(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 114136561 A(43)申请公布日 2022.03.04
(21)申请号 202111393052.6(22)申请日 2021.11.23
(71)申请人 河南和众检测有限公司
地址 450000 河南省郑州市郑州高新技术
产业开发区莲花街与红松路交叉口圣世嘉业九号楼512室(72)发明人 张嘉伟 朱利哲 杨燕 孙娇娇
冯程琳 (51)Int.Cl.
G01M 3/32(2006.01)
权利要求书2页 说明书6页 附图3页
CN 114136561 A(54)发明名称
一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置及检测方法(57)摘要
本申请涉及油气回收系统的领域，尤其是涉及一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置及检测方法，其包括预设比例阈值，比例阈值为油品流量与油气流量的比例为1∶1；预设油罐车内油气的压力范围阈值；采集油品装卸过程中的油品流量数据以及油气流量数据；计算油品流量数据与油气流量数据的比例并获得分析结果，若比例1∶1，则采集油品装卸过程中油罐车内油气的压力数据，并对比压力数据与压力范围阈值，当压力数据处于压力范围阈值内时，则判断压力正常；当压力输出在压力阈值范围外时，则判断压力异常，若压力异常则说明气密性异常，输出气密性异常信号进行提示。本申请具有检测油气是否出现泄漏的效果。
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权 利 要 求 书
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1.一种油罐车油气回收系统密闭性检测方法，其特征在于：包括预设比例阈值，所述比例阈值为油品流量与油气流量的比例为1∶1；预设油罐车内油气的压力范围阈值；
采集油品装卸过程中的油品流量数据以及油气流量数据；计算油品流量数据与油气流量数据的比例并获得分析结果，若比例1∶1，则采集油品装卸过程中油罐车内油气的压力数据，并对比压力数据与压力范围阈值，当压力数据处于压力范围阈值内时，则判断压力正常；当压力输出在压力阈值范围外时，则判断压力异常，通过压力的判断检测油气回收系统的气密性，若压力异常则说明气密性异常，输出气密性异常信号进行提示；
若比例不为1∶1，调节油品流量与油气流量比例为1∶1，再进行压力数据对比。2.根据权利要求1所述的油罐车油气回收系统密闭性检测方法，其特征在于：所述油品流量与油气流量的采集频率均为50次/毫秒，所述油品流量与油气流量的对比频率为1次/毫秒，且取油品流量每秒流量的平均数与油气流量每秒的平均数进行对比。
3.根据权利要求1所述的油罐车油气回收系统密闭性检测方法，其特征在于：所述计算油品流量数据与油气流量数据的比例并获得分析结果步骤中，判断压力异常后，定位异常位置并将异常位置输出。
4.根据权利要求1所述的油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：预设温度范围阈值；进行模式选择，模式设置有模式一和模式二，所述模式一应用在上述油罐车在装卸油品过程中，所述模式二应用在油罐车在储油过程中；
所述模式二情况下，采集油品储存室油气的温度数据；对比温度数据与温度范围阈值，若温度数据超出温度范围阈值，则输出温度异常的信号；
调节油气温度至温度范围阈值内；若温度数据在温度阈值范围内，对比压力数据与压力范围阈值，若压力数据不再压力范围阈值内，输出压力异常的信号检测。
5.一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：安装在油罐车的罐体(1)上，使用了如上述权利要求1‑3中任一项所述的油罐车油气回收系统密闭性检测方法，包括
采样模块(4)，采集所述油品流量数据、油气流量数据以及压力数据；控制模块(5)，所述比例阈值以及压力范围阈值预设在控制模块(5)内，所述控制模块(5)获取采集的油品流量数据、油气流量数据以及压力数据，计算油品流量数据与油气流量数据的比例，并输出调节信号；所述控制模块(5)对比压力数据与压力阈值，判断压力数据是否在压力阈值范围内，并输出压力正常或压力异常的信号
调节模块(6)，接收所述调节信号，根据调节信号调节油品流量数据与油气流量数据的比例为1:1；
警示模块(7)，接收所述控制模块(5)输出的压力正常或压力异常的信号，并进行警示。6.根据权利要求5所述的油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：所述采样模块(4)包括用于采集油品流量的第一流量传感器、用于采集油气流量的第二流量传感器以及用于采集压力数据的压力传感器，所述罐体(1)与埋地储油罐(2)之间连通设置有用于
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传输油品的第一管道(110)和用于传输油气的第二管道(111)，所述第一流量传感器安装在第一管道(110)上，所述第二流量传感器安装在第二管道(111)上，所述压力传感器安装在罐体(1)内。
7.根据权利要求6所述的油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：所述调节模块(6)包括安装在第一管道(110)上的第一阀门和安装在第二管道(111)上的第二控制阀门(61)，所述控制模块(5)通过控制第二控制阀门(61)的开启程度以调节第二管道(111)内的油气的流量。
8.根据权利要求7所述的油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：所述第二控制阀门(61)设置为常闭气动阀门，所述第二控制阀门(61)接收控制模块(5)输出的电流越大，第二控制阀门(61)的开启程度越小。
9.根据权利要求5所述的油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：所述警示模块(7)包括显示屏(70)和蜂鸣器(71)，显示屏(70)用于实时显示采集的油品流量数据、油气流量数据以及压力数据，所述蜂鸣器(71)用于在出现压力异常情况下通过声音信号进行报警。
10.根据权利要求9所述的油罐车油气回收系统密闭性检测装置，其特征在于：还包括无线通信模块(8)，所述无线通信模块(8)用于使控制模块(5)与警示模块(7)之间无线通信。
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说 明 书
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一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置及检测方法
技术领域
[0001]本申请涉及油气回收系统的领域，尤其是涉及一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置及检测方法。
背景技术[0002]油罐车是一种输送汽油的车辆，油罐车上设置有用于放置汽油的油罐，由于汽油具有挥发性，所以油罐内通常存在有液体的汽油以及挥发的油气。油罐车在与加油站的埋地储油罐内进行油品输送时，会将挥发的油气进行回收，以达到环保的目的，在这一过程中需要使用油气回收系统。[0003]相关技术中，油罐车油气回收系统是指，使油罐车输出一定体积的油品至加油站内的埋地储油罐内，此时加油站内的埋地储油罐排出同等体积的油气至油罐车内，以使埋地储油罐内的油气在卸油过程中移动至油罐车的油罐内，以达到回收的目的。[0004]针对上述的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷，这一过程中，容易出现油气泄漏的现象，如果未及时发现，逸出的油气存在严重的安全隐患，同时油气挥发也会造成严重的大气污染。
发明内容
[0005]为了检测油气是否发生泄漏，本申请提供油罐车油气回收系统密闭性检测装置及检测方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种油罐车油气回收系统密闭性检测方法采用如下的技术方案：
一种油罐车油气回收系统密闭性检测方法，包括预设比例阈值，所述比例阈值为油品流量与油气流量的比例为1∶1；预设油罐车内油气的压力范围阈值；
采集油品装卸过程中的油品流量数据以及油气流量数据；计算油品流量数据与油气流量数据的比例并获得分析结果，若比例1∶1，则采集油
品装卸过程中油罐车内油气的压力数据，并对比压力数据与压力范围阈值，当压力数据处于压力范围阈值内时，则判断压力正常；当压力输出在压力阈值范围外时，则判断压力异常，通过压力的判断检测油气回收系统的气密性，若压力异常则说明气密性异常，输出气密性异常信号进行提示；
若比例不为1∶1，调节油品流量与油气流量比例为1∶1，再进行压力数据对比。
[0007]通过采用上述技术方案，在油品的装卸过程中，控制油品流量与油气流量的比例为1:1，此时检测油气的压力数据，若油气的压力数据处于预设的压力范围阈值之外，则此时压力异常，提示工作人员油罐车可能存在油气泄漏的现象，工作人员此时将油罐车开至附近的加油站进行检修，以减少事故的发生。[0008]优选的，所述油品流量与油气流量的采集频率均为50次/毫秒，所述油品流量与油
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气流量的对比频率为1次/毫秒，且取油品流量每秒流量的平均数与油气流量每秒的平均数进行对比。
[0009]通过采用上述技术方案，取油品流量每秒流量的平均数与油气流量每秒的平均数进行对比，减少出现有错误数据影响结果的现象。[0010]优选的，所述计算油品流量数据与油气流量数据的比例并获得分析结果步骤中，判断压力异常后，定位异常位置并将异常位置输出。[0011]通过采用上述技术方案，定位异常的位置，便于工作人员快速找到漏气的位置。[0012]优选的，预设温度范围阈值；
进行模式选择，模式设置有模式一和模式二，所述模式一应用在上述油罐车在装
卸油品过程中，所述模式二应用在油罐车在储油过程中；
采集油品储存室油气的温度数据；所述模式二情况下，
对比温度数据与温度范围阈值，若温度数据超出温度范围阈值，则输出温度异常
的信号；
调节油气温度至温度范围阈值内；若温度数据在温度阈值范围内，对比压力数据与压力范围阈值，若压力数据不再
压力范围阈值内，输出压力异常的信号检测。[0013]通过采用上述技术方案，模式二情况下，由于环境温度的升高，会加速挥发，控制温度能够减少油气的挥发。通过检测油气的温度以及压力，能够在油气存储过程中，也对气密性进行检测，油品在油罐车内。[0014]第二方面，本申请还公开一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置，安装在油罐车的罐体上，使用了如上述油罐车油气回收系统密闭性检测方法，包括
采样模块，采集所述油品流量数据、油气流量数据以及压力数据；控制模块，所述比例阈值以及压力范围阈值预设在控制模块内，所述控制模块获
取采集的油品流量数据、油气流量数据以及压力数据，计算油品流量数据与油气流量数据的比例，计算油品流量数据与油气流量数据的比例，并输出调节信号；所述控制模块还能够对比压力数据与压力阈值之间，判断压力数据是否在压力阈值范围内，并输出压力正常或压力异常的信号
调节模块，接收所述调节信号，根据调节信号调节油品流量数据与油气流量数据
的比例为1:1；
警示模块，接收所述控制模块输出的压力正常或压力异常的信号，并进行警示。
[0015]通过采用上述技术方案，采样模块采集油品流量数据和油气流量数据并输入至控制模块内，控制模块计算油品流量数据以及油气流量数据的比例，若计算结果与比例阈值不符，控制模块控制调节模块调节油气流量，若计算结果与比例阈值符合，则采样模块采集压力数据，控制模块对比压力数据与压力范围阈值，以判断压力是否正常，并将判断结果通过警示模块输出。[0016]优选的，所述采样模块包括用于采集油品流量的第一流量传感器、用于采集油气流量的第二流量传感器以及用于采集压力数据的压力传感器，所述罐体与埋地储油罐之间连通设置有用于传输油品的第一管道和用于传输油气的第二管道，所述第一流量传感器安装在第一管道上，所述第二流量传感器安装在第二管道上，所述压力传感器安装在罐体内。
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通过采用上述技术方案，以达到采集油气流量数据、油品流量数据以及压力数据
的目的。
[0018]优选的，所述调节模块包括安装在第一管道上的第一阀门和安装在第二管道扇管的第二控制阀门，所述控制模块通过控制第二控制阀门的开启程度以调节第二管道内的油气的流量。
[0019]通过采用上述技术方案，调节第二阀门的开启程度，以调节油气的流量大小。[0020]优选的，所述第二控制阀门设置为常闭气动阀门，所述第二控制阀门接收控制模块的电流越大，第二控制阀门的开启程度越小。[0021]通过采用上述技术方案，以达到调节第二阀门开启程度的目的。[0022]优选的，所述警示模块包括显示屏和蜂鸣器，显示屏用于实时显示采集的油品流量数据、油气流量数据以及压力数据，所述蜂鸣器用于在出现压力异常情况下通过声音信号进行报警。
[0023]通过采用上述技术方案，以达到提示和警示工作人员的目的。[0024]优选的，还包括无线通信模块，所述无线通信模块用于使控制模块与警示模块之间无线通信。
[0025]通过采用上述技术方案，工作人员可携带警示模块，便于及时接受报警信号。附图说明
[0026]图1是本申请一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置的平面结构图。[0027]图2是本申请一种油罐车油气回收系统密闭性检测系统的模块框架图。[0028]图3是本申请一种油罐车油气回收系统密闭性检测系统的逻辑流程框图。[0029]附图标记：1、罐体；11、腔室；110、第一管道；111、第二管道；12、第一总管道；13、第二总管道；2、埋地储油罐；20、输油管；21、输气管；22、第一抽吸件；3、模式选择模块；4、采样模块；5、控制模块；6、调节模块；60、第一控制阀门；61、第二控制阀门；62、冷水机组；7、警示模块；70、显示屏；71、蜂鸣器；8、无线通信模块。具体实施方式
[0030]以下结合附图1‑3对本申请作进一步详细说明。
[0031]本申请实施例公开一种油罐车油气回收系统密闭性检测装置，参照图1，油罐车油气回收系统密闭性检测装置安装在油罐车上，油罐车上设置有用于放置油品的罐体1，罐体1内设置有多个独立腔室11，腔室11自油罐车的驾驶室至车尾依次排列，多个独立腔室11可以分别存放如92号汽油、95号汽油等不同型号的油品，使腔室11自驾驶室至车尾编号依次为1号腔、2号腔、……。
[0032]每个独立腔室11均连通设置有第一管道110和第二管道111。第一管道110与腔室11的连通处设置在腔室11的底部，多个第一管道110均连通一用于与埋地储油罐2连通的第一总管道12。[0033]第二管道111与腔室11的连通处设置在腔室11的顶部，第二管道111与腔室11的连通处设置在腔室11的顶部，多个第二管道111均连通一用于与埋地储油罐2连通的第二总管道13。
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埋地储油罐2上设置有输油管20和输气管21，输油管20上安装有用于输送油品的
第一抽吸件22，第一抽吸件22设置为真空泵。输油管20上安装有用于与第一总管道12连接的快速接头。第一管道110用于向腔室11的底部通入油品或是将腔室11内的油品卸出，第二管道111用于与埋地储油罐2进行油气交换。[0035]参照图2，油罐车油气回收系统密闭性检测装置包括模式选择模块3、采样模块4、控制模块5、调节模块6、警示模块7以及无线通信模块8，模式选择模块3内设置有模式一和模式二，模式一用于油罐车在装卸油过程中的检测工作，模式二用于油罐车在储油过程中的检测工作。
[0036]采样模块4包括多个第一流量传感器、第二流量传感器以及压力传感器，第一流量传感器安装在第一管道110上，用于检测第一管道110内油品的流量；第二流量传感器安装在第二管道111上，用于检测第二管道111内油气的流量。第一流量传感器采集到的油品流量数据传输至控制模块5进行存储，第二流量传感器的采集到的油气流量数据传输至控制模块5进行存储，第一流量传感器的采集频率为50次/毫秒,第二流量传感器的采集频率为50次/毫秒。
[0037]控制模块5设置为控制器，控制器内预设有比例阈值，即油气流量与油品流量的比例为1:1，控制器调取存储油品流量数据以及油气流量数据并进行比例值计算，在油品装卸过程中，控制器对比油品流量与油气流量的频率为1次/毫秒，其中，存储油品流量数据以及油气流量数据的壁纸为油品流量平均数与油气流量每秒流量平均数的比值。[0038]调节模块6包括第一控制阀门60和第二控制阀门61，第一控制阀门60安装在第一管道110上，第二控制阀门61安装在第二管道111上。第二控制阀门61设置为气闭型气动调节阀。
[0039]气闭型气动调节阀参数如下表所示：
控制器输出电流值膜室理论气压值理论阀门开度4mA20kpa100%8mA40kpa75%12mA60kpa50%16mA80kpa25%20mA100kpa0%初始状态下，第二控制阀门61设置为50%的开启程度，当油品流量大于油气流量
时，控制器输出控制电流至第二控制阀门，使第二控制阀门的开启程度增大；当油品流量数据小于油气流量数据时，控制器输出控制电流至第二控制阀门61，使第二控制阀门61的开启程度减小，以调节第二管道111内油气的流速使其与第二管道111内油品的流速相同。[0040]采样模块4还包括多个压力传感器，每个腔室11内的压力传感器至少设置一个，压力传感器用于检测腔室11内油气的压力，控制器内预设有压力范围阈值，压力传感器定期采集罐体1内的压力数据，采集频率为1次/秒。[0041]警示模块7包括显示屏70和蜂鸣器71，无线通信模块8设置为蓝牙或WiFi等，控制器接收采集的压力数据，并在输出至显示屏70上实时显示压力数据的数值，同时，控制器对比压力数据与压力范围阈值，当采集的压力数据小于或等于压力范围阈值时，显示屏70显示“压力正常”的信号，当采集的压力数据大于压力范围阈值时，显示屏70显示“压力异常”
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的信号，蜂鸣器71发出声音信号以提醒工作人员，并在显示屏70上显示腔室11的对应编号，以定位压力异常的位置。[0042]第一模式下，当油品流量与油气流量的比例不为1:1时，控制器通过调节第二控制阀门61的开启程度调节油品流量与油气流量，直至油品流量与油气流量的比例为1:1后，对比采集的压力数据与预设的压力范围阈值，若压力数据超出压力范围阈值，则说明存在气密性不好的腔室11，定位该腔室11的编号，工作人员进行检修。[0043]采样模块4还包括多个温度传感器，每个腔室11内的温度传感器和压力传感器至少设置为一个，压力传感器用于检测腔室11内油气的压力，温度传感器用于检测腔室11内的温度变化。
[0044]同时控制器内预设有温度范围阈值，温度传感器定期采集腔室11内的温度数据，采集频率为1次/秒，将采集的温度数据输出至控制器进行存储，控制器将温度数据输出至显示屏70，在显示屏70进行温度数据数值的显示。控制器对比温度数据与设定的温度范围阈值，若在温度范围阈值内，显示屏70显示“温度正常”的信号，若温度数据不在温度范围阈值内，则通过驱动单元控制调节模块6调节罐体1内的温度，同时显示屏70显示“温度异常”的报警信号，蜂鸣器71发出声音信号以提醒工作人员，并在显示屏70上显示温度异常腔室11的编号，以定位压力异常腔室11的位置。[0045]调节模块6还包括冷水机组62，冷水机组62设置有出水口和进水口，罐体1的外壁缠绕有降温管，降温管的两端分别与进水口与出水口连通，冷水机组启动，使降温管内循环流动有冷水，以对罐体1进行降温。[0046]模式二情况下，对腔室11内的温度以及压力进行监控，由于油罐车在运输油品的过程中，如温度和压力均发生变化时，此时是由于环境温度的升高使罐体1内的油品加速挥发，通过冷水机组使罐体1内的温度降低在温度范围阈值以下，减少出现油品快速挥发出油气的现象。
[0047]其中，如温度数据在仍然低于温度范围阈值，腔室11内的压力值高于阈值，则说明罐体1的对应编号的腔室11，存在漏气的现象，此时驾驶人员可找到最近加油站对该编号的腔室11进行密闭性的检修，以减少安全事故的发生。
[0048]本申请实施例一种油罐车油气回收系统密闭性检测系统的实施原理为：当进行油品装卸时，选择模式一，采样模块4采集油品流量数据和油气流量数据，并输出至控制模块5，控制模块5计算油品流量数据与油气流量数据的比例并与阈值比例进行对比，以判断油品流量数据和油气流量数据是否在阈值比例范围内，若油品流量数据和油气流量数据不在阈值比例范围内，则调节第二控制阀门61的开启程度，以调节油气流量与油品流量相同后，采样模块4采集油气压力数据并输出压力数据至控制模块5，控制模块5对比压力数据与压力范围阈值，若压力数据与压力范围内，则说明存在气密性不好的位置。[0049]本申请实施例还公开一种油罐车油气回收系统密闭性检测方法。参照图3,油罐车油气回收系统密闭性检测方法包括以下步骤:
预设油品流量数据与油气流量数据的比例为1∶1；预设压力范围阈值；预设温度范围阈值；选择检测模式，在油品装卸情况下，检测模式调整为模式一；
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采集油品流量数据、油气流量数据以及油气的压力数据；对比油品流量数据以及油气流量数据的比例是否为1∶1，若油品流量数据与油气
流量数据的比例为1；1，则对比压力数据与预设的压力范围阈值，若压力数据不在压力范围阈值内，则发出“压力异常”信号，若压力数据在压力范围阈值内，则发出“压力正常”信号；若油品流量数据与油气流量数据的比例不为1；1，则通过上述控制器调节第二控制阀门61的开启程度，直至流量数据与油气流量数据的比例为1；1。[0050]上述选择检测模式步骤中，在油品运输过程中，检测模式调整为模式二；
采集油气的温度数据以及压力数据，温度数据为罐体1内的温度变化数据；判断温度数据是否在设定为温度范围阈值内，若温度数据在设定的温度范围阈值
范围内，则输出“温度正常”的信号；若温度数据在温度范围阈值范围外，则输出“温度异常”的信号，以起到警示作用。[0051]同时，判断压力数据是否在压力范围阈值的范围内，若压力数据在设定范围内，则输出“压力正常”的信号；若压力数据在压力范围阈值范围外，则输出“压力正常”的信号，以起到警示作用。
[0052]通过获取的温度数据与压力数据，定位温度异常和压力异常的位置，并将定位信息发送给驾驶员，以提示驾驶员发生密闭性问题的位置所在。
[0053]本申请实施例一种油罐车油气回收系统密闭性检测方法的实施原理为：模式一下，通过对比油品流量数据与油气流量数据先确定油品的流速与油气的流速是否相同，相同情况下，再判断油气压力数据是否在压力范围阈值，以检测装卸油品过程中的气密性；模式二下，通过判断温度数据是否在温度范围阈值内，以排除由于温度变化而引起的油气的
判断压力是否在压力范围阈值内，以检压力变化，在温度数据符合温度范围阈值的情况下，
测油品运输及存储过程中的气密性。
[0054]以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
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