基于小波变换的声波法输油管道泄漏检测方法

利用声波法对输油管道进行泄漏检测,能检测到管道小流量的缓慢泄漏,从而克服了负压波检测法的不足.通过对热油长输管道原油温度沿程变化所造成的声波速变化的研究,改进了热油长输管道中声波波速随距离变化的具体函数表达式.利用多尺度小波变换以及阈值消噪的方法对声波泄漏信号进行分析,小波变换系数极值的奇异性准确地反映了泄漏信号的突变点,提高了泄漏定位的精度.     

基于小波变换的天然气管道次声波信号分析

在天然气管道发生泄漏时,由于管道内外压强相差较大,喷出的气流会产生较强的噪声,引发周围介质的能量波动.其中的一部分能量通过管道内的气体介质沿管道向两端传播,经长距离的衰减后,只剩下频率在次声范围内的成分尚保存较大的能量.次声传感器就是专门为获取管道内的这种低频能量波动而研制的.当管道发生泄漏时所产生的信号和管道正常工作时的本体信号在次声频段内存在明显的频带差异或能量差异(又称奇异性)时,就可以检测出管道发生泄漏所产生的次声波信号,利用小波变换理论进行定位报警.     

小波奇异性分析在管道泄漏检测中的应用

输油管道泄漏诊断过程中.复杂噪声背景下的港式泄漏信号往难以检测,因此泄漏点的定位准确度也无法得到保障。而将小波变换在模极大值处理中的优势心用到管道泄漏检测与定位信号分析中.根据信号小波变换模极大值和信号奇异点之间的关系,由小波变换模极大值沿尺度变化趋势分析出压力的突变点.计算出管道泄漏产生压力波传播到上、下游监测点的时间差,利用负压波定位泄漏的常规公式确定出泄漏点在位置。实验证明.该方法能快速准确地捕捉压力信号突变点,并定位管道泄漏位置。     

一种燃气环网泄漏检测及定位方法

提出了利用小波分析对燃气环网各端点获取的压力波信号进行消噪处理和奇异性分析,然后利用神经网络法对泄漏点进行识别和定位的泄漏检测与定位方法。通过对燃气环网泄漏检测与定位的仿真实验分析,验证了此方法的精确性和有效性。     

应用微波技术检测天然气管道泄漏

传统的输油管道泄漏诊断方法对于可压缩性强的天然气管道泄漏诊断难以适用。为此，提出了基于微波技术与导波理论的天然气管道泄漏检测方法：把天然气管道当作圆形波导管，在管道两端分别安装微波信号发射和接收装置，利用微扰天线进行发射和接收微波信号；根据电磁波理论，在满足一定条件的前提下，微波可以顺利地在管道中进行传输。当管道出现裂纹、破损时，微波特性将会发生改变，通过分析接收信号的变化情况可以判定管道是否发生泄漏，并进行定位计算。实验证明，该方法是可行的，从而为天然气输送管道泄漏检测提供了新的方法。     

基于二代小波变换和多级假设检验的输油管道缓泄漏检测方法

针对输油管道缓泄漏准确判断与定位的难题,提出了一种基于二代小波变换和多级假设检验（MHT）的管道泄漏检测方法。首先,采用基于提升框架的二代小波变换对管道首、末端压力信号进行预处理,分析缓泄漏压力信号的小波分解效果,确定压力信号预处理的小波分解层数。其后,利用低频重构信息为原信号概貌并且能突出信号趋势的特点,将小波分解得到压力信号的各层低频重构信息用于泄漏判断与定位。再后,在给出基于MHT的泄漏判断方法和MHT参数的设置方法基础上,对压力信号的每一层低频重构信息分别进行MHT,并对每层结果进行加权平均,得到压力信号下降沿的准确位置后,利用负压波法实现了管道泄漏定位。实验结果表明,该方法可以准确检测和定位管道泄漏,为输油管道缓泄漏检测提供了一种新的手段。     

分布式光纤管道泄漏检测和定位技术

提出了一种基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的新型分布式光纤管道泄漏测试技术.该检测技术利用在管道沿线附近敷设的一条光缆中的3条单膜光纤构成分布式微振动测试传感器,通过检测管道沿途所发生的泄漏噪声,可以实时地监测管道沿线所发生的泄漏情况.利用广义相关时延估计算法,通过确定2个测试信号的时延可以获得泄漏点的位置.阐述了该检测技术的测试原理和泄漏点定位方法,并对现场试验数据进行了分析.理论分析和试验结果表明,该测试技术可以有效地提高管道泄漏测试的灵敏度和定位精度.     

输油管道泄漏监测系统

针对输油管道因自然或人为因素造成的泄漏难以及时发现的问题,研发了输油管道泄漏监测系统。根据系统检测管道泄漏时产生的负压波到达上下游测量点的时间差来确定漏点位置。采用小波变换方法对影响负压波的管道运行工况产生的干扰信号进行降噪处理,同时准确获得泄漏负压波的拐点,提高了定位的准确性。现场应用结果表明,该系统能实时地监测管道泄漏事故的发生,准确确定漏点位置,从而减少油品损失。     

基于小波分解的管道泄漏神经网络检测与定位

由于检测的管道泄漏声发射信号强度弱,包含的频率成分复杂,直接用检测的信号进行定位,常常使定位出现较大偏差。鉴于此,介绍一种新方法,即先将泄漏声发射信号进行小波分解,通过计算各级子信号的能量,根据子信号的能量比和主要频带,从泄漏信号中提取出能反映泄漏状态的子信号作为BP神经网络的输入,实现管道泄漏的检测与定位。应用实例表明,用小波提取泄漏信号中的纵振波成分,结合功率谱构造BP神经网络来对管道的泄漏进行检测和定位是可行的。     

应用负压波法检测管道泄漏的技术研究

应用负压波法检测长输管道泄漏是目前国内外应用较多的管道实时泄漏检测和泄漏定位的方法，负压波检测定位通过安装在管道两端的压力传感器采集压力信号，根据两端拾取负压波的梯度特征和压力变化率的时间差，利用信号相关处理方法就可确定泄漏程度和泄漏位置，如何检测到并认识泄漏引发的负压波是提高负压波法检测定位准确性和灵敏度的关键。     

输油管道泄漏监测系统

针对输油管道因自然或人为因素造成的泄漏难以及时发现的问题,研发了输油管道泄漏监测系统。根据系统检测管道泄漏时产生的负压波到达上下游测量点的时间差来确定漏点位置。采用小波变换方法对影响负压波的管道运行工况产生的干扰信号进行降噪处理,同时准确获得泄漏负压波的拐点,提高了定位的准确性。现场应用结果表明,该系统能实时地监测管道泄漏事故的发生,准确确定漏点位置,从而减少油品损失。     

基于时域统计特征的天然气管道泄漏检测方法

根据管道动态压力信号在时域的幅值统计特性,提出一种基于时域统计特征的信号提取方法,实现对天然气管道的泄漏检测。通过每帧信号归一化的频率分布直方图（k-P图）,提取动态压力信号时域幅值在均值上、下特定范围内波动的概率特征,使得时域的特征提取与信号幅值及波形无关,并且不受信号频率成分偏移的影响,具有较好的工况适应性。以PCA降维后的正常工况下动态压力信号时域统计特征向量为目标类样本,建立PCA-SVDD诊断模型,实现了对管道泄漏的可靠检测。历史数据的离线检验以及连续、实时的现场检验结果表明该方法可实现天然气管道的泄漏检测。     

小流量泄漏检测室内测试软件开发及数值仿真

小流量泄漏检测室内仿真测试软件模拟仿真管道实际现场的各种复杂的生产运行状况,检测出实际管道泄漏所产生的突变,并确定突变的位置,对各种管道运行状态进行判定和分类;对采集到的生产数据进行处理,根据模式分类算法程序对生产状况进行模式分类、故障判定和故障显示,并将故障信息存入系统软件故障库.     

液体输送管道泄漏的声发射检测方法研究

在对声发射检测技术和信号分析方法进行理论研究的基础上,建立了液体管道泄漏的声发射检测系统,采集液体输送管道泄漏的声发射信号,运用频谱分析和小波分析等方法,对采集到的信号进行分析比较,判断有无泄漏和声发射信号与距离等因素的关系。实验研究结果证明了液体管道泄漏的声发射检测技术的有效性,而且对于长距离管线的检测具有很好的应用前景。     

基于瞬态模型的油气管道泄漏检测

油气输送管道泄漏是妨碍管道安全运行的主要因素之一。为此，研究了一种新型的基于瞬态模型的管道泄漏检测方法，并对传统的特征线法差分格式进行了改进，将其应用于对管道瞬态模型的求解。该方法利用所采集到的管道前后两端的压力、温度、流量等参数，对管道实施由前到后和由后到前的两次仿真，进而对两次仿真的结果进行比较，从而判断管道是否发生了泄漏，并确定泄漏位置。求解结果表明：该方法不仅大大减少了仿真过程中由启动到稳定所经历的时间，提高了仿真系统的适应性，而且求解速度快，同时还能够满足实时仿真的要求，能够对管道的泄漏做出及时准确的报警，定位误差在被测管长的1%以内，可满足工程应用的要求。     

音波管道泄漏检测系统

论述了管道泄漏检测的重要性,简要分析了管道泄漏的原因.介绍了音波管道泄漏检测的原理、定位方法和系统配置.音波管道泄漏检测系统实现了管道泄漏的检测和定位,最大限度地减少了经济损失.     

液体输送管道泄漏检测技术的现状与研究方向

泄漏检测是液体输送管道正常和高效运行的保证, 快速检测出管道泄漏的发生并准确确定泄漏点的位置, 能够最大限度地减少经济损失和环境污染。在总结国内外近几十年发展起来的液体输送管道泄漏检测与定位的一些技术和方法的基础上, 分析了这些方法的原理及优缺点,并结合实际情况, 提出实施过程中应注意的问题及相应对策。最后, 指出液体输送管道泄漏检测技术今后的研究方向。     

海底管道微泄漏球形内检测器可行性研究

针对海底管道微小泄漏检测的迫切需求,天津大学在国内首次提出一种应用于管道微小泄漏检测的球形内检测器。文章从海底管道微小泄漏检测原理、微小泄漏定位和球形内检测器通过能力三方面详细分析了基于该球形内检测器的海底管道微小泄漏检测方法的可行性。采用FLUEN T流体仿真结合理论计算认为,该方法的微小泄漏检测灵敏度可达0.1L/m in;采用精确的焊缝识别方法进行辅助定位,泄漏定位精度为±0.78 m;通过流体动力学仿真,得出当球形内检测器直径与管道内径之比大于73%时,球形内检测器在正常工作流速下能够顺利通过海底管道立管段。该球形内检测器用于检测海底管道微小泄漏是完全可行的,且具有检测灵敏度高、定位精度高、运动灵活、通过性好和安全稳定的优点。     

次声波油气管道泄漏检测技术研究

本文研究了次声波油气管道泄漏检测原理,次声波信号在油气管道中的传播机理以及发生泄漏时泄漏声波的特点分析。根据管道及泄漏声波的特点,分析次声波传感器接收到的泄漏信号,并运用小波分析去除次声波信号中夹杂的噪声。最后对次声波油气管道泄漏检测技术的准确性、实用性和有效性进行评价。     

地震资料的Lipschitz指数计算方法及其应用

地下地层岩性的变化使得采集到的地震信号具有不规则性即奇异性.这种奇异性通过Lipschitz指数值的大小来定量表示.小波变换在时域和频域具有局部化能力,是分析地震信号奇异性的有利工具,为Lipschitz指数计算提供了思路.讨论了带有阻尼因子的Modet小波在时频域分辨率可调节的特性,分析了利用其进行Lipschitz指数计算的方法,通过该方法能够准确获得地震信号中的奇点位置和奇异性强度.对地震资料处理后得到Lipschitz指数数据体,将其应用于地震地层层序边界及断层识别中,取得了较好的效果.