本發(fā)明涉及一種綜合管廊的天然氣艙。

背景技術：

綜合管廊為建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的構筑物及附屬設施。即在城市地下建造一個隧道空間，將電力、通訊，天然氣、供熱、給排水等各種工程管線集于一體，設有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng)，是保障城市運行的重要基礎設施和“生命線”。綜合管廊的建設可有效消除城市“拉鏈路”，保障道路交通通暢，同時保證地下管線安全運營。

住建部于2016年6月17日召開推進城市地下綜合管廊建設電視電話會議，再次強調(diào)：要堅決落實管線全部入廊的要求，明確所有管線包括天然氣、污水必須全部入廊。天然氣屬于易燃、易爆、易流動和易擴散氣體，一旦泄漏至大氣中，天然氣與空氣形成爆炸性混合物，遇熱火或明火極易發(fā)生爆炸和火災的危險，如果泄漏的天然氣被大量的吸入人體內(nèi)，甚至會使人中毒死亡。

《城市綜合管廊工程技術規(guī)范》(GB50838-2015)中規(guī)定綜合管廊內(nèi)應設置自動排水系統(tǒng)，主要是考慮滿足排出綜合管廊的結構滲漏水、管道檢修放空水的要求，天然氣艙必須設置單獨集水坑。

現(xiàn)有技術中，在天然氣艙內(nèi)設置1米×1米×1米(長×寬×深)的集水坑收集結構滲水、管道放空及地面清掃等污水，集水坑內(nèi)設置普通潛污泵，潛污泵可手動啟停，通過潛污泵排水將天然氣艙內(nèi)的污水排至室外雨水檢查井或雨水篦子。

現(xiàn)有集水坑的缺點是：

1、集水坑污水通過潛污泵排水管道直接排入室外雨水檢查井或雨水篦子，如果天然氣艙內(nèi)發(fā)生天然氣泄漏，集水坑在平時狀態(tài)下處于干枯狀態(tài)，排水管道直接與大氣連通。天然氣將沿排水管道直接進入室外污水檢查井或雨水篦子，雨水檢查井或雨水篦子在非雨季經(jīng)常處于干枯狀態(tài)，從而造成天然氣泄漏至大氣中。而城市天然氣屬于易燃、易爆、易流動和易擴散氣體，一旦泄漏至大氣中，天然氣與空氣形成爆炸性混合物，遇熱火或明火極易發(fā)生爆炸和火災的危險，如果泄漏的天然氣被大量的吸入人體內(nèi)，甚至會使人中毒死亡。

2、集水坑里有少量污水但沒有達到開啟潛水泵的液位時。天然氣艙內(nèi)潛污泵暴露在空氣中，天然氣可以通過水泵自身進入排水管道內(nèi)，通過排水管道泄漏至大氣中，引發(fā)危險事故。

3、潛污泵現(xiàn)場手動啟閉，不能及時排出集水坑內(nèi)積水。

4、集水坑排水采用普通潛污泵，如果電纜破損或者水泵漏電都有可能產(chǎn)生火花而導致危險事故。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的天然氣艙容易發(fā)生天然氣泄漏的問題，同時，可以及時排出天然氣艙內(nèi)積水，本發(fā)明提供了一種綜合管廊的天然氣艙，該綜合管廊的天然氣艙的集水坑內(nèi)設置補水管道和水封水位，該補水管道上設置手動閥門及電動閥門。當集水坑內(nèi)水位低于水封水位時，液位信號遠傳至控制室，控制室可遠程控制開啟電動閥門，向集水坑補水。當液位達到設定液位，控制室遠程關閉補水電動閥門，停止補水。手動閥門為檢修用，平時處于常開狀態(tài)，當潛污泵、管道或電動閥門等需要檢修維護時，關閉手動閥門，防止水倒灌至天然氣艙及天然氣泄漏時通過管道外泄至大氣中。同時，在集水坑內(nèi)設置液位控制裝置，并將液位信號遠傳至控制室，控制室操作人員可以根據(jù)液位信號控制潛污泵的開啟、關閉及可以根據(jù)報警信號及時進行巡檢和維護。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種綜合管廊的天然氣艙，包括天然氣管道艙和集水坑，集水坑位于天然氣管道艙的下方，集水坑與天然氣管道艙內(nèi)連通，集水坑內(nèi)設有潛污泵和水封，潛污泵設置于水封內(nèi)，該綜合管廊的天然氣艙還包括用于向水封補水的補水管道。

集水坑的長度為1m，集水坑的寬度為1m，集水坑的深度為1.5m～2.0m，潛污泵設置于集水坑的底部。

補水管道上設有電動閥門，該綜合管廊的天然氣艙還包括水封液位控制裝置，該水封液位控制裝置包括控制單元和設置于集水坑內(nèi)的多個水位傳感器，該多個水位傳感器包括開泵水位檢測傳感器和停泵補水水位檢測傳感器，開泵水位檢測傳感器位于停泵補水水位檢測傳感器的上方，停泵補水水位檢測傳感器位于潛污泵的上方，開泵水位檢測傳感器、停泵補水水位檢測傳感器、該電動閥門以及潛污泵均與該控制單元連接，當開泵水位檢測傳感器檢測到水封的上表面高于開泵水位檢測傳感器時，該控制單元能夠控制潛污泵啟動；當停泵補水水位檢測傳感器檢測到水封的上表面低于停泵補水水位檢測傳感器時，該控制單元能夠控制潛污泵停止并使該電動閥門打開。

開泵水位檢測傳感器與天然氣管道艙的管廊內(nèi)底標高之間的距離為300mm，停泵補水水位檢測傳感器與天然氣管道艙的管廊內(nèi)底標高之間的距離為800mm。

該多個水位傳感器還包括高液位報警傳感器和低液位報警傳感器，高液位報警傳感器和低液位報警傳感器均與該控制單元連接，高液位報警傳感器位于開泵水位檢測傳感器的上方，低液位報警傳感器位于停泵補水水位檢測傳感器的下方，當高液位報警傳感器檢測到水封的上表面高于高液位報警傳感器時，該控制單元能夠發(fā)出高液位報警信號；當?shù)鸵何粓缶瘋鞲衅鳈z測到水封的上表面低于低液位報警傳感器時，該控制單元能夠發(fā)出低液位報警信號。

高液位報警傳感器與天然氣管道艙的管廊內(nèi)底標高之間的距離為100mm，低液位報警傳感器與天然氣管道艙的管廊內(nèi)底標高之間的距離為600mm。

該多個水位傳感器還包括關補水閥檢測傳感器，關補水閥檢測傳感器與該控制單元連接，關補水閥檢測傳感器位于低液位報警傳感器和開泵水位檢測傳感器之間，當關補水閥檢測傳感器檢測到水封的上表面高于關補水閥檢測傳感器時，該控制單元能夠關閉該電動閥門。

關補水閥檢測傳感器與天然氣管道艙的管廊內(nèi)底標高之間的距離為500mm。

補水管道的出口位于停泵補水水位檢測傳感器的下方，補水管道上還設置有手動閥門，該手動閥與該電動閥門串聯(lián)。

集水坑的上端設有鋼格柵板，潛污泵為防爆潛污泵，潛污泵連接有排污管線，集水坑的側壁上設有爬梯，天然氣管道艙的管廊下表面設有排水邊溝，排水邊溝沿天然氣管道艙的縱向設置，坡度同天然氣艙坡度，排水邊溝與集水坑連通。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明通過加大集水坑深度，在集水坑內(nèi)設置水封水位，既可以保證集水坑容納積水的能力，又可以防止天然氣進入外部雨水井或雨水篦子，進而擴散至空氣中與空氣形成爆炸性混合物，遇熱火或明火發(fā)生爆炸和火災的危險及人員中毒傷亡事故。

2、集水坑內(nèi)設置液位控制裝置并將信號遠傳至控制室，可以保證水泵及時開啟和關閉，迅速排出集水坑內(nèi)積水和防止液位過低損壞潛污泵，報警信號遠程控制可以及時發(fā)現(xiàn)及排解故障。

3、設置補水管道并且在補水管道上設置電動閥門及手動閥門。電動閥門可以根據(jù)液位自動開啟或關閉，以保證水封液位，防止天然氣泄漏。補水管道上手動閥門可以在檢修維護時關閉，可以防止水倒灌及天然氣外泄，防止引發(fā)危險事故。

4、集水坑排水采用防爆潛污泵，避免因電纜破損或者水泵漏電產(chǎn)生火花而導致危險事故。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。

圖1是該綜合管廊的天然氣艙的平面位置布置圖。

圖2是圖1中A方向示意圖。

圖3是集水坑的透視圖。

10、天然氣管道艙；20、集水坑；30、水電艙；40、污水艙；50、雨水艙；60、雨水井；

11、管廊內(nèi)底標高；12、鋼格柵板；13、排水邊溝；

21、潛污泵；22、水封；23、補水管道；24、開泵水位檢測傳感器；25、停泵補水水位檢測傳感器；26、高液位報警傳感器；27、低液位報警傳感器；28、關補水閥檢測傳感器；29、爬梯；210、排污管線。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。

一種綜合管廊的天然氣艙，包括天然氣管道艙10和集水坑20，集水坑20位于天然氣管道艙10的下方，集水坑20與天然氣管道艙10內(nèi)連通，集水坑20內(nèi)設有潛污泵21和水封22，潛污泵21設置于水封22內(nèi)，該綜合管廊的天然氣艙還包括用于向水封22補水的補水管道23，如圖1至圖3所示。

在集水坑20內(nèi)設置水封22，此水封22的水位可根據(jù)潛污泵21的型號確定，以淹沒潛污泵21為宜，即水封22的上表面高于潛污泵21的上端。一旦天然氣艙內(nèi)發(fā)生天然氣泄漏，水封22可以保證天然氣不能通過潛污泵21的排水管道排至外部雨水井或雨水篦子。

在本實施例中，集水坑20的長度為1m，集水坑20的寬度為1m，集水坑20的深度為1.5m～2.0m，優(yōu)選集水坑20的深度為1.8m，潛污泵21設置于集水坑20的底部。天然氣艙內(nèi)設置該集水坑20，可以使結構滲水、管道放空水及地面清掃等產(chǎn)生的污水及時排至集水坑，不產(chǎn)生地面積水。加深集水坑20并在集水坑20內(nèi)設置水封水位，是由于天然氣自身具有易燃易爆的特殊性，水封可以防止天然氣發(fā)生泄漏時通過排水系統(tǒng)進入外部空氣中遇熱火或明火發(fā)生爆炸和火災的危險及人員中毒事故。

在本實施例中，補水管道23上設有電動閥門，該綜合管廊的天然氣艙還包括水封液位控制裝置，該水封液位控制裝置包括控制單元和設置于集水坑20內(nèi)的多個水位傳感器，該控制單元設置于遠程控制室內(nèi)，該多個水位傳感器包括開泵水位檢測傳感器24和停泵補水水位檢測傳感器25，開泵水位檢測傳感器24位于停泵補水水位檢測傳感器25的上方，停泵補水水位檢測傳感器25位于潛污泵21的上方，開泵水位檢測傳感器24、停泵補水水位檢測傳感器25、該電動閥門以及潛污泵21均與該控制單元連接，控制方式可以人工手動操作也可以控制單元自動控制，下面介紹自動控制的實現(xiàn)方式：當水封22的水位上升，開泵水位檢測傳感器24檢測到水封22的上表面高于開泵水位檢測傳感器24時，開泵水位檢測傳感器24向該控制單元發(fā)出信號，該控制單元能夠控制潛污泵21啟動排水，潛污泵21開始將水封22排出；當水封22的水位下升，停泵補水水位檢測傳感器25檢測到水封22的上表面低于停泵補水水位檢測傳感器25時，停泵補水水位檢測傳感器25向該控制單元發(fā)出信號，該控制單元能夠控制潛污泵21停止工作并使該電動閥門打開(使補水管道23向集水坑20補水，以提升水封22的水位)。具體的，開泵水位檢測傳感器24與天然氣管道艙10的管廊內(nèi)底標高11之間的距離為300mm，即開泵水位檢測傳感器24位于管廊內(nèi)底標高11下方300mm，停泵補水水位檢測傳感器25與天然氣管道艙10的管廊內(nèi)底標高11之間的距離為800mm，停泵補水水位檢測傳感器25位于管廊內(nèi)底標高11下方800mm。

在本實施例中，該多個水位傳感器還包括高液位報警傳感器26和低液位報警傳感器27，高液位報警傳感器26和低液位報警傳感器27均與該控制單元連接，高液位報警傳感器26位于開泵水位檢測傳感器24的上方，低液位報警傳感器27位于停泵補水水位檢測傳感器25的下方，當高液位報警傳感器26檢測到水封22的上表面高于高液位報警傳感器26時，高液位報警傳感器26向該控制單元發(fā)出報警信號，從而使該控制單元發(fā)出高液位報警信號，以提示遠程控制室內(nèi)的操作人員注意；當?shù)鸵何粓缶瘋鞲衅?7檢測到水封22的上表面低于低液位報警傳感器27時，低液位報警傳感器27向該控制單元發(fā)出報警信號，從而使該控制單元發(fā)出低液位報警信號，以提示遠程控制室內(nèi)的操作人員注意。具體的，高液位報警傳感器26與天然氣管道艙10的管廊內(nèi)底標高11之間的距離為100mm，即高液位報警傳感器26位于管廊內(nèi)底標高11下方100mm，低液位報警傳感器27與天然氣管道艙10的管廊內(nèi)底標高11之間的距離為600mm，即低液位報警傳感器27位于管廊內(nèi)底標高11下方600mm。

在本實施例中，該多個水位傳感器還包括關補水閥檢測傳感器28，關補水閥檢測傳感器28與該控制單元連接，關補水閥檢測傳感器28位于低液位報警傳感器27和開泵水位檢測傳感器24之間，當關補水閥檢測傳感器28檢測到水封22的上表面高于關補水閥檢測傳感器28時，關補水閥檢測傳感器28向該控制單元發(fā)出信號，該控制單元能夠關閉補水管道23的所述電動閥門。具體的，關補水閥檢測傳感器28與天然氣管道艙10的管廊內(nèi)底標高11之間的距離為500mm，即關補水閥檢測傳感器28位于管廊內(nèi)底標高11下方500mm。

手動控制時，遠程控制室內(nèi)的操作人員根據(jù)遠傳信號控制潛污泵21的開啟和關閉、補水管道23的電動閥門的開啟和關閉。同時，操作人員可以根據(jù)遠傳報警信號及時發(fā)現(xiàn)及排解故障。具體步驟為：當液位高于管廊內(nèi)底-100mm時，高液位報警信號啟動；當液位高于管廊內(nèi)底-300mm時，潛污泵啟動；當液位為管廊內(nèi)底-500mm時，補水閥門關閉；當液位低于管廊內(nèi)底-600mm時，低液位報警信號啟動；當液位低于管廊內(nèi)底-800mm時，潛污泵關閉并開啟補水電動閥門。通過上述自動控制方式，該水封液位控制裝置能夠?qū)⒓?0內(nèi)的水封水位控制在開泵水位檢測傳感器24和關補水閥檢測傳感器28之間。

在本實施例中，補水管道23上還設有手動閥門，該手動閥門與該電動閥門串聯(lián)。補水管道23的出口位于停泵補水水位檢測傳感器25的下方，從而使補水管道23的出口始終位于水封水位以下。該手動閥門為手動蝶閥，管道上設置檢修時使用的手動蝶閥及可根據(jù)液位信號自動啟閉的電動閥門。當集水坑內(nèi)水位因消耗等原因低于水封水位時，集水坑內(nèi)液位控制裝置將水位信號傳至控制室，控制室啟動補水管道上電動閥補水，直至水位達到設定液位。手動閥門為檢修用閥門，平時處于常開狀態(tài)，當潛污泵、管道或電動閥門檢修維護時，關閉手動閥門，以防止水倒灌至天然氣艙及天然氣外泄。

在本實施例中，集水坑20的上端設有鋼格柵板12，潛污泵21為防爆潛污泵，潛污泵21連接有排污管線22，潛污泵21能夠通過排污管線22將集水坑20內(nèi)的污水排出至雨水井60內(nèi)，如圖2所示。集水坑20的側壁上設有爬梯29，天然氣管道艙10的管廊下表面設有排水邊溝13，排水邊溝13沿天然氣管道艙10的縱向設置，排水邊溝13的坡度與天然氣管道艙10的坡度相同，排水邊溝13與集水坑20連通。

防爆潛污泵在潛水排污泵的基礎上把原來的普通電機改為防爆電機，引出電纜泵體上多加了一個防爆頭以避免泵體電機及線路產(chǎn)生火花而發(fā)生火災及爆炸事故。防爆潛水泵的電纜也在普通潛水泵使用的普通潛水電纜的基礎上采用防爆潛水電纜，而達到防爆標準。在天然氣艙使用可有效避免在電纜破損或者水泵漏電時產(chǎn)生火花而導致危險事故。

該綜合管廊的天然氣艙首先，加大集水坑深度，在集水坑內(nèi)設置水封，防止天然氣外泄至空氣中發(fā)生爆炸及人員中毒事故。其次，集水坑內(nèi)設置液位監(jiān)測裝置并將液位信號遠傳至控制室，控制室操作人員可根據(jù)遠傳信號控制水泵啟閉以及時排出積水，同時，可根據(jù)報警信號及時進行檢修維護。另外，設置了補水管道向集水坑補水，并且在補水管道上設置電動閥門，可在控制室內(nèi)根據(jù)液位監(jiān)測信號遠程控制電動閥門啟閉，給集水坑補水，保證水封液位。同時，采用防爆潛污泵，防止電纜破損或者水泵漏電產(chǎn)生火花而導致危險事故。

該綜合管廊還含有水電艙30、污水艙40、雨水艙50和雨水井60，整個系統(tǒng)通過一系列的防護措施，可以在保證及時排出天然氣艙內(nèi)積水的前提下，有效防止天然氣外泄造成危險。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施例，不能以其限定發(fā)明實施的范圍，所以其等同組件的置換，或依本發(fā)明專利保護范圍所作的等同變化與修飾，都應仍屬于本專利涵蓋的范疇。另外，本發(fā)明中的技術特征與技術特征之間、技術特征與技術方案之間、技術方案與技術方案之間均可以自由組合使用。