基于声波的管道泄漏点定位检测仪的开发

采用基于声学的方法和相关定位原理开发研制了一种管道泄漏点定位的检测仪。该仪器采用专用低频传感器、泄漏声信号波形的高速采集、基于网络的无线数据通讯和基于USB的数据快速传输、GPS授时等多项先进的电子技术,可对不同材质和不同介质的管道泄漏实现现场实时定位检测和远程无线定位检测。经试验和现场应用证明,该系统在0．4MPa的压力下可以实现对50m管道1mm泄漏孔和100mm管道3mm孔的泄漏点定位检测。     

管道泄漏检测用人工神经网络技术

首先分析管理泄漏检测的基本原理，并应用LabVIEW分析单传感器在泄漏管道不同位置拾取的泄漏信号的时频域特征，以所提取时频域特征指标来构造人工神经网络的输入矩阵，建立了能对管道泄漏状况进行分析检测定位的人工神经网络，实现了管道泄漏检测的单传感器定位。模拟泄漏实验和在PC机上进行网络仿真表明该方法是有效的。     

气体管道泄漏的模拟与定位

目前负压波泄漏定位法仅是基于试验研究基础之上,研究了管道泄漏有限元数值模拟方法。用FLUENT建立了二维气体管道泄漏模型,模拟稳态情况下管道内气体流动,然后将此数据作为初始值模拟非稳态情况下的气体流动,打开预先设置的泄漏口并提取了首末端压力变化信号。通过数值模拟对负压波定位公式进行了修正。选择小波分析法进行压力信号的去噪处理,采用邻域差值法寻找压力突降点,计算泄漏点的位置。     

基于USB AE模块的便携式管道声发射泄漏检测系统开发

基于USB AE模块的便携式声发射仪是一种新型的声发射检测设备。阐述了采用声发射方法检测管道泄漏的原理、USB声发射设备的结构和特性,分析了现有USB声发射检测系统存在的局限性。以Visual Studio C++作为程序开发平台,设计了针对管道泄漏这一特定环境和对象的便携式USB声发射检测系统。通过管道泄漏模拟试验,验证了系统设计方案的合理性,实现了声发射信号采集、数据处理和声发射源定位等功能。     

浅析长距离越野矿浆管道的泄漏检测定位系统

为实现对长距离越野矿浆输送管道的泄漏进行检测并定位,阐述了国内外矿浆输送管道泄漏检测定位方法及其应用现状,重点研究了负压波泄漏检测与定位算法在实际中的应用。尤其对负压波定位公式中需要的首站、压力监测站及尾站压力拐点的时间差,即各站压力下降的拐点寻找进行了比较深入的研究与分析。在此基础上设计了一套基于SCADA系统的泄漏检测系统,给出了系统的总体组成结构、各部分功能及数据处理原理。     

压力管道泄漏的声发射检测技术

论述了声发射检测技术的特点,介绍了压力管道泄漏声发射检测技术的原理。通过现场检测,根据每一管段两端的传感器测量值判断泄漏点发生的管段,再采用多通道系统对该管段进行多通道的线性定位检测,用以精确定位泄漏源的位置。阐述了声发射技术在管道泄漏检测上的应用策略,对压力管道泄漏定位检测应用具有实际的指导意义。     

光纤光栅在热力管道泄漏检测中的应用

采用光纤光栅温度传感技术实现热力管道泄漏在线检测。热力管道泄漏时,泄漏出的热水引起热力管道周围土壤温度场温度升高。利用光纤光栅温度传感器的温度特性,结合热力管道泄漏处的温度场变化规律,进行了埋地热力管道泄漏的理论分析和光纤光栅泄漏检测系统的工程应用,实现了热力管道关键点温度连续监测,能够及时准确地发现泄漏,为管道泄漏检测技术提供新方法。     

气体管道泄漏检测技术探讨

介绍了现代气体管道泄漏检测诊断技术，对现有气体管道泄漏检测方法从原理、检测精确度与可靠性等多方面进行了分析比较。并针对现有方法的不足提出了改进，认为SCADA系统是今后气体长输管道泄漏检测发展的方向。     

管道声发射泄漏检测技术研究进展

声发射检测的目的是获得声发射源的有关信息(如声发射源的特征和位置等)。管道泄漏声发射信号既携带结构的某些特征信息(泄漏孔大小和位置等)，同时又有很大的随机性和不确定性，属于一种非平稳随机信号。在分析管道泄漏声发射信号特点基础上，着重对管道声发射泄漏检测技术及信号处理方法的最新研究进展进行了回顾。模态声发射能够解决常规声发射技术发展中的问题，是一种潜在的能够实现管道泄漏定量检测的方法。     

气体管道泄漏检测与定位的仿真研究

推导了基于负压波的气体管道泄漏孔的定位公式,建立了管道泄漏的二维瞬态数学模型,采用有限体积法对流体动力学控制方程进行离散,将适于非定常流动的PISO算法应用于离散方程的求解.对不同泄漏孔孔径和位置的管道泄漏进行仿真,分析管道首末端压力、流量的变化规律,以及泄漏孔孔径和位置对定位误差的影响.     

基于瞬变流法的舰船管路阀门泄漏检测研究

由于管路阀门的泄漏会影响瞬变压力波的波形和衰减特性,瞬变流法可用来检测管路中阀门的泄漏。采用Flowmaster流体仿真软件建立了典型的舰艇管路阀门系统模型,对管路阀门泄漏对管内瞬变压力波的影响进行数值模拟仿真,研究泄漏阀门开度、管内流速和压力等因素对管内瞬变压力波的影响。在此基础上,提出了下一步应开展的主要工作。这对于管路阀门泄漏状态的检测,对于提高舰艇运行安全性,保证舰艇战斗力的发挥有着极为重要的意义。     

管道缺陷漏磁场和缺陷尺寸关系的研究

针对油气管道腐蚀缺陷定量分析精度很难提高的现状，根据腐蚀缺陷评价标准，定义缺陷外形尺寸，设计现场检测试验，并制作大量不同类别的样本缺陷用于实际检测试验。分析了大量缺陷漏磁场数据，选取了量化缺陷外形的漏磁场特征，给出了缺陷外形和漏磁场特征的关系曲线。试验得出这些特征可有效量化缺陷外形尺寸。     

外啮合齿轮泵的污染磨损的试验研究

泄漏不可避免地带来污染,污染磨损导致齿轮泵内泄漏增加,容积效率下降而影响齿轮泵的寿命.本文以试验的方法探讨了齿轮泵污染磨损的影响因素,在齿轮泵污染磨损敏感度试验的基础上,进一步分析讨论了泄漏与污染磨损之间的相互影响,为减小齿轮泵内泄漏和提高其使用寿命提供了参考.     

An adaptive channel equalization algorithm for MFL signal

Magnetic Flux Leakage (MFL) method is one of the most robust non destructive evaluation (NDE) techniques employed by in-line inspection (ILI) tools such as an instrumented pipeline inspection gauge (IPIG), to assess the health of buried cross country pipelines, carrying petroleum products. An array of hall-effect sensors disposed ideally at the magnetic neutral plane of a permanent magnet resident in IPIG, cling to the inner surface of the pipe wall, measuring the change in leakage flux density. However, ideal sensor disposition is almost never satisfied and each sensor measures differently. In this paper, a new scheme of channel equalization is proposed for MFL signal so as to correct sensor misalignments, which eventually improves accuracy of defect characterization. Also, for the above, a baseline estimator is developed, which estimates the baseline of MFL sensor output signal under pipeline defects and key features (wields, sleeves, valves). The scheme proposed is adaptive to the effects of error in the disposition of the sensor due to manufacturing imperfections and sensor movements (bounce/axial shift near a weld). The algorithm is tested on field data acquired by an IPIG running in a commercial pipeline. The final result obtained shows excellent signal recovery and noise cancellation.     

N-17防垢剂对管道的腐蚀影响

采用稳态极化、电位扫描动态极化两种对照测试方法,测定了Q235试样分别在现场海水、原油地层水以及含有不同浓度N-17(0.1%,0.4%,1%,4%,10%,v/v)的地层水中的腐蚀电化学参数.结果表明:随着防垢剂N-17浓度的增大,腐蚀速率也大大加快,并达到海水中腐蚀速率的2倍以上.试验结果基本证明,采油平台工艺管线管道的穿孔与防垢剂注入后混合不均而造成局部浓度过高(pH降低)有直接关系.     

固态去耦合器在解决阀室阴保漏电问题中的应用

干线埋地管道均为强制电流+外防腐层联合保护方式,这就要求被保护管道有良好的绝缘性能。阀室内管道与电气之间采用绝缘卡套进行绝缘,放空管与阀室内管道间也存在绝缘接头。基于电气安全考虑,阀室电气设备均有接地,如果管道与接地网搭接或绝缘失效,将会造成阀室管道电位偏正,阴保处于欠保护状态。因此针对运行的阀室,做好绝缘排查,消除阴保电流流失,确保阀室埋地管道处于良好的阴极保护状态尤为重要。本文通过对某输油线某阀室阴保漏电进行原因排查并采用了固态去耦合器解决了阀室阴极保护漏电,对解决阀室阴极保护漏电提供了一种全新的思路和方法。     

有限元方法在管道外漏磁检测中的应用

管道漏磁检测及其缺陷漏磁场的仿真技术研究具有十分重要的意义。在对各种漏磁场计算方法进行比较之后,选择了有限元法作为主要研究工具。叙述了漏磁检测的基本原理,介绍了漏磁管道检测装置的工作原理和基本结构,建立了管道漏磁检测中缺陷漏磁场计算的三维有限元模型,并以此为基础分别研究了缺陷漏磁信号特点、缺陷的几何尺寸与漏磁信号的关系、以及材料壁厚等对漏磁信号的影响等问题。通过对多磁化单元结构进行有限元模拟和试验仿真,发现多个磁化单元会造成磁场的叠加,磁化单元数量的增加会使缺陷处漏磁场增强,并且中间磁化单位的增加量要大于两侧。缺陷的几何尺寸影响漏磁场的分布,在一定缺陷直径范围内,缺陷深度与漏磁场信号强度呈近似线性关系。无论被测管道壁厚如何变化,相同几何参数的缺陷漏磁场轴向分量变化趋势仍然相同。适当选取提离值,将有助于获得良好的漏磁场信号。     

不锈钢导管泄漏原因分析

某导管在服役期间发生泄漏,管内壁附着大量黄褐色多余物,采用ICP(等离子光谱仪)对导管化学成分进行分析,采用金相显微镜对金相组织进行检查,同时采用扫描电子显微镜对导管泄漏部位、过滤器滤芯和气瓶内壁进行微观观察,采用X射线能谱仪对多余物及气瓶内壁各种污染物进行成分测定.结果表明:导管内壁多余物为腐蚀产物,泄漏部位为腐蚀形...     

在用管道漏磁检测装置的研制

将计算机技术,机电控制技术和信号处理技术与漏磁检测技术结合起来,研制成一种适用于野外作业的便携式管道缺陷漏磁检测装置,实验测试表明,该装置灵敏度及检测效率高,且成本低,在管道外侧一次扫查能检测出管道内外壁缺陷,在冶金,石油化工以及城市水暖供应等工业部门中具有广阔的应用前景。