一种具有防应力的天然气系统
技术领域
本实用新型涉及天然气输送领域，具体涉及一种具有防应力的天然气系统。
背景技术
由于燃气管道覆盖面广，输送介质特殊，所以输气管道的安全、稳定非常重要。为了保证管道运行的安全性，有必要对管道系统的应力进行分析，管道应力主要包括静态应力和动态应力，为了解决应力造成的影响，目前最常用的方法是在应力超标的管段，通过改变管道走向，或增加管道柔性，使其满足许用应力的要求。
经过分析可以知道，天然气由于压气站管线温度变化，使管道承受膨胀应力的作用，造成管道变形，而现有技术中通过改变管道走向，或增加管道柔性仅针对静态应力有效，对于因温度造成的燃气膨胀形成的应力剧增则无法解决，从而造成管道表面断裂，形成安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有防应力的天然气系统，可解决因温度造成的动态应力，从而提高管道的稳定性。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种具有防应力的天然气系统，由输送管道和输气站组成，所述输送管道沿输送路径定距在设有法兰口，所述法兰口位于输送管道的水平面两侧；
每个所述法兰口分别与一个缓释腔导通，法兰口的出口使用电磁阀密封，所述缓释腔位于法兰口的对侧配置一台真空泵，所述真空泵的出口与法兰口相向开设；
还包括沿输送管道定距安装的压力传感器、温度传感器以及处理器，压力传感器、温度传感器检测的压力、温度数据上传至处理器；
温度和压力升高时，处理器控制各法兰口电磁阀的打开通过缓释腔释放输送管道内的压力；
温度和压力回复时，电磁阀关闭，同时真空泵排除缓释腔内的燃气，使缓释腔处于真空或半真空状态。
和传统的应力缓释不同，本方案是利用法兰在天然气管道上间隔设置多个用于缓释压力的缓释腔，法兰口设置电磁阀进行控制，而缓释腔则对称均匀设置，可避免因缓释过程造成的管道内压力剧烈波动，从而保证输送管道的稳定流量，并起到了缓释应力的作用。
进一步的，所述缓释腔的容积为5-10L，缓释腔作为应力缓冲的容器，其空间不宜过大，避免因空间过大造成的供气不稳定的问题。
进一步的，所述缓释腔每间隔100-200米设置一个，设置的间距约短，其缓释应力的效果越明显，对供气稳定影响越小，避免较长间距设置一个大的缓释腔以造成供气流量波动。
进一步的，所述缓释腔内设置有用于检测压力的传感器，当缓释腔内的压力处于真空或半真空状态时关闭真空泵。
进一步的，所述真空泵导出的燃气由管道输送到回收站统一处理，统一集中处理可以避免天然气污染，避免直接排到大气中造成安全隐患。
进一步的，所述处理器采用西门子CPU226系列的PLC。
本实用新型的有益效果是： 本方案通过在输气管道定距配置缓释腔，正常情况下缓释腔与输气管道之间通过法兰内的电磁阀隔离，使得输气管道的正常输送不受影响，当压力或温度上升时，电磁阀导通，使得缓释腔与输气管道导通，从而使得输气管道的整体空间变大，用于平衡输气管道内的应力，当气压或温度回复正常后，电磁阀关闭，同时真空泵对缓释腔内进行抽真空操作，使得缓释腔内处于真空状态，这里的真空并非指绝对的真空状态，而是是缓释腔内的气压低于输气管道内的气压，从而使得输气管道气压升高后电磁阀打开，高压燃气可以自动进入到缓释腔内，从而平衡输气管道所受应力。
附图说明
图1是本实用新型的逻辑控制图；
图2是本实用新型管道系统示意图；
图3是本实用新型应力缓释腔的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下。
如图1所示，一种具有防应力的天然气系统，由输送管道1和输气站组成，输送管道1沿输送路径定距在设有法兰口2，法兰口2位于输送管道1的水平面两侧；每个法兰口2分别与一个缓释腔3导通，法兰口2的出口使用电磁阀6密封，缓释腔3位于法兰口2的对侧配置一台真空泵7，真空泵7的出口与法兰口2相向开设；还包括沿输送管道1定距安装的压力传感器4、温度传感器5以及处理器，压力传感器、温度传感器检测的压力、温度数据上传至处理器；
处理器的控制策略为：
温度和压力升高时，处理器控制各法兰口2电磁阀6的打开通过缓释腔3释放输送管道1内的压力；
温度和压力回复时，电磁阀6关闭，同时真空泵7排除缓释腔3内的燃气，使缓释腔3处于真空或半真空状态。
更为具体的，缓释腔3的容积为5-10L，缓释腔3每间隔100-200米设置一个，缓释腔3内设置有用于检测压力的传感器，当缓释腔3内的压力处于真空或半真空状态时关闭真空泵7，真空泵7导出的燃气由管道输送到回收站统一处理，处理器采用西门子CPU226系列的PLC。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
