油气管道泄漏的自动检测技术及其实际应用

目前,国内石化行业的管道泄漏自动检测技术主要有四种。SCADA系统管道泄漏检测关键技术、超声波输油管道泄漏检测技术、动态质量平衡管道泄漏检测技术、负压波法管道泄漏检测技术。还有一种比较先进的技术是管道机器人技术。管道泄漏自动检测技术一直是管道安全,尤其是油气管道安全的一个重要检测手段,随着科技的进步,这项检测技术将大量应用于油气管线中,检测手段也会更加多样化,测量的数据也会更加精准。     

用于轮胎的状态检测的基于激光传感器的系统

由荷兰皇家飞利浦电子股份有限公司申请的专利（公开号CN 101796371A,公开日期2010-08-04）＂用于轮胎的状态检测的基于激光传感器的系统＂,描述的系统能够通过自混合激光干涉测量法测量轮胎的参数。使用自混合激光干涉测量法的激光传感器能够测量轮胎面元素的距离和／或速度,包含这种激光传感器的系统能够被用于测量并指示轮胎胎面磨损、轮胎负荷或速度。     

基于OTDR技术的光纤式输油管道安全预警系统

提出一种基于光时域反射原理(0DTR)和分布式光纤传感原理实现输油管道泄漏安全实时监测的技术.当输油管道发生泄漏时,使光纤所处的温度场发生变化,利用光纤后向喇曼散射的温度效应测量该处的温度变化来判断管道泄漏;当发生人为破坏(盗油)事件时,所产生的振动、压力等扰动信号使在光纤中传输的后向瑞利散射光产生明显的变化特征,通过测量其光强的变化来检测管道是否受到扰动或破坏.用ODTR技术实现对光纤测量点的定位.实验结果表明,系统已达到的主要技术指标:光纤长度5 km(可延长),测温范围0-90℃(可扩展),温度测量偏差小于 5℃,对扰动外力和温度的定位偏差小于15 m.该检测技术可以有效地提高输油管道泄漏监测和防盗油水平.     

城市输送管道小泄漏特征及规律分析

利用实验室油气管道平台和声发射仪,建立了模拟城市输送管道泄漏检测系统。通过实验对气、液管道小泄漏信号特征与衰减特性进行了分析,在改变管道压力、泄漏量以及传感器间距等参数状态下,分别分析了管道泄漏信号的幅值随管道压力、泄漏量、传感器间距变化的规律,对城市输送管道泄漏检测进行了有益的探索。     

管道泄漏检测系统中次声波信号传播规律研究

由于输油输气管道的运行环境不同、输送介质不同,从而造成了每条管道的声波信号完全不同,管道泄漏声发射信号既携带系统结构中的某些特征信息(泄漏孔大小和位置等),同时又有很大的随机性和不确定性。次声波泄漏检测技术是对管壁状况检测的声发射检测方法和基于现代信号处理的检漏方法二者结合,从而进行管道泄漏检测和泄漏点的定位。文章中把次声波传感器接受泄漏次声信号的过程比拟为"听"的动作,来研究在油气管道泄漏检测系统中次声波信号传播的规律。     

波导杆辅助声发射检测承压管道泄漏实验研究

在实验室将3根波导杆焊在实验用承压管道上,建立了声发射检测系统。通过对承压管道泄漏过程的声发射在线监测,分析了在不同压力、不同泄漏孔径情况下,波导杆上传感器所接收的信号幅度的规律,得出了波导杆可以应用于特殊工况下管道气体泄漏声发射检测的结论。     

小尺度超临界CO2管道小孔泄漏减压及温降特性

超临界CO₂管道运行过程中一旦发生泄漏，将会造成严重的事故。本文基于小尺度CO₂管道（长14.85m，内径15mm）实验装置开展了超临界纯CO₂及含杂质超临界CO₂管道的小孔泄漏实验，测量了不同泄漏孔径及不同起始压力条件下超临界CO₂管道泄漏过程中管内介质的压力和温度响应曲线，分析了管道泄漏过程中CO₂的相态变化。研究结果表明，在超临界CO₂管道泄漏过程中，管内流体温度存在一个最低值，CO₂由超临界态直接转变为气态；泄漏孔径越大，管道泄漏时间越短，管内介质温度所能达到的最低值更低；N₂的存在缩短了管道泄漏的时间，提高了管内介质的最低温度，且N₂含量越高，该最低温度越高。此外基于管道泄漏时间的自保持性，得出了不同泄漏孔径和起始压力条件下管内压力随泄漏时间变化的经验公式。     

基于离散小波分析的城市燃气管道泄漏检测定位

声发射(AE)是一种极好的检测和定位埋地管道泄漏的工具,它所具有的实时连续检测的优势,极大地提高了诊断的方便性和正确性。文章运用声发射技术,模拟城市天然气管道运行状态,进行管道小泄漏检测试验,结合互相关理论和离散小波变换,提出一种提高定位精度的AE检测定位分析算法,提高了泄漏信号的识别率。应用于燃气管道实地检测,结果证实该算法在燃气管道不停止运行、开挖检查被限制的情况下,能够发现管道小泄漏,并有效提高了定位精度。     

基于SVM的天然气管道泄漏次声波检测技术研究

为了有效的对天然气管道泄漏进行及时识别,根据管道泄漏信号特征,本文采用了次声波检测技术进行长距离输气管道泄漏检测。结合支持向量机(SVM)人工智能识别理论,提出了基于次声波-SVM的管道泄漏智能识别方法。应用该智能识别方法对实际天然气管道泄漏进行检测实验研究,同时对影响SVM识别准确度的三类核函数进行了对比分析。实验结果表明:基于次声波-SVM(RBF核函数)的检测模型识别准确率最高,且该方法可以有效满足长输管道的泄漏检测。     

基于次声波的天然气管道泄漏检测系统设计

基于声学和流体学等相关理论,研究了天然气管道发生泄漏时次声波产生的机理及信号特点和采集方法,并对声波在天然气管道内的传输速度的算法进行修正,通过GPS模块确定天然气泄漏时的次声波到达首、末站的时间差,从而对泄漏点进行准确的定位,最后给出了天然气管道泄漏检测系统的软、硬件设计方案.     

天然气管道泄漏扩散云团光谱检测研究进展

天然气管道泄漏易造成环境污染、爆炸等事故,目前检测天然气管道泄漏方法众多,而光谱检测技术具有非接触、快速、可高空测量等优点受到行业人士的关注。首先分析了天然气管道光谱检测技术特点,然后综述了天然气管道光谱检测技术涉及到的天然气管道泄漏扩散特性和天然气光谱性质,论述了现有研究的不足以及发展趋势。     

石油化工装置管道系统的泄漏及预防

探讨了管道系统中管道、法兰密封面及阀门泄漏的原因 ,以及在配管设计和施工安装过程中避免泄漏的一些主要措施。指出应从材料选择、管道布置、振动和应力分析等多方面避免泄漏的发生 ;应严格按照有关的施工和验收规范进行管道的安装施工 ;从设计和安装阶段就避免泄漏的发生 ,为装置的长周期安全运行提供可靠保障。     

可变模态分解算法及其在天然气管道泄漏检测中的应用

对可变模态分解算法在天然气管道泄漏信号检测中的应用做了研究。通过对其噪声鲁棒性、过度分解和不饱和分解特性的分析,并与经验模态分解和小波分解进行对比,证明可变模态分解算法在天然气管道泄漏信号检测与分析方面的可行性和有效性,并且可变模态分解具有更好的噪声鲁棒性和泄漏信号检测效果。     

瞬变流能量损耗对管道泄漏检测的影响

管道泄漏检测是管道安全管理的重要方面,基于实时仿真的泄漏检测方法是管道泄漏检测的技术路线之一。传统的瞬变流模型采用拟定常假设,对管道内的能量衰减描述不够准确,易导致模型的预测值和测量值出现较大偏差。本文在总结管道模型进展基础上,研究瞬变流能量损耗对仿真的影响和基于瞬变流模型的泄漏检测方法。结果表明,采用瞬变切应力模型能够更准确地描述管道内的能量衰减,更好地实现基于模型的泄漏检测。     

基于Hilbert-Huang变换的输气管道泄漏诊断方法

研究了基于Hilbert-Huang变换的天然气管道泄漏检测方法。该方法利用Hilbert边际谱的能量变化来研究远距离传播后管道泄漏声信号的频带特征,然后通过实时监测特征频带内信号的Hilbert谱与正常信号相比是否发生明显变化来判断其中是否含有泄漏声波,最后根据管道两端检测到泄漏声波的时间差进行定位。基于实际管道历史数据的在线测试结果验证了算法的有效性。     

油管道泄漏检测定位技术

管道泄漏定位技术是管道管理工作人员非常关注的一个问题,管道泄漏定位系统也是管道泄漏检测系统的重要组成部分。本文介绍了,一些国内外用于油管道泄漏检测定位的方法以及一些新的其它方法,并分析了各种方法的利弊。指出只有快速准确地确定漏点位置,才能及时采取措施,减少损失。     

分布式光纤测温系统在管道泄漏检测中的应用

管道运输是我国能源存储领域的一种重要方式,采用有效方式进行管道泄漏检测是保障管道安全运行的重要保障。文中阐述了分布式光纤测温系统监测管道泄漏的工作原理:光的散射和光时域反射定位;分析了不同功能运输管道光纤的安装工艺方式:缠绕、双层布置、内置和外置等;列举了光纤测温系统在管道测漏实际工程中的应用案例。分析认为,分布式光纤测温系统具有检测距离长、成本低、操作简单和实时监测等特点,在管道运输泄漏检测的实际工程应用中具有技术可行性。     

输油管道泄漏检测技术及管道修复技术现状

随着石油工业技术的发展,油气田开采的力度不断加大,在此过程中,输油管道的使用越来越频繁。随着输油管道铺设量以及管道运行时间的增加,由多种因素引起的管道泄漏而导致环境污染的问题日趋严重。因此,根据管道泄漏检测系统及时准确地找到泄漏点并对其进行修复,可以最大程度减少损失。因此综述了管道泄漏检测和定位的主要方法,以及各种修复技术的工艺方法和特点。     

镇海-漕泾石脑油长输管道泄漏的检测与定位

油气长输管道的泄漏,会造成巨大的损失和危害,及时检测出泄漏并确定泄漏点是至关重要。目前,国际上已有多种长输管道泄漏检测和定位方法,随着石油、天然气等工业的不断发展,各类检测技术应用也比较广泛。本文对镇海-漕泾石脑油长输管道泄漏的检测与定位技术的应用做了系统的阐述。     

基于SCADA系统的泄漏检测与定位

目前SCADA系统和管道泄漏监测系统已经在我国原油管道输送中越来越多的投入实际运行 ,但这两个系统各自独立、自成体系。本文对如何实现两个系统的融合以达到资源共享进行了探讨 ,研制了一套基于SCADA系统的管道泄漏检测与定位系统。实际运行表明 ,效果良好。