述易腐蝕(shi)絕緣層是玻(bo)璃纖維或聚酰亞胺。

8.基(ji)于(yu)無線(xian)傳輸(shu)遠距離檢測(ce)濃硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道泄(xie)漏的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)，其特征是：包括：濃硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道；兩段(duan)柔(rou)(rou)性(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)(wang)，兩段(duan)柔(rou)(rou)性(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)(wang)分別沿濃硫(liu)酸(suan)管(guan)(guan)道的(de)(de)軸向敷設在(zai)頂部和(he)底部；若干鎖扣，若干所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)鎖扣均勻設在(zai)柔(rou)(rou)性(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)(de)網(wang)(wang)(wang)(wang)格上；鋅絲，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)鋅絲呈s型分布(bu)在(zai)柔(rou)(rou)性(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)(de)表(biao)面且與鎖扣連接(jie)(jie)；伸(shen)縮(suo)式連接(jie)(jie)件(jian)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)伸(shen)縮(suo)式連接(jie)(jie)件(jian)將(jiang)兩段(duan)柔(rou)(rou)性(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)(de)兩端連接(jie)(jie)在(zai)一起，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)伸(shen)縮(suo)式連接(jie)(jie)件(jian)包括套接(jie)(jie)的(de)(de)上管(guan)(guan)道和(he)下管(guan)(guan)道，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)上管(guan)(guan)道與下管(guan)(guan)道螺紋配合；電氣回(hui)路(lu)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)電氣回(hui)路(lu)形成(cheng)于(yu)兩段(duan)柔(rou)(rou)性(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)(wang)上的(de)(de)鋅絲之間，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)電氣回(hui)路(lu)加裝(zhuang)(zhuang)有供(gong)電裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)、信(xin)號(hao)處(chu)理(li)(li)單元(yuan)(yuan)和(he)無線(xian)發(fa)射(she)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)供(gong)電裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)給信(xin)號(hao)處(chu)理(li)(li)單元(yuan)(yuan)和(he)無線(xian)發(fa)射(she)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)供(gong)電，所(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)(li)單元(yuan)(yuan)將(jiang)電氣回(hui)路(lu)的(de)(de)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)(li)后(hou)由無線(xian)發(fa)射(she)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)發(fa)送給監測(ce)平臺。

技術總結
本發明公開了基于無線傳輸遠距離檢測濃硫酸管道泄漏的裝置及方法，包括：濃硫酸管道；兩段柔性網，兩段柔性網分別沿濃硫酸管道的軸向敷設在頂部和底部；若干鎖扣，若干所述鎖扣均勻設在柔性網的網格上；鋅絲，所述鋅絲呈S型分布在柔性網的表面且與鎖扣連接；伸縮式連接件，所述伸縮式連接件將兩段柔性網的兩端連接在一起；電氣回路，所述電氣回路形成于兩段柔性網上的鋅絲之間。本發明的有益效果是通過兩段分隔在柔性網上的鋅絲在濃硫酸管道表面形成電氣回路，同時S型分布的鋅絲又可以最大范圍的覆蓋濃硫酸管道的上表面和下表面，當發生泄漏時可以在最短的時間內與鋅絲接觸，提高監測效率和準確性。

技術研發人員：徐國主,章紅陽,宋新勇,胡浩,羅松志
受保護的技術使用者：銅陵有色金屬集團股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/9/19