管道氣壓在線檢測儀及檢測方法
2023-10-04 08:16:09 2
專利名稱：管道氣壓在線檢測儀及檢測方法
技術領域：
本發明涉及管道氣壓檢測技術，更具體地說，涉及一種管道氣壓在線檢測儀及檢測方法。
背景技術：
在儀表系統的檢測工作中，二次儀表取樣管道的氣壓狀態對測量的準確度具有直接影響。由於管道是將控制對象通過介質傳遞給檢測系統的有效途徑，因此它需要嚴密，不受外界因素的影響，只有這樣才能保證傳遞過程的準確性，所以說，管道氣壓狀態的正確性是保證控制系統可靠性的重要需求之一。在實際作業過程中，因現場環境振動導致的管路接頭鬆動、管道因長期露天布置老化而裂損、管道因質量出現沙眼、管道內部氧化物的堆積堵塞、管道因冷、熱結露而導致凍結等問題無法完全避免，均有可能隨時發生，並且在同一管道上往往又接入多種測量儀表，因此錯綜複雜，一旦發生問題將很難排查，導致延誤了排除故障的時間。目前，在儀表系統的二次儀表取樣管道狀態的檢測工作中，工作人員採用如下方法進行檢測(1)對於正壓管路的氣壓狀態，通過使用肥皂液在管道外部進行塗抹進行，根據是否有氣泡產生而進行的在線判斷；(2)對於負壓管路的氣壓狀態，則先要將系統離線，然後給管道一定的正壓，當正壓建立後，再根據以上正壓管路狀態的判斷原則進行檢測；(3)對於重要儀表的管道檢測，無法做到實時進行，必須離線方可採集數據。但是，現有的檢測方式從工作介入到解決問題耗時長，往往因管道安裝位置的問題需要搭建腳手架等輔助手段，並且如果本身肥皂液未塗抹均勻，故障點很容易被忽略，因此對工作人員的操作要求非常高，工作時有任何遺漏就無法找到真正故障的原因；而對於負壓管道要給一定的正向壓力，所以必須安裝輔助氣源，使得工作量增加；最重要的是原有的檢測方式會因同一管道牽扯多個設備，一旦離線操作，影響面甚廣，因此重要設備的管道進行定期狀態監測的維護工作需求，在現有檢測方法下更無可行性，直到目前，仍然無法有效的解決上述問題。
發明內容
針對現有技術中存在的上述缺點，本發明的目的是提供一種管道氣壓在線檢測儀及檢測方法，用以實現管道正、負氣壓的在線檢測。為實現上述目的，本發明採用如下技術方案一方面，該管道氣壓在線檢測儀，包括檢測部件，包括活塞殼體、活塞和活塞杆，殼體一端設有腔蓋，活塞設於殼體內，活塞杆一端與活塞相連，另一端穿出腔蓋，活塞杆上設有標尺，活塞兩側分別設有檢測彈簧；手閥，設於活塞殼體的另一端，並與殼體內部相通；
進氣管，一端與手閥一端連通，另一端設有用以連接被測管道的管接頭。所述的手閥包括閥體、手按式閥芯和管接螺栓，閥體一側開有與活塞殼體連通的出氣口，底部設有帶復位彈簧的閥體座蓋；手按式閥芯設於閥體內，手按式閥芯是中間小兩頭大的圓柱體，下端設有止口並與復位彈簧一端相抵，上端伸出閥體；復位彈簧的另一端與閥體座蓋相抵；管接螺栓連接於閥體另一端，管接螺栓上開有與進氣管連通的進氣口。 所述的活塞上還套有兩個密封環，所述的活塞杆一端穿過活塞，並通過固定螺母相固定。所述的腔蓋與殼體螺紋連接，腔蓋上開有兩個用於安裝調節扳手的氣平衡孔。所述的進氣管另一端設有軟管接頭，通過軟管接頭與管接螺栓的進氣口相連通。另一方面，採用檢測儀進行管道氣壓的在線檢測方法的具體步驟如下A.通過調節腔蓋，對活塞杆的標尺進行調零；B.通過管接頭將進氣管與被測管道相連通；C.按下並打開手閥，將被測管道與殼體內部連通，活塞受氣壓作用而帶動活塞杆進行移動；D.放開並關閉手閥，將被測管道與殼體內部隔開，活塞繼續受氣壓作用而保持移動後的位置；E.對標尺進行讀數用以判定被測管道的氣壓狀態，並根據判定結果對被測管道進行排障；F.重複步驟C至E，直至標尺讀數符合規定；G.卸下進氣管並按下手閥，進行殼體放氣，並使活塞復位。在步驟C中若被測管道氣壓為正壓狀態時，所述的活塞杆向腔蓋外伸出；若被測管道氣壓為負壓狀態時，所述的活塞杆向腔蓋內回縮。在步驟E中若被測管道氣壓為正壓狀態時，所述的標尺的讀數為正數；若被測管道氣壓為負壓狀態時，所述的標尺的讀數為負數。在上述技術方案中，本發明的管道氣壓在線檢測儀包括檢測部件、手閥和進氣管， 檢測部件包括活塞殼體、活塞和活塞杆，殼體一端設有腔蓋，活塞杆一端穿出腔蓋，活塞杆上設有標尺，活塞兩側分別設有檢測彈簧。通過進氣管與被測管道連通，並通過打開手閥， 可使活塞受管道氣壓作用進行移動，並帶動活塞杆伸縮，通過對標尺的讀數可檢測出管道的氣壓狀態值，因此具有測量準確性高、可在線檢測、正負氣壓均可檢測以及操作簡單、方便，效率高等優點。
圖1是本發明的管道氣壓在線檢測儀的結構剖視圖；圖2是本發明的手閥打開狀態的剖視圖；圖3是本發明的手閥關閉狀態的剖視圖；圖4是本發明檢測負壓管道的狀態示意圖；圖5是本發明檢測正壓管道的狀態示意圖6是本發明的管道氣壓在線檢測方法的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例進一步說明本發明的技術方案。請參閱圖1所示，本發明的管道氣壓在線檢測儀10包括檢測部件11、手閥12和進氣管13。其中，檢測部件11包括活塞殼體111、活塞112和活塞杆113，殼體111 一端設有腔蓋114，活塞112設於殼體111內，並且在活塞112套有兩個密封115，將殼體111內部分隔成左右兩個腔室，活塞杆113—端穿過活塞112，並通過固定螺母116相固定，另一端穿出腔蓋114，活塞杆113上設有標尺117，活塞112左右兩側分別設有檢測彈簧118 ；手閥 12，設於活塞殼體111的另一端，並與殼體111內部相通；進氣管13，一端與手閥12 —端連通，另一端設有用以連接被測管道的管接頭131。手閥12包括閥體121、手按式閥芯122和管接螺栓123，閥體121 —側開有與活塞112殼體111相連通的出氣口 126，底部設有帶復位彈簧124的閥體座蓋125 ；手按式閥芯122設於閥體121內，手按式閥芯122是中間小兩頭大的圓柱體，下端設有止口 129並與復位彈簧124—端相抵，上端伸出閥體121 ；復位彈簧124的另一端與閥體座蓋125相抵；管接螺栓123連接於閥體121另一端，管接螺栓123 上開有與進氣管13連通的進氣127。請結合圖2、圖3所示，當下壓手按式閥芯122時，手閥12處於打開狀態，出氣口 126與進氣口 127相連通，從而使殼體111內部與被測管道相連通；當放開手按式閥芯122時，受復位彈簧124作用使得手按式閥芯122復位，此時手閥 12處於關閉狀態。上述的腔蓋114與殼體111之間可採用螺紋連接，並且在腔蓋114上開有兩個用於安裝調節扳手的氣平衡孔119，其作用是一、通過扳手可調節腔蓋114的安裝位置，用以校正標尺117的零位；二、當檢查完畢手閥12關閉後，活塞112復位時，左側腔室可通過氣平衡孔119進行相應的吸放氣，從而實現氣壓平衡。另外，在進氣管13另一端設有軟管接頭132，通過軟管接頭132方便與管接螺栓123的進氣口 127相連通。請參閱圖6所示，本發明的採用上述檢查裝置進行管道氣壓的在線檢測方法如下首先，通過調節其腔蓋114安裝位置，用以對活塞杆113的標尺117進行調零，使活塞112兩側彈簧作用力平衡，並使活塞112處於平衡狀態；然後通過管接頭131將進氣管 13與被測管道的取樣閥預留接頭相連通，從而接入被測管道系統；再按下手按式閥芯122， 使手閥12打開，將被測管道與殼體111內部連通，並使活塞112受氣壓作用而帶動活塞杆 113移動；請結合圖4所示，若被測管道氣壓為負壓狀態時，殼體111內的活塞112受負壓作用向右移動並壓縮右側的檢測彈簧118，從而帶動活塞杆113向右移直至停止穩定後，放開手按式閥芯122，使手閥12關閉，從而可使檢測部件11立即與被測管道斷開，此時再對標尺 117進行讀數，其值為被測負壓管道的狀態值(此時的活塞杆113呈向腔蓋114內回縮，標尺117的讀數為負數)。請結合圖5所示，若被測管道氣壓為正壓狀態時，則殼體111內的活塞112受正壓作用向左移動並壓縮左側的檢測彈簧118，與負壓相反，此時活塞杆113呈向腔蓋114外伸出，標尺117的讀數為正數。在此需要說明的是，在進行標尺117讀數時可在線讀數，關閉取樣閥進行離線讀數。根據讀取的檢測值對被測管道系統的狀態進行判斷， 如檢測值與規定值不符，則立即進行管道系統的故障處理，經故障處理之後，再次打開手閥 12進行重複測量，直至讀數符合規定。此時，取下進氣管13，此時由於右腔室氣壓還繼續保持著，標尺也未復零。然後按下手閥12對右腔室進行放氣，從而使腔內氣壓與大氣平衡，最終使標尺117恢復至零位，最後放開手閥12，完成檢測操作。綜上所述，採用本發明的檢測儀10和檢測方法，能夠具有以下幾大優點—、利用活塞112雙彈簧控制的力平衡工作原理，可以不藉助任何輔助措施就能完成對正壓或負壓狀態管道的測量工作；二、可直接顯示被測管道的狀態數值，提供數據進行精密判斷，更加具有科學合理性；三、能夠實現不同壓氣(正、負)狀態下的在線檢測，無需安裝輔助氣源；四、手閥12的設計可實現檢測過程中的快速響應，控制與被測管道(系統)之間的安全通閉；五、操作簡便、可攜帶性好，不但減少了無效工作時間，還提高工作效率。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明， 而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求書範圍內。
權利要求
1.一種管道氣壓在線檢測儀，其特徵在於， 包括檢測部件，包括活塞殼體、活塞和活塞杆，殼體一端設有腔蓋，活塞設於殼體內，活塞杆一端與活塞相連，另一端穿出腔蓋，活塞杆上設有標尺，活塞兩側分別設有檢測彈簧； 手閥，設於活塞殼體的另一端，並與殼體內部相通； 進氣管，一端與手閥一端連通，另一端設有用以連接被測管道的管接頭。
2.如權利要求1所述的管道氣壓在線檢測儀，其特徵在於，所述的手閥包括閥體、手按式閥芯和管接螺栓，閥體一側開有與活塞殼體連通的出氣口，底部設有帶復位彈簧的閥體座蓋；手按式閥芯設於閥體內，手按式閥芯是中間小兩頭大的圓柱體，下端設有止口並與復位彈簧一端相抵，上端伸出閥體；復位彈簧的另一端與閥體座蓋相抵；管接螺栓連接於閥體另一端，管接螺栓上開有與進氣管連通的進氣口。
3.如權利要求1所述的管道氣壓在線檢測儀，其特徵在於，所述的活塞上還套有兩個密封環，所述的活塞杆一端穿過活塞，並通過固定螺母相固定。
4.如權利要求1所述的管道氣壓在線檢測儀，其特徵在於所述的腔蓋與殼體螺紋連接，腔蓋上開有兩個用於安裝調節扳手的氣平衡孔。
5.如權利要求2所述的管道氣壓在線檢測儀，其特徵在於所述的進氣管另一端設有軟管接頭，通過軟管接頭與管接螺栓的進氣口相連通。
6.一種採用如權利要求1所述的檢測儀進行管道氣壓的在線檢測方法，其特徵在於， 該方法的具體步驟如下A.通過調節腔蓋，對活塞杆的標尺進行調零；B.通過管接頭將進氣管與被測管道相連通；C.按下並打開手閥，將被測管道與殼體內部連通，活塞受氣壓作用而帶動活塞杆進行移動；D.放開並關閉手閥，將被測管道與殼體內部隔開，活塞繼續受氣壓作用而保持移動後的位置；E.對標尺進行讀數用以判定被測管道的氣壓狀態，並根據判定結果對被測管道進行排障；F.重複步驟C至E，直至標尺讀數符合規定；G.卸下進氣管並按下手閥，進行殼體放氣，並使活塞復位。
7.如權利要求6所述的在線檢測方法，其特徵在於， 在步驟C中若被測管道氣壓為正壓狀態時，所述的活塞杆向腔蓋外伸出； 若被測管道氣壓為負壓狀態時，所述的活塞杆向腔蓋內回縮。
8.如權利要求6所述的在線檢測方法，其特徵在於， 在步驟E中若被測管道氣壓為正壓狀態時，所述的標尺的讀數為正數； 若被測管道氣壓為負壓狀態時，所述的標尺的讀數為負數。
全文摘要
本發明公開了一種管道氣壓在線檢測儀，包括檢測部件、手閥和進氣管，檢測部件包括活塞殼體、活塞和活塞杆，殼體一端設有腔蓋，活塞杆一端穿出腔蓋，活塞杆上設有標尺，活塞兩側分別設有檢測彈簧。本發明還公開了另一種管道氣壓在線檢測方法。通過進氣管與被測管道連通，並通過打開手閥，可使活塞受管道氣壓作用進行移動，並帶動活塞杆伸縮，通過對標尺的讀數可檢測出管道的氣壓狀態值，因此具有測量準確性高、可在線檢測、正負氣壓均可檢測以及操作簡單、方便，效率高等優點。
文檔編號G01L7/16GK102221437SQ20101014849
公開日2011年10月19日 申請日期2010年4月15日 優先權日2010年4月15日
發明者孔利明, 洪華 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司