求一篇《原油管道泄漏检测技术的文献综述》

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本文由tonyxiong77992贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳.建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看. iltt信■ o科教前沿o 2008年第35搠 输油管道泄漏检测及定位技术综述 朱志千王兮璐 I西安科技大学陕西西安710054） 【摘要】输油管道的泄露,不仅会造成巨大的经济损失,还会带来极大的危险,而且套造成对环境的严重污染.对此,本文系统介绍了近年 来国内,F,II油管线泄满检测及定位技术,并对比了各种方法的优缺点. 【关键词】输油管绒；泄露；检测；定位 0．引‘言 管道运输具有平稳连续,安全性好,运输量大,质量易保证,物料 损失小以及占地少,运赞低等特点,已经成为石油运输的首选方式.然 而．由于管道服役时间不断增长而逐渐老化,或受到各种介质的腐蚀 以及人为破坏等因素,会引起管道泄漏,严重威胁着输油管线的安全, 及周围的自然环境,同时带来不可估量的经济损失. 目前,国内外出现多种输油管线泄漏检测及定位方法,其中包括 基于硬件的检测方法,如人工巡线、“管道猪”、声发射技术等；基于软 件的检测方法,如负压波法、压力梯度法等. 时性较强,对泄漏点的定位较为精确.但是,声发射信号在输油管道上 传播的距离极为有限,不利于长距离检测.闭 基于硬件检测的方法还有很多.比如管内智能爬机系统（即“管道 猪”）、光线检测、电缆检测及GPS检测等. 3．软件检测方法 基于软件的检测方法是指根据计算机数据采集系统（如SCADA 系统）实时采集管道的流量、压力．温度及其他数据,利用流量或压力的 变化、物料或动量平衡、系统动态模型、压力梯度等原理,通过计算对 泄漏进行检测和定位. 3．1负压波检测法 当管道发生突然泄漏时,由泄漏部位会产生一个向管道上游或管 道下游传播的减压波,称之为负压波.在管道两端设置压力传感器,当 传感器检测到负压波.就可以削断泄漏并对泄漏进行定位.应用负压 渡检测法的关键问题是如何区分正常操作与泄漏带来的负压波.负压 波检测法灵敏准确.可以迅速地检测出大的泄漏,但是对于比较小的 泄漏或已经发生的泄漏效果则／fi明显.‘31 3．2压力梯度法 当输油管道内原油流动平稳时．压力沿管道是线性变化的,也就 是说．压力呈斜直线分布.在管道的上、下游分别设置两个压力传感 器．通过上、下游的压力信号可分别讣算出管道的压力梯度.当管道发 生泄漏时,泄漏点前的流量变大,压力梯度变陡；泄漏点后的流量变 小,压力梯度变平,其折点就是泄漏点.由此可以计算出泄漏点的位 置.在实际运行中,由于沿管道压力梯度是非线性分布,因此压力梯度 法的定位精度较差,并且仪表测量的精度和安装位置都对定位结果有 较大的影响. 3．3小波分析法 小波分析是20世纪80年代中期发展起来新的数学理论和方法, 是一种良好的时频分析工具.利用小波分析可以检测信号的突变、去 嗓、提取系统波形特征、提取故障特征进行故障分类和识别等.因此, 可以利用小波变换检测泄漏引发的压力突降点并对其进行消噪,以此 检测泄漏并提高检测的精度.小波变换法的优点是不需要管线的数学 模型.对输入信号的要求较低,计算量也不大,可以进行在线实时泄漏 检测.克服噪声能力强,但是,此方法对由工况变化及泄漏引起的压力 突降难以识别．易产生误报. 3．4瞬变模型法 瞬变模型法是建立管道内流体流动的数学模型,在一定边界条件 下求解管道内流场.然后将计算值与管道端的实测值相比较.当实测 值与计算值的偏差大于一定范围时,即认为发生了泄漏.在泄漏定位 中使用稳态模型.根据管道内的压力梯度变化可以确定泄漏点的位 置.瞬变模型法的报警门限值与测量仪器误差、流动模型误差、数值方 法误差以及要求的报警时间均密切关.如果采用较小门限值来检测更 小的泄漏.那么由于以上原因导致的不确定性就会产生更多的误报； 如果要求低的误报率,那么所能检测到的最小的泄掘必然变大.误报 率高是瞬变模型法在实际应用中的一个很大缺陷. 基于软件的检测方法还包括压力点分析法、流量平衡法、统计检 测法等. 1．输油管道泄露检测及定位的性能评价 管道泄露检测及定位技术能够及时准确报告泄漏事故,可以最大 限度地减少经济损失和环境污染及更大危险的发生.对一种泄露检测 方法的优劣和性能的评价,应从以下几个标准考虑： （1）泄漏检测的灵敏度：指泄漏检测系统对小的泄漏信号的检测 能力. （2）泄漏检测的及时性：指检测系统在尽可能短的时间内检测到 泄漏发生的髓力. （3）泄露的误报率：误报率是指系统没有发生泄漏时却被错误地 判定出现泄露的概率. （4）泄露的漏摄率：漏报率是指系统出现了泄漏却没有被检测出 来的概率. （5）正常工况和泄强的分离能力：是指对正常的起I停泵、调阀、倒 罐等情况和管道泄漏情况的区分能力.这种区分能力越强,误报率越 低. ： （6）泄露辨别的准确性：指泄漏榆测系统对泄漏的大小及其时变 特性的估计准确度.对于泄漏时变性的准确估计.不仅可以识别泄漏 的程度.而且可对老化、腐蚀的管道进行预测并给出一个合理的处理 方法. （7）鲁棒性：指泄漏诊断系统在存有噪声、干扰、建模误差等情况 下正确完成泄漏诊断的任务,同时保证满意的误报率和漏报率的能 力.诊断系统鲁棒性越强,可靠性就越高. （8）自适应能力：指诊断系统对于变化的诊断对象具有自适应能 力,并且能够充分利用由于变化产生的新的信息来改善自身. 2．硬件检测方法 基于硬件的方法是指利用由

这个问题我还想问问老师呢

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