音波检漏系统在塔雅天然气管道的应用

管道泄漏监测对于保障天然气长输管道的安全运行意义重大。本文介绍了音波管道泄漏监测系统的工作原理,并详细介绍了该系统在中石化西北油田分公司油气运销部塔雅天然气管道应用情况,为保障塔雅天然气管道的安全运行,分析了目前运行中存在的问题。     

基于数据库技术与Unity3D的海底管道动态数据显示系统设计

设计与研发海底管道检测以及动态数据显示集成系统,对我国海洋油气资源的开发意义重大。本文利用Unity3D三维引擎高度还原海底全貌、海底管道铺设情况,构建三维海底管道模型。利用SQL Server与ArcSDE的连接建立海底管道信息数据库。两者结合设计出高效率、高品质、高时效的海底管道动态数据显示系统。     

输气管道音波泄漏检测技术的研究

输气管道泄漏的检测与定位，是管道维护及管道安全运行的重要研究课题.将音波检测方法应用于输气管道的泄漏检测，介绍了音波泄漏检测与定位的基本原理.阐述了采用相关分析法进行泄漏定位的数据处理方法.设计完成了传感器信号提取、模拟信号滤波和A/D数据转换等硬件电路.在单片机上移植Small Rtos51嵌入式实时操作系统，有效管理检测任务，实现信号采集、数据传输和异常情况处理，从而提高了系统的实时性和可靠性.通过搭建输气管道试验平台，对试验数据采集、处理及仿真，论证了音波检测方法应用于输气管道泄漏检测的可行性.     

第二代小波降噪在燃气管道泄漏检测中的应用

针对燃气管道泄漏检测信号面临的噪声干扰问题,本文运用第二代小波变换原理并结合插值细分方法,构造预测算子和更新算子,通过对燃气管道介质音波信号预处理,提取到音波低频特征较明显的有用信号,实现了对背景噪声有效的降噪处理,提高了音波的信噪比,为后续泄漏识别奠定了基础.     

管道漏磁在线检测技术

管道是石油和天然气长距离输送的主要方式.漏磁检测技术是管道在线检测的主要方法.介绍了管理道在线漏磁检测系统的研究背景、检测原理以及检测系统的基本结构.为适应大管径管道的检测要求及提高检测精度，利用一阶差分及嵌入式零树编码的方法对管道漏磁检测数据进行压缩，并得到了较为满意的压缩比.研究了基于FPCA和DSP的管道漏磁的线检测系统.应用有限元法分析研究了漏磁信号的特点，应用神经网络及多传感器数据融合技术对管道缺陷进行智能识别.     

多跨海底管道的疲劳分析

海底管道要长期在海底使用,因此海底管道的疲劳寿命至关重要,针对海底管道的疲劳寿命这一问题进行了研究.通过对多跨海底管道受到的环境载荷的分析,得到了计算载倚的相应方法.在进行多跨海底管道寿命的分析时,对多跨海底管道的流向和垂向涡激振动的疲劳模型进行研究,通过计算给出了相应的多跨管道的疲劳寿命.在进行流向和垂向的涡激振动疲...     

海底管线干式维修技术

海底油气管道维修是海洋资源开发的重要保障,海底管道维修方法因管道自身参数与所处环境条件不同,采取的方法和手段也不同.海底管道维修技术可分为水上维修和水下维修2类,水下维修又可分为干式维修和湿式维修2种.文中对各种维修技术进行了综述与评价,重点研究了干式维修技术."水下管道干式维修系统"是国家"863"高科技项目,旨在为水下油气管道及管桩结构的干式维修提供技术手段.水下管道干式维修系统的基本设备是一套大型水下干式舱,辅助设备有开孔封堵机、专用作业机具和干式高压焊接机等.水下干式管道维修系统具有自主知识产权,其研制成功突破了国外技术和设备垄断状态.     

高压干式海底管道焊接维修工艺技术

随着我国海洋石油工业的高速发展,海底输油管道数量逐年增加。截止到2010年,我国海域铺设的海底管道已超过3 000km,由于服役时间的延长、腐蚀老化、海浪冲刷、渔民作业等原因,海底输油管道泄漏事故频繁发生。针对事故多发的海底平管,论述了基于干式舱系统的海底管道停产情况下的干式焊接维修工艺技术,对我国海洋石油工业的发展具有重要意义。     

我校一项科技成果获北京市科学技术二等奖

正2011年4月28日下午,北京市科学技术奖励大会在北京会议中心隆重召开,会议表彰了2009年度北京市科学技术奖获奖项目的单位。我校焦向东教授带领团队的研究成果"海底管道干式高压焊接维修系统"获得了北京市科学技术二等奖。"海底管道干式高压焊接维修系统"可在100 m     

海底输油气管道在弯曲与外压共同作用下实测实验方案的确定

以挪威船级社-海底管道系统的国际规程为依据,在理论分析研究的基础上,确定了我国南海海底输油气管道在弯曲与外压共同作用下的实测实验方案,以及此方案中加载系统和变形量测系统的设计过程,并通过最终实验结果证明了此方案的正确性。     

输气管道泄漏音波与干扰信号特征提取

在总结分析音波泄漏检测特征量提取方法的基础上,利用高压泄漏检测实验装置,分别采集泄漏及各种干扰音波信号,对其进行时域、频域及时频域结合的综合分析,并提取时域、频域及时频域结合的特征量。时域特征量主要有均值、均方根值、峰度、偏度、相关函数及协方差函数,频域特征量主要信号的频谱分析和功率谱密度估计分析,时频联合分析采用短时傅里叶变换来实现。分析结果显示,整体峰度可以用来区分泄漏及干扰信号,信号均值和相关函数、协方差函数可以作为敲击信号的特征,信号波形和均方根值可将压缩机信号区分出来,信号偏度、相关函数及协方差函数可以作为阀门动作的特征量,并且结合频域及时频域特征,可以排除各种外界干扰影响,从而降低音波泄漏检测的误报率。     

压力管道泄漏的声发射检测实验研究

在实验室条件下,建立了压力管道泄漏的声发射检测模型。在不同实验条件下(如变化压力、泄漏孔径大小、传感器取向、距离等条件),进行了压力管道泄漏的声发射检测实验。通过对压力管道泄漏的声发射信号分析,能够定性地判断有无泄漏。同时,研究了压力管道泄漏的声发射信号与距离、泄漏孔径、传感器取向的关系,为压力管道泄漏的声发射定量检测奠定了基础。     

压力管道泄漏声发射实验信号识别与分析

利用实验室现有油气管道实验平台,建立了压力管道泄漏的声发射检测模型。在不同实验条件下,如变化管道压力、管道流量、传感器间距等,进行了压力管道泄漏的声发射检测实验。通过对压力管道泄漏的声发射信号分析,能够定性地判断有无泄漏。同时,分别分析了压力管道泄漏声发射信号的有关参数随管道压力、流量、传感器间距变化的规律,对压力管道泄漏的声发射检测进行了有益的探索。     

输油管道泄漏检测实验研究

依据负压波法的基本理论,对现有实验环道进行改造,组建基于负压波的管道泄漏检测实验装置,该实验装置由试验环道、信号检测系统和辅助系统组成。并针对管道泄漏诱发的负压波传播到管道泄漏上下游监测点时会使该点压力信号幅值产生瞬态下降这一现象,提出对管道监测点采集的压力信号进行小波变换,并根据小波变换模极大值对应着信号突变点这一理论计算出负压波传播到管道上下游监测点的时间差。在MATLAB6.1软件环境下,以某次实验数据为例进行管道泄漏点定位研究。在计算过程中小波基函数选取为Haar小波,尺度水平为6。实验结果验证了该方法的有效性,从而为准确定位泄漏点提供了基础。     

应力波法在输油管道检漏系统中的应用

介绍了应力波法在输油管道泄漏检测系统中的应用。在不法分子凿击输油管道的过程中或输油管道由于自然原因突然发生泄漏时,产生的应力波会沿着管道向两端传播,利用管道两端的传感器采集应力波信号,并进行小波去噪,然后根据应力波到达两个传感器的时间差对冲击激励点进行定位。实验测试与实际运行结果表明,本检测系统定位平均误差小于0．22m,判断准确率高达90％以上,能够较准确检测输油管道的泄源点。     

输气管道阀门内漏声发射多参数检测实验研究

针对输气管道阀门内漏喷流噪声声场特征复杂特点,应用声发射检测系统进行阀门内漏过程的检测实验研究,提取阀门不同内漏率下声发射信号波形频谱特征和时域、频率参数特征;应用最小二乘法拟合函数曲线,获得声发射信号特征参数与内漏率对应关系。实验结果表明,声发射信号特征参数(均方根、标准差、均值、频域峰值)与内漏率之间都存在明显对应关系,可利用声发射信号多参数分析进行阀门内漏程度评价研究,以提高内漏识别的准确度。     

基于小波包分析的模拟天然气管道泄漏声发射定位

开展了模拟天然气管道泄漏检测与定位研究,研究利用小波包分析技术,首先对声发射信号进行分解,再对衰减的信号在不同频率段内进行有效的补偿,然后对分解的信号进行小波包重构,利用互相关技术计算两个声发射传感器接收到的声发射信号的时差,进而进行声发射源定位。对模拟天然气管道泄漏的声发射信号的处理结果表明该方法能够有效实现管道泄漏检测与泄漏源定位,并且泄漏源的定位精度高,误差〈8%。如能将这一技术改进并实现长距离管道泄漏检测与定位,将具有广阔的应用前景。     

仿射变换在管道泄漏定位中的应用

基于瞬态压力波的泄漏检测和定位方法在实际中得到广泛的应用.提出了将仿射变换的思想应用到基于瞬态压力波的管道泄漏定位算法中,通过仿射变换,突出了压力曲线的关键特征量,使之易于检测和提取,有利于提高定位的准确性.工业数据的仿真实验验证了算法的有效性.     

特殊制备材料力学性能超声无损检测与评价方法

为了检测新材料性能和评估新制备工艺,利用超声显微无损检测系统和PVDF线聚焦超声探头,对增材制造(3D打印)和粉末冶金2种特种加工试件进行表面波波速测量,用于材料力学性能的反演.利用散焦实验测量和时间分辨法,测量试件截面不同位置、不同角度的表面波波速,获取相应位置和角度下的力学性能参数.实验所用窄探头PVDF薄膜宽度仅为1 mm,通过减少被测面积,提高了探头的分辨率.结果表明:粉末冶金材料在任意方向上的表面波波速基本一致,呈各向同性.3D打印材料不同方向表面波波速略有差异,呈现出一定的各向异性.超声显微无损检测系统可用于材料的小区域、多角度声学性能测试,实现材料力学性能的反演表征,为新材料性能检测、新制备工艺评估提供一种无损检测与评价的方法.