液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統的制作方法

本實用新型實施例涉及事故檢測技術，尤其涉及一種液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統。

背景技術：

液化天然氣主要成份為甲烷，其液態儲存溫度-162℃，是一種低碳清潔能源，廣泛應用于工業和人民日常生活中。國內液化天然氣接收站內的液化天然氣儲罐容量約3×10⁴m³～16×10⁴m³，其存儲了大量液化天然氣，并通過罐內泵輸出，經過接收站內工藝系統，外輸供應城市和工廠燃氣消耗。一旦液化天然氣儲罐罐內泵發生故障，將會減少城市和工廠燃氣供應，影響人們日常生活和工廠正常生產運行。

液化天然氣儲罐內設有泵井，罐內泵安裝在泵井底部，泵井底部配置底閥，罐內泵通過底閥與儲罐內液化天然氣聯通，底閥是靠泵自身的重力作用將其打開的，當泵需要檢修時，將泵吊裝起來，底閥就會自動關閉，隔離開罐內液化天然氣與泵井，避免液化天然氣泄漏進入泵井。當罐內泵故障吊裝出，對于誘導輪損壞，且碎片不能完整拼湊時，在安裝新罐內泵前必須對泵井底部進行檢查。液化天然氣儲罐泵井深度一般40～60m，泵井內底閥是否損壞，誘導輪碎片的具體位置等問題，這對液化天然氣儲罐罐內泵井檢查提出了嚴格要求，目前世界上對液化天然氣罐內泵井底部的檢查還沒有成熟技術可用。

技術實現要素：

本實用新型提供一種液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統，以解決無法獲知泵井底部狀況的問題。

本實用新型實施例提供了一種液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統，包括：吊裝設備，所述吊裝設備包括：吊機卷筒、吊裝纜繩和起吊索；通過吊裝纜繩固定在所述起吊索的圓籠框架，隨所述吊機卷筒、吊裝纜繩在井內移動；固設在所述圓籠框架內的防爆攝像機組合保護罩，在所述防爆攝像機組合保護罩內安裝有防爆攝像機組合；熱電阻，固定在所述防爆攝像機組合保護罩，并通過熱電阻引線接到防爆接線箱；綜合電纜，一端固定在所述防爆攝像機組合保護罩、并連接所述防爆攝像機組合，另一端連接至所述防爆接線箱；金屬軟管，一端固定在所述防爆攝像機組合保護罩上，另一端由井口引出，其中，所述熱電阻引線和綜合電纜通過金屬軟管導出；制氮裝置，利用三通接頭固定在所述金屬軟管的井口一端，并將氮氣導入防爆攝像機組合保護罩內。

本實用新型通過熱電阻感應井內環境溫度，通過向防爆攝像機組合保護罩輸出氮氣能保護防爆攝像機組合維持在工作溫度，解決防爆攝像機組合在井下無法工作，進而無法對井底閥進行事故檢查的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型中實施例的液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統的結構示意圖；

圖2為本實用新型中實施例的液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統中的圓籠框架的結構示意圖；

圖3為本實用新型中實施例的圖2的A-A截面示意圖；

圖4為本實用新型中實施例的圖2的B-B截面示意圖

圖5為本實用新型中實施例的液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統中的導向滾輪的結構示意圖；

圖6為本實用新型中實施例的液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統中的防爆攝像機組合的結構示意圖；

圖7為本實用新型中實施例的圖6的C-C截面示意圖。

圖中主要標號說明：1泵井底閥、2導向滾輪、3LED照明燈、4防爆攝像機組合、5防爆攝像機組合保護罩、6圓籠框架、7吊裝孔、8吊裝纜繩、9氮氣口、10卡箍、11金屬軟管、12氮氣排放口、13起吊鋼絲繩、14吊機卷筒、15電纜密封接頭、16懸臂吊、17三通接頭、18熱電阻引線、19溫度變送器、20供電電纜、21綜合電纜、22防爆接線箱、23筆記本電腦、24變徑管、25熱電阻、26防爆攝像機組合保護罩支撐桿、27電源接線、28壓力表、29轉子流量計、30針型閥、31球閥、32氮氣支管、33圓籠框架支撐桿、34支撐起吊板。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部結構。

如圖1所示，本實用新型實施例提供一種液化天然氣儲罐泵井底部低溫事故檢查系統。所述檢查系統用于檢查液化天然氣儲罐泵井下的故障。由于天然氣儲罐泵井下低溫、易燃，在發生故障時具有極高危險，因此，所述檢查系統不僅能夠查看井底情形，還需具有防爆能力。在井壁上設有氮氣口9，在井口設有氮氣排放口12。所述檢查系統包括：吊裝設備、圓籠框架6、防爆攝像機組合保護罩5、防爆攝像機組合4、熱電阻25、綜合電纜21、金屬軟管11、防爆接線箱22、和制氮裝置。

所述吊裝設備設置在井口，包括：吊機卷筒14、起吊鋼絲繩13和起吊索。其中，吊機卷筒14受驅動馬達控制，用于收放起吊鋼絲繩13。例如，所述吊裝設備上還裝有支撐吊機卷筒14的懸臂吊16，驅動馬達驅動所述懸臂吊16將所述吊機卷筒14停在井口上方，再驅動吊機卷筒14收放起吊鋼絲繩13。

所述起吊索通過吊裝纜繩8固定在所述起吊鋼絲繩13上，并隨起吊鋼絲繩13在井內上下移動。為了便于測量所述防爆攝像機組合4所下降得井深，所述起吊索上還設有刻度。

如圖2、3和4所示，所述圓籠框架6固定在所述起吊索。其中，所述圓籠框架6頂部設有多個支撐起吊板34，每個所述支撐起吊板34上設有吊裝孔7。各吊裝纜繩8通過穿過各支撐起吊板34中的吊裝孔7與圓籠框架6固定連接。其中，所述支撐起吊板34舉例為3個。

為了防止所述圓籠框架6在井內上下移動時，與井壁碰撞，進而導致固定在圓籠框架6內的防爆攝像機組合保護罩5及防爆攝像機組合4受損，所述圓籠框架6的側面上部和下部都安裝導向滾輪2。例如，所述圓籠框架6的側面上部安裝3個導向滾輪2，下部安裝5個導向滾輪2(如圖5所示)。每個導向滾輪2內設有彈簧，如此，在圓籠框架6在井內移動器件，各導向滾輪2能夠輔助吊裝設備，使得圓籠框架6在井內減震移動。

所述圓籠框架6上還安裝有LED燈3、防爆攝像機組合保護罩5和熱電阻25。

其中，LED燈3用于為防爆攝像機組合4提供照明。

所述圓籠框架6內固定的防爆攝像機組合保護罩5用于保護防爆攝像機組合4。其中，所述防爆攝像機組合4通過防爆攝像機組合保護罩支撐桿26支撐到防爆攝像機組合保護罩5上，防爆攝像機組合保護罩5通過圓籠框架支撐桿33支撐到圓籠框架6上。

如圖6和7所示，所述防爆攝像機組合4用于攝取井內影像，并通過綜合電纜21傳輸出去。為此，所述綜合電纜21的另一端連接防爆接線箱22，再由防爆接線箱22中的網口轉接，將所接收的成像信息發送給電腦23(如筆記本電腦23)一側，以供技術人員查看井下圖像。為了固定綜合電纜21，所述綜合電纜21靠近連接防爆攝像機組合4的一端通過法蘭固定在所述防爆攝像機組合保護罩5上。其中，所述綜合電纜21包含低壓電源線、攝像機信號線。例如，所述綜合電纜為低壓電源線和網線。

在所述圓籠框架6內不僅固定有防爆攝像機組合保護罩5及防爆攝像機組合4，還設有熱電阻25。所述熱電阻25固定在所述防爆攝像機組合保護罩5，并通過熱電阻25引線18接到防爆接線箱22，同樣再由防爆接線箱22連接到溫度變送器19上，再由溫度變送器19將感應到的溫度信號傳至電腦23端。其中，所述熱電阻25的數量舉例為2個。所述防爆接線箱22不僅用于將圖像數據、溫度信號傳至電腦23端，還為防爆攝像機組合4和熱電阻25提供電力供應。為此，所述防爆接線箱22通過電源接線27引入市電，并將市電轉成防爆攝像機組合4和熱電阻25的供電電壓。例如，所述防爆接線箱22將220v交流電分別轉成防爆攝像機組合4所需的24v直流電和熱電阻25所需的12v直流電。其中，防爆接線箱22與防爆攝像機組合4和熱電阻25之間通過單獨的供電電纜20分別與綜合電纜和熱電阻引線相連。

為了防止熱電阻25引線18和綜合電纜21在隨所述圓籠框架6上下移動時被折斷，所述檢查系統還包括金屬軟管11，其一端固定在所述防爆攝像機組合保護罩5上、另一端卡固在起吊索上。其中，所述熱電阻25引線18和綜合電纜21通過金屬軟管11導出。所述金屬軟管11的一端通過法蘭固定在所述防爆攝像機組合保護罩5上，另一端由井口引出。所述金屬軟管11的公稱直徑優選為40mm。

為了維持防爆攝像機組合4的工作溫度，所述檢查系統還包括制氮裝置。

所述制氮裝置可單獨放置在井邊，并利用三通接頭17與金屬軟管11的井口一端相連，將氮氣通過金屬軟管11導入防爆攝像機組合保護罩內。為了防止通入氮氣而導致金屬軟管11晃動，所述金屬軟管11的井口一側通過卡箍10固定在起吊索上。通過向所述防爆攝像機組合4提供氮氣的方式，來確保井內的防爆攝像機組合4始終處于工作溫度(如不低于-20℃)。

具體地，所述制氮裝置的氮氣出口連接氮氣支管32，在氮氣支管32上分別設有球閥31、轉子流量計29、壓力表28、針型閥30。其中，所述轉子流量用于對氮氣支管32中的氮氣進行流量計量。所述壓力表28用于監測氮氣支管32中的氮氣壓力。針型閥30和球閥31均用于對氮氣支管32上中的氮氣流量進行控制。所述氮氣支管32通過三通接頭17與金屬軟管11相連。為了防止氮氣通過三通接頭17流向防爆接線箱22，在防爆接線箱22和三通接頭17之間連有電纜密封接頭15。

所述檢查系統的工作過程舉例如下：

吊裝設備中的懸臂吊16帶動吊機卷筒14移至井口上方，吊機卷筒14帶動起吊鋼絲繩13將起吊索及固定在起吊索上的圓籠框架6向井內下放。圓籠框架6上側和下側的導向滾輪2靠在井壁上，以達到讓圓籠框架6減震的目的。在下降過程中，制氮裝置按照初始流量向井內輸出氮氣，該氮氣的溫度高于井內溫度。與此同時，所述圓籠框架6內的防爆攝像機組合保護罩5上固定的熱電阻25感應井內周圍溫度，并通過熱電阻25引線18傳至電腦23端，電腦23端根據所接收到的溫度信號調整制氮裝置輸出氮氣的流量。同時，位于防爆攝像機組合保護罩5內的防爆攝像機組合4啟動，并向電腦23端傳輸成像信息。

在下降的同時，技術人員還監控金屬軟管11上的刻度，當到達10m刻度時，技術人員控制吊裝設備停止下放，停留3分鐘后，如果溫度穩定在-20℃以上，恢復下放操作。在任何刻度時，如果溫度顯示低于-20℃，立即停止下放。如果溫度繼續迅速下降，提升圓籠框架6。在20m刻度時停止下放，停留5分鐘后，如果溫度穩定在-20℃以上，恢復下放操作，速度為每分鐘1m。在任何刻度時，如果溫度顯示低于-20℃，立即停止下放。如果溫度繼續迅速下降，提升圓籠框架6。圓籠框架6停留在30m處觀察泵井底閥1，緩慢下放圓籠框架6，速度為每分鐘0.3m，同時調整焦距和照度以獲得最佳攝像效果，圓籠框架6下發深度38m，離泵井底閥11為0.8m間距，停止下放，整個下放過程中，溫度顯示應保持在-20℃以上，如果溫度由緩慢下降的趨勢，開大針型閥30，以增加氮氣流量，如氮氣流量為150Nm³/h仍不能阻止溫度繼續下降，提升圓籠框架6。

本實用新型由于采用了以上技術方案，通過在圓籠框架內安裝防爆攝像機組合，并在其外部設置防爆攝像機組合保護罩，保護罩內通氮氣進行保溫，避免了超低溫環境對防爆攝像機組合的損壞，創造性的獲得罐內泵井底部清晰圖像，有利于對罐內泵井底部實際情況進行分析，提出針對性的解決方案，進而避免了新安裝罐內泵不正常運行的可能性，同時，也避免抽出儲罐內大量液化天然氣來更換罐內泵，給用戶節約了巨大財產損失；檢查系統組成件如吊裝設備，吊索吊具，制氮裝置都可以利用工廠現有的，減少了用戶額外開支；檢查系統核心組成件結構簡單，連接容易，操作程序清晰。

注意，上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本實用新型不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本實用新型的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明，但是本實用新型不僅僅限于以上實施例，在不脫離本實用新型構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本實用新型的范圍由所附的權利要求范圍決定。