一种燃气置换放散计量方法、装置和移动橇与流程

专利2023-06-14  99



1.本技术涉及燃气计量领域,特别是涉及一种燃气置换放散计量方法、装置 和移动橇。


背景技术:

2.随着社会发展,燃气管网规模的扩大,作为保证管网安全运行的手段之一 的燃气安全放散存在的诸多问题也越来越引起业内人士的普遍关注。同时作为 燃气企业急需要对生产环节中放散量精确统计,严格管控,一方面为供销差计 算提供数据支撑,逐渐达到精细化管理;另一方面为甲烷排放量核算提供支撑。
3.燃气放散主要包括以下两种情况:一种是主动进行的燃气放散,包括安全 放散、调压场站维检修放散、带气接切线作业的放散、新建工程与新用户通气 置换放散等;另外一种是被动进行的燃气放散,比如管线事故放散、超压放散 等。其中维检修放散、部分安全放散可以通过放散前后压力、温度、管道情况 结合气体状态方程估算放散量。但是对于带气接切线、新建管道涉及的置换放 散(即利用燃气将管道内空气或者氮气置换掉),由于放散过程中涉及到燃气与 空气或燃气与惰性气体的混合气,难以通过公式计算燃气准确排放量。
4.目前国内外燃气放散普遍缺乏对放散状态的监测,仅以保障燃气管网运行 安全为首要目的,对于燃气放散量没有相应的计量设施。针对置换过程中燃气 排放量多数依靠理论计算公式,没有经过实测验证;同时管道置换过程中会发 生混气过程(即燃气与管内空气混合),混气过程中的管内压力、气体流速、管 径都会影响混气段的长度,因此置换过程中的气体浓度分布比较复杂,管内空 气与燃气混合呈非线性变化,通过理论计算的方式估算燃气排放量误差较大。 这样一方面容易使燃气的放散量超过安全标准浓度,会带来安全隐患;同时缺 少燃气放散量监测也会造成燃气的浪费,对节能减排不利。
5.目前针对燃气置换放散中气体排放量计量不准确的问题,尚未提出有效的 解决方案。


技术实现要素:

6.本技术实施例提供了一种燃气置换放散计量方法、装置和移动橇,以至少 解决燃气置换放散中气体排放量计量不准确的问题。
7.第一方面,本技术实施例提供了一种燃气置换放散计量方法。
8.在其中一些实施例中,该燃气置换放散计量方法包括:
9.获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃气管道的管段长度和管段直 径;
10.根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系 数;
11.根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管段容积;
12.根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量。
13.在其中一些实施例中,所述压力级制参数为中低压参数或次高压及以上参 数。
14.在其中一些实施例中,所述根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换 放散模型,确定置换放散系数包括:在所述压力级制参数为中低压参数的情况 下,根据以下步骤确定置换放散系数:
15.当所述管段长度小于或等于0.7千米时,y=1.3;
16.当所述管段长度大于0.7千米且小于3.95千米时,y=0.09x+1.37;
17.当所述管段长度大于或等于3.95千米时,y=1;
18.其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度对应的数值。
19.其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度对应的数值。
20.在其中一些实施例中,所述根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换 放散模型,确定置换放散系数包括:在所述压力级制参数为次高压及以上参数 的情况下,根据以下步骤确定置换放散系数:
21.当所述管段长度小于或等于0.7千米时,y=0.2x+2.45;
22.当所述管段长度大于0.7千米且小于3.95千米时,y=0.4x+2.59;
23.当所述管段长度大于或等于3.95千米时,y=1;
24.其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度。
25.在其中一些实施例中,所述根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置 换燃气管道的管段容积包括:
26.根据以下公式确定待置换燃气管道的管段容积,
27.πd2x/4
28.其中,d为所述管段直径,x为所述管段长度。
29.在其中一些实施例中,所述根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算 得到气体排放量包括:
30.所述气体排放量为,所述置换放散系数与所述管段容积的乘积。
31.第二方面,本技术实施例提供了一种燃气置换放散计量装置。
32.在其中一些实施例中,该燃气置换放散计量装置包括置换数据获取模块、 放散系数确定模块、管段容积确定模块和气体排放量计算模块:
33.所述置换数据获取模块,用于获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃 气管道的管段长度和管段直径;
34.所述放散系数确定模块,用于根据所述压力级制参数、所述管段长度和置 换放散模型,确定置换放散系数;
35.所述管段容积确定模块,用于根据所述管段长度和所述管段直径,确定待 置换燃气管道的管段容积;
36.所述气体排放量计算模块,用于根据所述置换放散系数和所述管段容积, 计算得到气体排放量。
37.第三方面,本技术实施例提供了一种燃气置换放散计量移动橇。
38.在其中一些实施例中,该燃气置换放散计量移动橇包括截止阀、流量计、 计量路和旁通路:
39.所述截止阀,用于根据供气端的压力级制参数,对置换过程中燃气压力及 流量进行控制;
40.所述流量计,用于测量置换过程中的燃气体积,从而确定燃气排放量;
41.所述计量路,用于在实施置换过程时作为燃气流动的通路,和/或在实施升 压过程时作为燃气流动的通路;
42.所述旁通路,用于在所述计量路发生故障的情况下作为燃气流动的通路, 和/或在实施升压过程时作为燃气流动的通路。
43.在其中一些实施例中,在所述压力级制参数为中低压参数的情况下,所述 计量路用于在实施所述置换过程时作为燃气流动的通路,以及用于在所述置换 过程完成后实施所述升压过程时作为燃气流动的通路;
44.在所述压力级制参数为次高压及以上参数的情况下,所述计量路用于在实 施所述置换过程时作为燃气流动的通路,所述旁通路用于在所述置换过程完成 后实施所述升压过程时作为燃气流动的通路。
45.在其中一些实施例中,所述燃气置换放散计量移动橇通过闸井放散阀或开 孔机接口,跨接在待置换燃气管段和常规燃气管段之间。
46.相比于相关技术,本技术实施例提供的燃气置换放散计量方法、装置和移 动橇,通过供气端的压力级制参数、管段长、管段直径和置换放散模型,确定 置换放散系数和管段容积,从而计算得到气体排放量,解决了燃气置换放散中 气体排放量计量不准确的问题,提高了燃气置换放散过程的安全性,节约能源。
47.本技术的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本技术 的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
48.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本技术的一部分, 本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限 定。在附图中:
49.图1是是根据本技术实施例的燃气置换放散计量方法的终端的硬件结构框 图;
50.图2是根据本技术实施例的燃气置换放散计量方法的流程图;
51.图3是根据本技术实施例的燃气置换放散计量装置的结构框图;
52.图4是根据本技术实施例的燃气置换放散计量移动橇的结构框图;
53.图5是根据本技术实施例的燃气置换放散计量移动橇确定的置换放散模型 示意图;
54.图6是根据本技术实施例的燃气置换放散计量移动橇的优选硬件结构图。
具体实施方式
55.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实 施例,对本技术进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本技术,并不用于限定本技术。基于本技术提供的实施例,本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本 申请保护的范围。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力 可能是复杂并且冗长的,然而对于与本技术公开的内容相关的本领域的普通技 术人员而言,在本技术揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生 产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本技术公开的内容不充分。
56.在本技术中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或 特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短 语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的 实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本技术所描述的实施 例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。
57.除非另作定义,本技术所涉及的技术术语或者科学术语应当为本技术所属 技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术所涉及的“一”、“一 个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本申 请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖 不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、 产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤 或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单 元。本技术所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理 的或者机械的连接,而是可以包括电气的连接,不管是直接的还是间接的。本 申请所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“或”描述关联对象的关联关系, 表示可以存在三种关系,例如,“a或b”可以表示:单独存在a,同时存在a 和b,单独存在b这三种情况。本技术所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三
”ꢀ
等仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序。
58.本实施例提供的方法实施例可以在终端、计算机或者类似的运算装置中执 行。以运行在终端上为例,图1是本发明实施例的燃气置换放散计量方法的终 端的硬件结构框图。如图1所示,终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一 个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器 件fpga等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,可选地,上述终端还可 以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人 员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述终端的结构造成限定。 例如,终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示 不同的配置。
59.存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块, 如本发明实施例中的燃气置换放散计量方法对应的计算机程序,处理器102通 过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处 理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失 性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储 器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存 储器,这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限 于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
60.传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例 可包括终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输设备106包括 一个网络适配器(network interface controller,简称为nic),其可通过基站与 其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输设备106可 以为射频(radio frequency,简称为rf)模块,其用于通过无线方式与互联网 进行通讯。
61.本实施例提供了一种燃气置换放散计量方法,图2是根据本技术实施例的 燃气置换放散计量方法的流程图,如图2所示,该流程包括如下步骤:
62.步骤s201,获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃气管道的管段长度 和管段
直径。
63.燃气置换工程的燃气排放量主要受混气段情况的影响,混气段受待置换管 道的管径、长度及置换速度影响。其中置换速度跟供气一端的压力级制关联较 大,因此还需要获取供气端的压力级制参数。
64.步骤s202,根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定 置换放散系数。
65.在获取到压力级制参数和管段长度后,通过利用燃气置换放散计量移动橇 完成多次置换作业的计量与核算,得出置换放散模型,基于置换放散模型,从 而确定置换放散系数。
66.步骤s203,根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管 段容积。
67.在获取到管段长度和管段直径后,可以根据计算,得到待置换燃气管道的 管段容积。值得一提的是,在单次测量中,可以通过燃气置换放散计量移动橇, 用于现场置换工程数据收集。置换合格后立即停止计量,并统计数据。此时用 流量计累积气量减去管存气量,可以得到置换工程的燃气排放量。考虑置换合 格后管内压力近似常压,因而管存气量近似等于管道容积。
68.步骤s204,根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量。
69.根据上述步骤得到的置换放散系数和管段容积,通过计算置换放散系数和 管段容积的乘积,可以得到气体排放量。
70.通过上述步骤,本技术实施例根据所述压力级制参数、所述管段长度和置 换放散模型,确定置换放散系数,根据管段长度和管段直径确定待置换燃气管 道的管段容积,并进一步根据置换放散系数和管段容积得到气体排放量,从而 解决了燃气置换放散中气体排放量计量不准确的问题,提高了燃气置换放散过 程的安全性,节约能源。
71.在其中一些实施例中,所述压力级制参数为中低压参数或次高压及以上参 数。
72.本技术实施例中,供气端的压力级制越大置换速度相对越高,混气段长度 会增大,因此同一条件待置换管段的气体排放量,如果供气端是次高压及以上 的话必定排放量大于中低压,即次高压及以上气体排放量/管容积的比值大于中 低压气体排放量/管容积,因此有必要确定供气端的压力级制参数对应的范围。 通常,中低压参数为0-0.4mpa,次高压及以上参数为0.4-4mpa。
73.在其中一些实施例中,步骤s202包括:
74.步骤s2021,在所述压力级制参数为中低压参数的情况下,根据以下步骤确 定置换放散系数:
75.当所述管段长度小于或等于0.7千米时,y=1.3;
76.当所述管段长度大于0.7千米且小于3.95千米时,y=0.09x+1.37;
77.当所述管段长度大于或等于3.95千米时,y=1;
78.其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度对应的数值。
79.在压力级制参数为中低压参数的情况下,根据置换放散模型所对应的方法, 基于获取的管段长度,确定对应的置换放散系数。
80.在其中一些实施例中,步骤s202包括:
81.步骤s2022,在所述压力级制参数为次高压及以上参数的情况下,根据以下 步骤确定置换放散系数:
82.当所述管段长度小于或等于0.7千米时,y=0.2x+2.45;
83.当所述管段长度大于0.7千米且小于3.95千米时,y=0.4x+2.59;
84.当所述管段长度大于或等于3.95千米时,y=1;
85.其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度。
86.在压力级制参数为次高压参数的情况下,根据置换放散模型所对应的方法, 基于获取的管段长度,确定对应的置换放散系数。
87.在其中一些实施例中,步骤s203包括:
88.步骤s2031,根据以下公式确定待置换燃气管道的管段容积,
89.πd2x/4
90.其中,d为所述管段直径,x为所述管段长度。
91.在其中一些实施例中,步骤s204包括:
92.步骤s2041,所述气体排放量为,所述置换放散系数与所述管段容积的乘 积。
93.需要说明的是,在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如 一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻 辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步 骤。
94.本实施例还提供了一种燃气置换放散计量装置,该装置用于实现上述实施 例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模 块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件或硬件的组合。尽管以下 实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合 的实现也是可能并被构想的。
95.图3是根据本技术实施例的燃气置换放散计量装置的结构框图,如图3所 示,该装置包括:置换数据获取模块10、放散系数确定模块20、管段容积确定 模块30和气体排放量计算模块40:
96.所述置换数据获取模块10,用于获取供气端的压力级制参数,以及待置换 燃气管道的管段长度和管段直径;
97.所述放散系数确定模块20,用于根据所述压力级制参数、所述管段长度和 置换放散模型,确定置换放散系数;
98.所述管段容积确定模块30,用于根据所述管段长度和所述管段直径,确定 待置换燃气管道的管段容积;
99.所述气体排放量计算模块40,用于根据所述置换放散系数和所述管段容积, 计算得到气体排放量。
100.需要说明的是,上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块,既可以 通过软件来实现,也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言, 上述各个模块可以位于同一处理器中;或者上述各个模块还可以按照任意组合 的形式分别位于不同的处理器中。
101.可选地,在本实施例中,上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以 下步骤:
102.获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃气管道的管段长度和管段直径;
103.根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系 数;
104.根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管段容积;
105.根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量。
106.需要说明的是,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方 式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
107.本技术实施例还提供了一种燃气置换放散计量移动橇,用于确定置换放散 模型。如图4所示,在其中一些实施例中,该燃气置换放散计量移动橇包括截 止阀100、流量计200、计量路300和旁通路400:
108.所述截止阀100,用于根据供气端的压力级制参数,对置换过程中燃气压力 及流量进行控制;
109.所述流量计200,用于测量置换过程中的燃气体积,从而确定燃气排放量;
110.所述计量路300,用于在实施置换过程时作为燃气流动计量的通路,和/或 在实施升压过程时作为燃气流动的通路;
111.所述旁通路400,用于在所述计量路发生故障的情况下作为燃气流动的通路, 和/或在实施升压过程时作为燃气流动的通路。
112.在其中一些实施例中,在所述压力级制参数为中低压参数的情况下,所述 计量路300用于在实施所述置换过程时作为燃气流动的通路,以及用于在所述 置换过程完成后实施所述升压过程时作为燃气流动的通路;
113.在中低压(0-0.4mpa)置换时,关闭旁通路400,打开计量路300,通过计 量路300的左侧球阀控制流量压力,完成置换,读取置换用气量数据;继续升 压完成作业。中低压相对次高压及以上而言,由于不受压力传感器的限制,置 换合格读取流量计燃气体积值后,可继续通过计量路300完成升压。
114.在其中一些实施例中,在所述压力级制参数为次高压及以上参数的情况下, 所述计量路300用于在实施所述置换过程时作为燃气流动的通路,所述旁通路 400用于在所述置换过程完成后实施所述升压过程时作为燃气流动的通路。
115.在次高压及以上(0.4-4mpa)置换时,关闭旁通路400,打开计量路300, 通过计量路300的左侧球阀控制流量压力,完成置换,读取置换用气量数据; 关闭计量路300,打开旁通路400,完成升压过程。由于流量计200内的压力传 感器适用于中低压,因此次高压及以上置换合格后,需要关闭计量路300,利用 旁通路400完成升压。
116.在其中一些实施例中,所述燃气置换放散计量移动橇通过闸井放散阀或开 孔机接口,跨接在待置换燃气管段和常规燃气管段之间。
117.由于置换过程中,末端放散处涉及燃气与空气的混合气体,无法获取实际 燃气放散量,所以对于置换工程燃气放散量计算,需将燃气置换放散计量移动 橇安装在燃气注入口处,通过计量置换合格所用燃气量减去管存量,即为该置 换工程的燃气放散量。所以燃气置换放散计量移动橇使用工况限定为通过跨接 管道作为燃气气源的置换工程,例如闸井放散阀跨接及开孔机接口跨接等。
118.本技术实施例还提供了一种燃气置换放散计量移动橇确定的置换放散模型。 图5为本技术实施例中燃气置换放散计量移动橇确定的置换放散模型示意图。 如图5所示,管长x即为管段长度,换算系数y即为置换放散系数,单次测量 时,通过使用燃气置换放散计
量移动橇,用于现场燃气置换工程数据收集。置 换合格后立即停止计量,统计数据,由于需要核算置换工程的燃气排放量,所 以需要用流量计累积气量减去管存气量,考虑置换合格后管内压力近似常压, 此处管存气量近似等于管道容积。置换工程的燃气排放量主要受混气段情况的 影响,混气段受待置换管道的管径、长度及置换速度影响。对于管径,由于城 市燃气置换工程中燃气管径差别不大,该影响因素忽略。对于置换速度,跟供 气一端的压力级制关联较大,因为压力级制影响了流量,从而影响置换速度。 因此待置换管段长度和供气端压力级制将是燃气排放量核算的两个关键因素。 混气长度一定程度上反映出置换放散系数的大小,即混气长度越长,置换放散 系数越大。
119.通过利用燃气置换放散计量移动橇完成了多次置换作业的计量与核算,得 出如图5所示的置换放散模型。其中,图上方示意线表示次高压及以上置换工 程,下方示意线表示中低压置换工程。供气端的压力级制越大置换速度相对越 高,混气段长度会增大,因此同一条件待置换管段的燃气排放量,如果供气端 是次高压及以上的话必定排放量大于中低压,即次高压及以上燃气排放量/管容 积的比值大于中低压,这也是上方示意线始终高于下方示意线的原因;其次, 待置换管段的长度越长,混气段长度越长,但混气段长度增长率越来越低且趋 于平稳,因此混气段在整个待置换管段的占比随置换长度增大而变小,即待置 换管段越长,燃气排放量/管容积比值越小,因此图5中,随着x值越来越大,y 值越来越小。
120.如图6所示,本技术实施例还提供了一种燃气置换放散计量移动橇的优选 硬件结构图。其中,球阀及蝶阀作为截止阀,流量计优选无需前后直管段且无 阻流件的超声波流量计。计量移动橇适用范围如下所示。适用压力级制:4mpa 及以下的置换工程;法兰规格及待连接管径:钢质接口,国标法兰,连接管径 dn50/dn80/dn100/dn150/dn200(若有其他管径可通过变径连接);安装位置: 常规燃气气源管道与待置换管道之间,例如闸井放散阀处;流量计流量范围: 工况4.0~650m3/h;待置换管道长度:无要求。
121.以压力级制参数为次高压及以上参数情况下为例,本技术实施例的优选燃 气放散置换过程如下,将正常带气管段的放散口通过适当的变径短节、金属软 管与计量移动橇左侧连接。计量移动橇的右侧同样通过变径、金属软管与待置 换管段的放散口连接。关闭旁通路的球阀及蝶阀,此处设置两个阀门是为了避 免单一阀门内漏从而影响计量准确度。打开计量路右侧球阀,缓慢打开计量路 左侧球阀,查看计量路压力表并将压力控制在合理范围。开始置换,当待置换 的末端连续3次取样燃气浓度测量值大于90%时,置换合格。此时读取流量计 燃气体积值,用于后续计算燃气排放量。
122.由于流量计内的压力传感器适用于中低压,因此次高压及以上置换合格后, 需要关闭计量路,利用旁通路完成升压。此时将计量路左侧、右侧两个球阀关 闭,打开旁通路球阀及蝶阀,完成升压。升压结束后,拆卸两端金属软管,并 打开计量路上端的放散阀,将计量橇内燃气放空。
123.以压力级制参数为中低压参数情况下为例,本技术实施例的优选燃气放散 置换过程如下,关闭旁通路打开计量路,通过计量路的左侧球阀控制流量压力, 完成置换,读取置换用气量数据;继续升压完成作业。中低压相对次高压及以 上而言,由于不受压力传感器的限制,置换合格读取流量计燃气体积值后,可 继续通过计量路完成升压。
124.本领域的技术人员应该明白,以上所述实施例的各技术特征可以进行任意 的组
合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都 进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明 书记载的范围。
125.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的 普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改 进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权 利要求为准。

技术特征:
1.一种燃气置换放散计量方法,其特征在于,包括:获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃气管道的管段长度和管段直径;根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系数;根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管段容积;根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量。2.根据权利要求1所述的燃气置换放散计量方法,其特征在于,所述压力级制参数为中低压参数或次高压及以上参数。3.根据权利要求2所述的燃气置换放散计量方法,其特征在于,所述根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系数包括:在所述压力级制参数为中低压参数的情况下,根据以下步骤确定置换放散系数:当所述管段长度小于或等于0.7千米时,y=1.3;当所述管段长度大于0.7千米且小于3.95千米时,y=0.09x+1.37;当所述管段长度大于或等于3.95千米时,y=1;其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度对应的数值。4.根据权利要求2所述的燃气置换放散计量方法,其特征在于,所述根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系数包括:在所述压力级制参数为次高压及以上参数的情况下,根据以下步骤确定置换放散系数:当所述管段长度小于或等于0.7千米时,y=0.2x+2.45;当所述管段长度大于0.7千米且小于3.95千米时,y=0.4x+2.59;当所述管段长度大于或等于3.95千米时,y=1;其中,y为所述置换放散系数,x为所述管段长度。5.根据权利要求1至4任一项所述的燃气置换放散计量方法,其特征在于,所述根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管段容积包括:根据以下公式确定待置换燃气管道的管段容积,πd2x/4其中,d为所述管段直径,x为所述管段长度。6.根据权利要求1至4任一项所述的燃气置换放散计量方法,其特征在于,所述根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量包括:所述气体排放量为,所述置换放散系数与所述管段容积的乘积。7.一种燃气置换放散计量装置,其特征在于,包括置换数据获取模块、放散系数确定模块、管段容积确定模块和气体排放量计算模块:所述置换数据获取模块,用于获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃气管道的管段长度和管段直径;所述放散系数确定模块,用于根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系数;所述管段容积确定模块,用于根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管段容积;所述气体排放量计算模块,用于根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量。
8.一种燃气置换放散计量移动橇,用于确定置换放散模型,其特征在于,包括截止阀、流量计、计量路和旁通路:所述截止阀,用于根据供气端的压力级制参数,对置换过程中燃气压力及流量进行控制;所述流量计,用于测量置换过程中的燃气体积,从而确定燃气排放量;所述计量路,用于在实施置换过程时作为燃气流动的通路,和/或在实施升压过程时作为燃气流动的通路;所述旁通路,用于在所述计量路发生故障的情况下作为燃气流动的通路,和/或在实施升压过程时作为燃气流动的通路。9.根据权利要求8所述的一种燃气置换放散计量移动橇,其特征在于,在所述压力级制参数为中低压参数的情况下,所述计量路用于在实施所述置换过程时作为燃气流动的通路,以及用于在所述置换过程完成后实施所述升压过程时作为燃气流动的通路;在所述压力级制参数为次高压及以上参数的情况下,所述计量路用于在实施所述置换过程时作为燃气流动的通路,所述旁通路用于在所述置换过程完成后实施所述升压过程时作为燃气流动的通路。10.根据权利要求8或9所述的一种燃气置换放散计量移动橇,其特征在于,所述燃气置换放散计量移动橇通过闸井放散阀或开孔机接口,跨接在待置换燃气管段和常规燃气管段之间。

技术总结
本申请涉及一种燃气置换放散计量方法、装置和移动橇,其中,该燃气置换放散计量方法包括:获取供气端的压力级制参数,以及待置换燃气管道的管段长度和管段直径;根据所述压力级制参数、所述管段长度和置换放散模型,确定置换放散系数;根据所述管段长度和所述管段直径,确定待置换燃气管道的管段容积;根据所述置换放散系数和所述管段容积,计算得到气体排放量。通过本申请,解决了燃气置换放散中气体排放量计量不准确的问题,提高了燃气置换放散过程的安全性,节约能源。节约能源。节约能源。


技术研发人员:张玉星 车明 马旭卿 黄丽丽 郭保玲 刘慧 邸鑫 张慎颜
受保护的技术使用者:北京市燃气集团有限责任公司
技术研发日:2022.07.21
技术公布日:2022/11/1
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