天然氣管道檢漏

1、1天然氣管道檢漏天然氣管道檢漏主要內(nèi)容主要內(nèi)容: :一、緒論；一、緒論；二、泄漏原因二、泄漏原因 ；三、泄漏檢測(cè)技術(shù)三、泄漏檢測(cè)技術(shù) ；四、管道泄漏檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)；四、管道泄漏檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)；五、預(yù)防泄漏事故的措施。五、預(yù)防泄漏事故的措施。 2 一、緒論：一、緒論： 天然氣易燃、易爆、易擴(kuò)散天然氣易燃、易爆、易擴(kuò)散, ,天然氣管線(xiàn)天然氣管線(xiàn) 的泄漏破裂事故不但造成很大的直接經(jīng)濟(jì)損失的泄漏破裂事故不但造成很大的直接經(jīng)濟(jì)損失, , 更易造成人身傷害和環(huán)境污染等嚴(yán)重后果。因更易造成人身傷害和環(huán)境污染等嚴(yán)重后果。因 此此, ,對(duì)天然氣管線(xiàn)泄漏進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)對(duì)天然氣管線(xiàn)泄漏進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè),

2、,及時(shí)及時(shí) 發(fā)現(xiàn)泄漏和預(yù)防泄漏隱患就顯得十分重要。發(fā)現(xiàn)泄漏和預(yù)防泄漏隱患就顯得十分重要。 3 根據(jù)泄漏量的不同，管道泄漏一般分為小根據(jù)泄漏量的不同，管道泄漏一般分為小 漏、中漏、大漏。小漏亦稱(chēng)砂眼，泄漏量低于正漏、中漏、大漏。小漏亦稱(chēng)砂眼，泄漏量低于正 常輸量的常輸量的 3% 3% ，主要是由于管道防腐層被破壞，主要是由于管道防腐層被破壞， 管壁在土壤電化學(xué)腐蝕作用下出現(xiàn)銹點(diǎn)，腐蝕逐管壁在土壤電化學(xué)腐蝕作用下出現(xiàn)銹點(diǎn)，腐蝕逐 漸貫穿整個(gè)管壁的現(xiàn)象。漸貫穿整個(gè)管壁的現(xiàn)象。 中漏的泄漏量在正常輸量的中漏的泄漏量在正常輸量的 3% 3% 10% 10% 之之 間。大漏的泄漏量則大于正常輸量的間。大漏

3、的泄漏量則大于正常輸量的 10% 10% 。在。在 管道運(yùn)營(yíng)中，由于倒錯(cuò)流程、干線(xiàn)閥門(mén)誤動(dòng)作等管道運(yùn)營(yíng)中，由于倒錯(cuò)流程、干線(xiàn)閥門(mén)誤動(dòng)作等 原因可能使干線(xiàn)超壓造成管道泄漏。原因可能使干線(xiàn)超壓造成管道泄漏。4二、泄漏原因：二、泄漏原因： 天然氣長(zhǎng)輸管道在運(yùn)行過(guò)程中天然氣長(zhǎng)輸管道在運(yùn)行過(guò)程中, ,出現(xiàn)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象的原因主要有以下四個(gè)方面泄漏現(xiàn)象的原因主要有以下四個(gè)方面 。 (1)(1)管道腐蝕；管道腐蝕；(2)(2)自然破壞；自然破壞； (3)(3)人為破壞；人為破壞；(4)(4)管道自身缺陷。管道自身缺陷。5 管道的泄漏管道的泄漏, ,具體表現(xiàn)在以下具體表現(xiàn)在以下1010個(gè)方面?zhèn)€方面: : 管道材

4、質(zhì)不良管道材質(zhì)不良, ,由于材質(zhì)開(kāi)裂、存在砂眼由于材質(zhì)開(kāi)裂、存在砂眼, ,久久 經(jīng)腐蝕穿洞；經(jīng)腐蝕穿洞； 管道涂層損壞、脫落管道涂層損壞、脫落, ,造成管道腐蝕穿孔；造成管道腐蝕穿孔； 陰極保護(hù)度低或失效陰極保護(hù)度低或失效, ,以及潮濕的環(huán)境如腐蝕以及潮濕的環(huán)境如腐蝕 性介質(zhì)對(duì)管道外壁造成的腐蝕和傳輸介質(zhì)的性介質(zhì)對(duì)管道外壁造成的腐蝕和傳輸介質(zhì)的 腐蝕成分對(duì)管道內(nèi)壁造成的腐蝕；腐蝕成分對(duì)管道內(nèi)壁造成的腐蝕； 管道接頭安裝不良，閥門(mén)不良，未設(shè)計(jì)管道管道接頭安裝不良，閥門(mén)不良，未設(shè)計(jì)管道 伸縮節(jié)等原因；伸縮節(jié)等原因； 由于地下管道擁擠由于地下管道擁擠, ,在施工其它地下工程時(shí)受在施工其它地下工程時(shí)受

5、 影響所致；影響所致； 6由于高層建筑工程的重壓由于高層建筑工程的重壓, ,使地基下沉使地基下沉, ,致使管致使管 道開(kāi)裂；道開(kāi)裂；由于地質(zhì)構(gòu)造原因使地基下沉由于地質(zhì)構(gòu)造原因使地基下沉, ,造成管道開(kāi)裂造成管道開(kāi)裂 ( (如地震如地震 地下水位下降地下水位下降) )；在路段上的管道在路段上的管道, ,由于重載車(chē)輛的通行而造成由于重載車(chē)輛的通行而造成 管道開(kāi)裂；管道開(kāi)裂；不法分子的盜竊破壞，造成管道穿孔以及施工不法分子的盜竊破壞，造成管道穿孔以及施工 人員違章操作人員違章操作, ,野蠻施工造成的破壞；野蠻施工造成的破壞；由于地震、滑坡等自然災(zāi)害以及氣候變化使管由于地震、滑坡等自然災(zāi)害以及氣候變化

6、使管 道發(fā)生翹曲變形導(dǎo)致應(yīng)力破壞。道發(fā)生翹曲變形導(dǎo)致應(yīng)力破壞。 7 一般來(lái)說(shuō)一般來(lái)說(shuō), ,泄漏事故在管道運(yùn)行的早期的泄漏事故在管道運(yùn)行的早期的 發(fā)生頻率較高發(fā)生頻率較高, ,而在中期較低。這主要是因?yàn)槎谥衅谳^低。這主要是因?yàn)?在早期在早期, ,管道在材質(zhì)、設(shè)計(jì)和施工等方面存在管道在材質(zhì)、設(shè)計(jì)和施工等方面存在 的未被發(fā)現(xiàn)的缺陷的未被發(fā)現(xiàn)的缺陷, ,會(huì)在運(yùn)行初期充分暴露會(huì)在運(yùn)行初期充分暴露, ,管管 理和操作人員的本身經(jīng)驗(yàn)不足理和操作人員的本身經(jīng)驗(yàn)不足, ,制度不全制度不全, ,這也這也 是初期造成泄漏事故多發(fā)的原因是初期造成泄漏事故多發(fā)的原因; ;在管道運(yùn)行在管道運(yùn)行 后期后期, ,由于管道和

7、設(shè)備的老化、腐蝕、磨損由于管道和設(shè)備的老化、腐蝕、磨損, ,管管 道較容易破裂道較容易破裂, ,造成事故率上升。造成事故率上升。8 在天然氣管道輸送過(guò)程中在天然氣管道輸送過(guò)程中, ,常發(fā)生泄漏的常發(fā)生泄漏的 部位是管道上的連接部位、焊接部位、流體的部位是管道上的連接部位、焊接部位、流體的 轉(zhuǎn)向部位及采用填料密封部位等。轉(zhuǎn)向部位及采用填料密封部位等。 1.1.連接部位泄漏：連接部位泄漏： 連接部位是指為了檢修或更換零部件而在連接部位是指為了檢修或更換零部件而在 設(shè)備或管道上設(shè)置的可拆卸性構(gòu)件。最常見(jiàn)設(shè)備或管道上設(shè)置的可拆卸性構(gòu)件。最常見(jiàn) 的連接部位有法蘭連接和螺紋連接。的連接部位有法蘭連接和螺紋

8、連接。9 (1)(1)法蘭泄漏：法蘭泄漏： 法蘭密封是天然氣管道輸送中應(yīng)用最廣法蘭密封是天然氣管道輸送中應(yīng)用最廣 泛的一種密封結(jié)構(gòu)形式。這種密封形式一般泛的一種密封結(jié)構(gòu)形式。這種密封形式一般 是依靠其連接螺栓所產(chǎn)生的預(yù)緊力是依靠其連接螺栓所產(chǎn)生的預(yù)緊力, ,通過(guò)各種通過(guò)各種 固體墊片或液體墊片達(dá)到足夠的工作密封比壓固體墊片或液體墊片達(dá)到足夠的工作密封比壓, , 來(lái)阻止被密封流體介質(zhì)的外泄來(lái)阻止被密封流體介質(zhì)的外泄, ,屬于強(qiáng)制密封屬于強(qiáng)制密封 范疇。這種連接形式主要存在三種泄漏形式。范疇。這種連接形式主要存在三種泄漏形式。101)1)界面泄漏。密封墊片壓緊力不足、法蘭結(jié)合界面泄漏。密封墊片壓緊

9、力不足、法蘭結(jié)合 面上的粗糙度不恰當(dāng)、管道溫差變形、機(jī)械面上的粗糙度不恰當(dāng)、管道溫差變形、機(jī)械 振動(dòng)等都會(huì)引起密封墊片與法蘭面之間密合振動(dòng)等都會(huì)引起密封墊片與法蘭面之間密合 不嚴(yán)而發(fā)生泄漏。不嚴(yán)而發(fā)生泄漏。2)2)滲透泄漏。壓力介質(zhì)通過(guò)密封墊片內(nèi)部的微滲透泄漏。壓力介質(zhì)通過(guò)密封墊片內(nèi)部的微 小間隙而產(chǎn)生的一種泄漏形式。小間隙而產(chǎn)生的一種泄漏形式。3)3)破壞泄漏。破壞泄漏是由于安裝質(zhì)量欠佳而破壞泄漏。破壞泄漏是由于安裝質(zhì)量欠佳而 產(chǎn)生密封墊片壓縮過(guò)度或密封比壓不足而發(fā)產(chǎn)生密封墊片壓縮過(guò)度或密封比壓不足而發(fā) 生的泄漏。生的泄漏。11(2) (2) 螺紋連接部位泄漏：螺紋連接部位泄漏： 螺紋泄漏是

10、由于所使用的纏繞填充材料如四螺紋泄漏是由于所使用的纏繞填充材料如四氟乙烯、石棉繩、麻絲等材料經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后氟乙烯、石棉繩、麻絲等材料經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后, ,會(huì)出現(xiàn)老化、龜裂、變質(zhì)會(huì)出現(xiàn)老化、龜裂、變質(zhì), ,塑性變形和回彈力下塑性變形和回彈力下降降, ,造成填充材料與絲扣之間密合不嚴(yán)而發(fā)生泄造成填充材料與絲扣之間密合不嚴(yán)而發(fā)生泄漏。漏。2.2.焊接部位泄漏：焊接部位泄漏： 由焊接存在的缺陷如未焊透、夾渣、氣孔、由焊接存在的缺陷如未焊透、夾渣、氣孔、裂紋引起的泄漏。裂紋引起的泄漏。123.3.沖刷引起的管道泄漏：沖刷引起的管道泄漏： 由于天然氣高速流體在改變方向時(shí)由于天然氣高速流體在改變方向時(shí), ,對(duì)

11、管壁對(duì)管壁產(chǎn)生較大的沖刷力導(dǎo)致的管道穿孔泄漏。產(chǎn)生較大的沖刷力導(dǎo)致的管道穿孔泄漏。4.4.填料部位泄漏：填料部位泄漏： 主要指閥門(mén)填料處或機(jī)泵的軸向填料密封主要指閥門(mén)填料處或機(jī)泵的軸向填料密封處發(fā)生的泄漏。處發(fā)生的泄漏。13 二、泄漏檢測(cè)技術(shù)：二、泄漏檢測(cè)技術(shù)： 泄漏檢測(cè)方法一般用來(lái)檢測(cè)管道的完整泄漏檢測(cè)方法一般用來(lái)檢測(cè)管道的完整性的。性的。國(guó)外從國(guó)外從2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代末開(kāi)始對(duì)油氣長(zhǎng)輸年代末開(kāi)始對(duì)油氣長(zhǎng)輸管道泄漏檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究管道泄漏檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究, ,到到8080年代末年代末, ,相關(guān)相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備已商品化。目前的檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備已商品化。目前, ,國(guó)內(nèi)外常國(guó)內(nèi)外常用的輸

12、氣管道泄漏檢測(cè)與定位方法很多。用的輸氣管道泄漏檢測(cè)與定位方法很多。14 1 1、直接檢漏法：、直接檢漏法： 直接檢漏法是檢測(cè)泄漏氣體的直接檢漏方直接檢漏法是檢測(cè)泄漏氣體的直接檢漏方 法法, ,其中包括最原始的人工巡視法其中包括最原始的人工巡視法, ,這種方法依這種方法依 靠工人沿道進(jìn)行巡視靠工人沿道進(jìn)行巡視, ,依賴(lài)于人的敏感性、經(jīng)依賴(lài)于人的敏感性、經(jīng) 驗(yàn)和責(zé)任心驗(yàn)和責(zé)任心, ,往往只能發(fā)現(xiàn)一些較大的泄漏往往只能發(fā)現(xiàn)一些較大的泄漏, ,而而 且耗費(fèi)很大的人力且耗費(fèi)很大的人力, ,實(shí)時(shí)性也較差。隨著科學(xué)實(shí)時(shí)性也較差。隨著科學(xué) 技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化儀表的飛速發(fā)展技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化儀表的飛

13、速發(fā)展, , 大量最新科技成果不斷被應(yīng)用于管道的檢測(cè)中大量最新科技成果不斷被應(yīng)用于管道的檢測(cè)中, , 涌現(xiàn)出許多高效、靈敏和方便的檢測(cè)技術(shù)和設(shè)涌現(xiàn)出許多高效、靈敏和方便的檢測(cè)技術(shù)和設(shè) 備。備。15 （1 1）紅外線(xiàn)成像技術(shù)：）紅外線(xiàn)成像技術(shù)： 當(dāng)管道發(fā)生泄漏時(shí)當(dāng)管道發(fā)生泄漏時(shí), ,泄漏點(diǎn)周?chē)恋氐臏匦孤c(diǎn)周?chē)恋氐臏?度場(chǎng)會(huì)發(fā)生變化度場(chǎng)會(huì)發(fā)生變化, ,通過(guò)紅外線(xiàn)遙感攝像裝置可通過(guò)紅外線(xiàn)遙感攝像裝置可 以記錄輸氣管道周?chē)牡責(zé)彷椛湫?yīng)以記錄輸氣管道周?chē)牡責(zé)彷椛湫?yīng), ,再利用再利用 光譜分析就可以檢測(cè)出泄漏位置。這種方法可光譜分析就可以檢測(cè)出泄漏位置。這種方法可 以較精確地定位泄漏點(diǎn)以較精確地

14、定位泄漏點(diǎn), ,靈敏度也較高靈敏度也較高, ,但不適但不適 用埋設(shè)較深的管道檢漏。用埋設(shè)較深的管道檢漏。 16 （2 2）紋影成像技術(shù)檢測(cè)法：）紋影成像技術(shù)檢測(cè)法： 由于泄漏到大氣中的天然氣比周?chē)諝獾挠捎谛孤┑酱髿庵械奶烊粴獗戎車(chē)諝獾?折射高折射高, ,光柵之間的泄漏天然氣就會(huì)使光線(xiàn)達(dá)光柵之間的泄漏天然氣就會(huì)使光線(xiàn)達(dá) 攝像機(jī)時(shí)攝像機(jī)時(shí), ,形成紋影圖像形成紋影圖像, ,拍攝下來(lái)的紋影能提拍攝下來(lái)的紋影能提 供信息生位移估算泄漏量供信息生位移估算泄漏量, ,與其他一些光學(xué)檢與其他一些光學(xué)檢 漏技術(shù)漏技術(shù)( (如背景吸收體成像、紅外輻射吸收技如背景吸收體成像、紅外輻射吸收技 術(shù)術(shù)) )相比相比

15、, ,紋影成像技術(shù)的敏度高紋影成像技術(shù)的敏度高, ,設(shè)備輕巧、設(shè)備輕巧、 使用方便使用方便, ,但不能實(shí)時(shí)檢測(cè)泄漏。但不能實(shí)時(shí)檢測(cè)泄漏。17 （3 3）智能爬行機(jī)檢測(cè)方法：）智能爬行機(jī)檢測(cè)方法： 智能爬行機(jī)是基于超聲波、漏磁、聲發(fā)射智能爬行機(jī)是基于超聲波、漏磁、聲發(fā)射 等無(wú)損傷原理以及錄像觀(guān)察的儀器等無(wú)損傷原理以及錄像觀(guān)察的儀器, ,它的四周它的四周 裝有多個(gè)探頭，可進(jìn)入管道內(nèi)部邊爬行邊檢測(cè)裝有多個(gè)探頭，可進(jìn)入管道內(nèi)部邊爬行邊檢測(cè) 管道內(nèi)外腐蝕、機(jī)械損傷的程度和位置管道內(nèi)外腐蝕、機(jī)械損傷的程度和位置, ,為預(yù)為預(yù) 測(cè)和判斷是否泄漏提供依據(jù)。例如超聲波檢測(cè)測(cè)和判斷是否泄漏提供依據(jù)。例如超聲波檢測(cè)

16、 器在爬行中不斷地通過(guò)探頭發(fā)射超波器在爬行中不斷地通過(guò)探頭發(fā)射超波, ,檢測(cè)壁檢測(cè)壁 厚厚, ,從而估計(jì)管道受腐蝕程度。從而估計(jì)管道受腐蝕程度。18 通常通常, ,采用聲波需要在傳感器和管壁之間采用聲波需要在傳感器和管壁之間 充填耦合劑充填耦合劑, ,檢測(cè)時(shí)檢測(cè)時(shí), , 要設(shè)一個(gè)液體段要設(shè)一個(gè)液體段( (通常為通常為 凝膠凝膠),),在這個(gè)液體段的兩端運(yùn)行兩個(gè)常規(guī)清管在這個(gè)液體段的兩端運(yùn)行兩個(gè)常規(guī)清管 器器, ,而超聲波檢測(cè)器需要放入液體段，因此操而超聲波檢測(cè)器需要放入液體段，因此操 作很不方便作很不方便, ,還會(huì)影響管道的正常使用。國(guó)外還會(huì)影響管道的正常使用。國(guó)外 已研制成功不要液體耦合劑就

17、能用于輸氣管道已研制成功不要液體耦合劑就能用于輸氣管道 的輪式干耦合超聲波檢測(cè)器。的輪式干耦合超聲波檢測(cè)器。 19 漏磁檢測(cè)器：漏磁檢測(cè)器：在管道爬行的過(guò)程中在管道爬行的過(guò)程中, ,通過(guò)通過(guò) 檢測(cè)器上的磁鐵不斷將經(jīng)過(guò)的管道磁化檢測(cè)器上的磁鐵不斷將經(jīng)過(guò)的管道磁化, ,由于由于 管道上缺陷處的磁通會(huì)發(fā)生泄漏管道上缺陷處的磁通會(huì)發(fā)生泄漏, ,檢測(cè)器就將檢測(cè)器就將 管道上各處磁通量泄漏情況記錄下來(lái)管道上各處磁通量泄漏情況記錄下來(lái), ,經(jīng)分析經(jīng)分析 后可確定管道的破損情況。后可確定管道的破損情況。 智能爬行機(jī)能夠較為準(zhǔn)確地判斷泄漏智能爬行機(jī)能夠較為準(zhǔn)確地判斷泄漏, ,并并 根據(jù)管道狀況預(yù)測(cè)泄漏根據(jù)管道狀

18、況預(yù)測(cè)泄漏, ,防患于未然防患于未然, ,但投資較但投資較 大大, ,且需要豐富的操作經(jīng)驗(yàn)且需要豐富的操作經(jīng)驗(yàn), ,只適用于那些沒(méi)有只適用于那些沒(méi)有 太多彎頭和連接處的大口徑管道。太多彎頭和連接處的大口徑管道。20 （4 4）嗅覺(jué)傳感器技術(shù)：）嗅覺(jué)傳感器技術(shù)： 嗅覺(jué)傳感器技術(shù)是一項(xiàng)新興技術(shù)。這種技嗅覺(jué)傳感器技術(shù)是一項(xiàng)新興技術(shù)。這種技 術(shù)利用特殊的化學(xué)物質(zhì)術(shù)利用特殊的化學(xué)物質(zhì), ,傳感器對(duì)天然氣中某傳感器對(duì)天然氣中某 種化學(xué)物質(zhì)作出反應(yīng)種化學(xué)物質(zhì)作出反應(yīng), ,輸出信號(hào)輸出信號(hào), ,然后通過(guò)計(jì)算然后通過(guò)計(jì)算 機(jī)信號(hào)處理機(jī)信號(hào)處理, ,檢測(cè)泄漏的天然氣。可將嗅覺(jué)傳檢測(cè)泄漏的天然氣。可將嗅覺(jué)傳 感器沿

19、管道按一定的間距布置感器沿管道按一定的間距布置, ,對(duì)管道進(jìn)行實(shí)對(duì)管道進(jìn)行實(shí) 時(shí)監(jiān)控。目前時(shí)監(jiān)控。目前, ,將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于管道檢測(cè)還將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于管道檢測(cè)還 不太成熟不太成熟, ,需要進(jìn)一步探討和研究。需要進(jìn)一步探討和研究。21 （5 5）打壓檢測(cè)法：）打壓檢測(cè)法： 早期新建管道必須進(jìn)行靜水壓試驗(yàn)早期新建管道必須進(jìn)行靜水壓試驗(yàn), ,管道管道 在高于正常運(yùn)行壓力在高于正常運(yùn)行壓力( (一般設(shè)為設(shè)計(jì)壓力的一般設(shè)為設(shè)計(jì)壓力的 1.251.25倍倍) )維持維持2424小時(shí)小時(shí), ,這種檢測(cè)方法對(duì)于暴露各這種檢測(cè)方法對(duì)于暴露各 種初始缺陷非常有效種初始缺陷非常有效, ,但只能檢測(cè)出管道不能但只能檢

20、測(cè)出管道不能 承受試驗(yàn)壓力的部位承受試驗(yàn)壓力的部位, ,不能提供管道的詳細(xì)信不能提供管道的詳細(xì)信 息息, ,并且水壓試驗(yàn)需要停輸進(jìn)行并且水壓試驗(yàn)需要停輸進(jìn)行, ,檢測(cè)成本較大。檢測(cè)成本較大。22 （6 6）氣體檢測(cè)法：）氣體檢測(cè)法： 這是一種采用基于接觸燃燒原理的可燃性這是一種采用基于接觸燃燒原理的可燃性 氣體檢測(cè)器氣體檢測(cè)器, ,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是受溫度、污染這種方法的優(yōu)點(diǎn)是受溫度、污染 或機(jī)械運(yùn)行的影響較小或機(jī)械運(yùn)行的影響較小, ,靈敏度較高靈敏度較高, ,目前已成目前已成 為檢測(cè)輸氣管道的主要檢測(cè)儀器。缺點(diǎn)是易引為檢測(cè)輸氣管道的主要檢測(cè)儀器。缺點(diǎn)是易引 發(fā)燃燒或爆炸事故發(fā)燃燒或爆炸事故,

21、,而且不能長(zhǎng)距離連續(xù)檢測(cè)。而且不能長(zhǎng)距離連續(xù)檢測(cè)。23 （7 7）探地雷達(dá)：）探地雷達(dá)： 探地雷達(dá)將脈沖電磁波發(fā)射到管道附近的探地雷達(dá)將脈沖電磁波發(fā)射到管道附近的 地下。當(dāng)管道內(nèi)的氣體發(fā)生泄漏時(shí)地下。當(dāng)管道內(nèi)的氣體發(fā)生泄漏時(shí), ,管道周?chē)艿乐車(chē)?介電性發(fā)生變化介電性發(fā)生變化, ,到達(dá)雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的時(shí)域到達(dá)雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的時(shí)域 波形也會(huì)發(fā)生變化波形也會(huì)發(fā)生變化, ,根據(jù)波形的變化就可以檢根據(jù)波形的變化就可以檢 測(cè)到管道是否發(fā)生泄漏。應(yīng)用這種方法時(shí)測(cè)到管道是否發(fā)生泄漏。應(yīng)用這種方法時(shí), ,被被 測(cè)對(duì)象必須有一定的體積測(cè)對(duì)象必須有一定的體積, ,因此不適用較細(xì)的因此不適用較細(xì)的 管道管道, ,而

22、且地質(zhì)特性的突變往往會(huì)對(duì)圖像有很而且地質(zhì)特性的突變往往會(huì)對(duì)圖像有很 大的影響大的影響, ,容易出現(xiàn)誤報(bào)。容易出現(xiàn)誤報(bào)。 24 2 2、間接檢漏法：、間接檢漏法： 間接檢漏法是指泄漏造成的流量、壓力、聲間接檢漏法是指泄漏造成的流量、壓力、聲 音等物理參數(shù)發(fā)生變化而進(jìn)行間接檢測(cè)的方法。音等物理參數(shù)發(fā)生變化而進(jìn)行間接檢測(cè)的方法。 （1 1）傳感器檢測(cè)法：）傳感器檢測(cè)法： 當(dāng)管道發(fā)生泄漏時(shí)當(dāng)管道發(fā)生泄漏時(shí), ,在泄漏點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生噪聲在泄漏點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生噪聲, ,通通 過(guò)聲波傳感器檢測(cè)這種聲波過(guò)聲波傳感器檢測(cè)這種聲波, ,就可進(jìn)行泄漏檢測(cè)和就可進(jìn)行泄漏檢測(cè)和 定位。此項(xiàng)技術(shù)能夠快速檢測(cè)泄漏定位。此項(xiàng)技術(shù)能夠快速檢

23、測(cè)泄漏, ,定位準(zhǔn)確性也定位準(zhǔn)確性也 較高。較高。25 但是由于泄漏口形狀的差異對(duì)泄漏聲波的特但是由于泄漏口形狀的差異對(duì)泄漏聲波的特 征影響較大征影響較大, ,這種方法難以確定泄漏程度。由于這種方法難以確定泄漏程度。由于 傳統(tǒng)的聲波傳感器屬于離散型傳統(tǒng)的聲波傳感器屬于離散型, ,對(duì)于長(zhǎng)距離管道對(duì)于長(zhǎng)距離管道 需布置大量傳感器需布置大量傳感器, ,投資相當(dāng)大投資相當(dāng)大, ,限制了這項(xiàng)技術(shù)限制了這項(xiàng)技術(shù) 的應(yīng)用。的應(yīng)用。 光波在光纖中傳播時(shí)其特征參量光波在光纖中傳播時(shí)其特征參量( (如振幅、如振幅、 相位、偏振態(tài)、波長(zhǎng)等相位、偏振態(tài)、波長(zhǎng)等) )在外界因素在外界因素( (如壓力、振如壓力、振 動(dòng)、

24、位移、溫度等動(dòng)、位移、溫度等) )的作用下會(huì)發(fā)生變化。的作用下會(huì)發(fā)生變化。26 利用這一特性利用這一特性, ,在油氣管線(xiàn)鋪設(shè)一條或幾在油氣管線(xiàn)鋪設(shè)一條或幾 條光纜條光纜, ,利用光纖作為傳感器利用光纖作為傳感器, ,監(jiān)視管道泄漏時(shí)監(jiān)視管道泄漏時(shí) 發(fā)出的噪聲發(fā)出的噪聲, ,或者檢測(cè)管線(xiàn)周?chē)膲毫蜏囟然蛘邫z測(cè)管線(xiàn)周?chē)膲毫蜏囟?等信號(hào)等信號(hào), ,通過(guò)對(duì)信號(hào)的分析和處理通過(guò)對(duì)信號(hào)的分析和處理, ,對(duì)管線(xiàn)附近對(duì)管線(xiàn)附近 的機(jī)械施工和人為破壞等事件進(jìn)行迅速判斷和的機(jī)械施工和人為破壞等事件進(jìn)行迅速判斷和 準(zhǔn)確定位準(zhǔn)確定位, ,提高在線(xiàn)檢測(cè)水平。提高在線(xiàn)檢測(cè)水平。27 分布式光纖傳感器是近幾年來(lái)發(fā)展的一

25、分布式光纖傳感器是近幾年來(lái)發(fā)展的一 個(gè)熱點(diǎn)個(gè)熱點(diǎn), ,它在實(shí)現(xiàn)物理量測(cè)量的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)它在實(shí)現(xiàn)物理量測(cè)量的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn) 信號(hào)的傳輸信號(hào)的傳輸, ,在解決信號(hào)衰減和抗干擾方面有在解決信號(hào)衰減和抗干擾方面有 著獨(dú)特的優(yōu)越性著獨(dú)特的優(yōu)越性, ,在管道監(jiān)控系統(tǒng)中將極具有在管道監(jiān)控系統(tǒng)中將極具有 應(yīng)用潛力。應(yīng)用潛力。28 （2 2）流量或質(zhì)量平衡法流量或質(zhì)量平衡法: 在流量平衡方法背后的原理是質(zhì)量守恒，在流量平衡方法背后的原理是質(zhì)量守恒， 既，在同一時(shí)間間隔內(nèi)流入管道中的流體流量既，在同一時(shí)間間隔內(nèi)流入管道中的流體流量 減去流出的量必須等于管道內(nèi)流體的變化量。減去流出的量必須等于管道內(nèi)流體的變化量。 如

26、果考慮更廣泛的時(shí)間期間，泄漏發(fā)生能如果考慮更廣泛的時(shí)間期間，泄漏發(fā)生能 被發(fā)現(xiàn)，然而在產(chǎn)品性質(zhì)和一個(gè)管道瞬態(tài)特征被發(fā)現(xiàn)，然而在產(chǎn)品性質(zhì)和一個(gè)管道瞬態(tài)特征 的變化會(huì)導(dǎo)致誤報(bào)警的變化會(huì)導(dǎo)致誤報(bào)警 29 使用這個(gè)方法，在任何時(shí)間段內(nèi)，能被檢使用這個(gè)方法，在任何時(shí)間段內(nèi)，能被檢 測(cè)出來(lái)的最小的泄漏量在管線(xiàn)存量上有不確定測(cè)出來(lái)的最小的泄漏量在管線(xiàn)存量上有不確定 性?；旧?，這意味著只有泄漏大于能被插入性。基本上，這意味著只有泄漏大于能被插入 管道內(nèi)的額外流量管道內(nèi)的額外流量/ /質(zhì)量才能被測(cè)出來(lái)。質(zhì)量才能被測(cè)出來(lái)。 在流量平衡方程中，包括在管線(xiàn)存量上變?cè)诹髁科胶夥匠讨?，包括在管線(xiàn)存量上變 化，極大地減少

27、與管線(xiàn)充裝有關(guān)的流量平衡中化，極大地減少與管線(xiàn)充裝有關(guān)的流量平衡中 的錯(cuò)誤數(shù)量。的錯(cuò)誤數(shù)量。 流量平衡的不確定性被減少在流量平衡的不確定性被減少在 流量測(cè)量上加上在計(jì)算的管存上的錯(cuò)誤，流量測(cè)量上加上在計(jì)算的管存上的錯(cuò)誤， 這這 能通過(guò)以下兩種方法被實(shí)現(xiàn)能通過(guò)以下兩種方法被實(shí)現(xiàn) ： 30 1.1.通過(guò)假定管段一端到另一端的穩(wěn)態(tài)壓力和溫通過(guò)假定管段一端到另一端的穩(wěn)態(tài)壓力和溫 度特性，計(jì)算一個(gè)這個(gè)管段的平均密度，密度特性，計(jì)算一個(gè)這個(gè)管段的平均密度，密 度被乘以管線(xiàn)流量，獲得管存量。管充的計(jì)度被乘以管線(xiàn)流量，獲得管存量。管充的計(jì) 算被擴(kuò)展成計(jì)算管線(xiàn)因數(shù)諸如管壁的膨脹，算被擴(kuò)展成計(jì)算管線(xiàn)因數(shù)諸如管壁的

28、膨脹， 和溫度變化對(duì)管充的影響，和溫度變化對(duì)管充的影響， 這可以減少計(jì)這可以減少計(jì) 算的管線(xiàn)錯(cuò)誤。從一個(gè)時(shí)間步到下一個(gè)時(shí)間算的管線(xiàn)錯(cuò)誤。從一個(gè)時(shí)間步到下一個(gè)時(shí)間 步，管充是在時(shí)間步，管充是在時(shí)間t t1 1的管存量減去在時(shí)間的管存量減去在時(shí)間t t0 0 的管存量的管存量. .312.2.如果中間壓力測(cè)量?jī)x表存在，管存量能被更精如果中間壓力測(cè)量?jī)x表存在，管存量能被更精 確地確定，使用以管線(xiàn)的已知壓力特征和集成確地確定，使用以管線(xiàn)的已知壓力特征和集成 獲得的密度特征。用這個(gè)方法，所有中間壓力獲得的密度特征。用這個(gè)方法，所有中間壓力 測(cè)量基本上是連續(xù)以可維持的運(yùn)行操作測(cè)量基本上是連續(xù)以可維持的運(yùn)行

29、操作. . 32 （3 3）負(fù)壓波檢測(cè)法：）負(fù)壓波檢測(cè)法： 當(dāng)泄漏發(fā)生時(shí)當(dāng)泄漏發(fā)生時(shí), ,泄漏處因流體物質(zhì)損失而泄漏處因流體物質(zhì)損失而 引起局部流體密度減少引起局部流體密度減少, ,就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)壓就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)壓 力降和速度差力降和速度差, ,并形成負(fù)壓波。負(fù)壓波自泄漏并形成負(fù)壓波。負(fù)壓波自泄漏 點(diǎn)向兩端傳播到上下游的壓力傳感器點(diǎn)向兩端傳播到上下游的壓力傳感器, ,通過(guò)分通過(guò)分 析壓力傳感器捕捉到瞬時(shí)壓力降的波形和上下析壓力傳感器捕捉到瞬時(shí)壓力降的波形和上下 游壓力傳感器接收到壓力波信號(hào)的時(shí)間差就可游壓力傳感器接收到壓力波信號(hào)的時(shí)間差就可 以定出泄漏點(diǎn)以定出泄漏點(diǎn) 。33 管道運(yùn)行中的正

30、常操作也可能造成負(fù)壓波管道運(yùn)行中的正常操作也可能造成負(fù)壓波, ,但但 與泄漏造成的負(fù)壓波是有差別的與泄漏造成的負(fù)壓波是有差別的, ,泵、閥的正常作泵、閥的正常作 業(yè)引起的負(fù)壓波與泄漏產(chǎn)生的負(fù)壓波方向不同業(yè)引起的負(fù)壓波與泄漏產(chǎn)生的負(fù)壓波方向不同, ,國(guó)國(guó) 外已研究出了負(fù)壓波定向報(bào)警技術(shù)。根據(jù)泄漏引起外已研究出了負(fù)壓波定向報(bào)警技術(shù)。根據(jù)泄漏引起 的負(fù)壓波與正常操作產(chǎn)生的負(fù)壓波波形特征有較大的負(fù)壓波與正常操作產(chǎn)生的負(fù)壓波波形特征有較大 區(qū)別區(qū)別, ,靳世久等人提出模式識(shí)別技術(shù)靳世久等人提出模式識(shí)別技術(shù), ,對(duì)負(fù)壓波進(jìn)行對(duì)負(fù)壓波進(jìn)行 分段符號(hào)化處理分段符號(hào)化處理, ,通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)負(fù)壓波模式比較判斷通過(guò)與

31、標(biāo)準(zhǔn)負(fù)壓波模式比較判斷 是否有泄漏發(fā)生。是否有泄漏發(fā)生。34 由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾、輸油泵振動(dòng)和由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾、輸油泵振動(dòng)和 加熱爐等的影響加熱爐等的影響, ,實(shí)際采集到的負(fù)壓波序列附實(shí)際采集到的負(fù)壓波序列附 著大量的噪聲著大量的噪聲, ,這使得精確識(shí)別壓力突降點(diǎn)變這使得精確識(shí)別壓力突降點(diǎn)變 得非常困難。得非常困難。 李煒等人利用小波技術(shù)對(duì)泄漏信號(hào)進(jìn)行了李煒等人利用小波技術(shù)對(duì)泄漏信號(hào)進(jìn)行了 消噪消噪, ,并修正了負(fù)壓波傳播速度并修正了負(fù)壓波傳播速度, ,提高了檢測(cè)與提高了檢測(cè)與 定位的精度。定位的精度。 35 當(dāng)泄漏量較大當(dāng)泄漏量較大, ,泄漏引起的壓力波動(dòng)比較泄漏引起的壓力波動(dòng)比較

32、 大大, ,采用負(fù)壓波檢測(cè)定位精度較高采用負(fù)壓波檢測(cè)定位精度較高, ,及時(shí)性較好。及時(shí)性較好。 但是對(duì)于緩慢發(fā)生的泄漏、已知發(fā)生的泄漏和但是對(duì)于緩慢發(fā)生的泄漏、已知發(fā)生的泄漏和 微小滲漏微小滲漏, ,由于泄漏過(guò)程不產(chǎn)生負(fù)壓波由于泄漏過(guò)程不產(chǎn)生負(fù)壓波, ,或者突或者突 降點(diǎn)不明顯降點(diǎn)不明顯, ,檢測(cè)較困難。檢測(cè)較困難。36 （4 4）瞬變模型法：）瞬變模型法： 瞬變模型法給天然氣管道的運(yùn)行建立管內(nèi)瞬變模型法給天然氣管道的運(yùn)行建立管內(nèi) 流體流動(dòng)的一個(gè)數(shù)學(xué)模型流體流動(dòng)的一個(gè)數(shù)學(xué)模型, ,并在一定邊界條件并在一定邊界條件 下利用計(jì)算機(jī)求解管內(nèi)流場(chǎng)。將模型的輸出值下利用計(jì)算機(jī)求解管內(nèi)流場(chǎng)。將模型的輸出值

33、 與實(shí)際檢測(cè)值相比較與實(shí)際檢測(cè)值相比較, ,一旦發(fā)現(xiàn)兩者的偏差大一旦發(fā)現(xiàn)兩者的偏差大 于一定范圍時(shí)于一定范圍時(shí), ,即認(rèn)為發(fā)生泄漏即認(rèn)為發(fā)生泄漏, ,進(jìn)一步分析管進(jìn)一步分析管 道內(nèi)的壓力梯度變化可以確定泄漏點(diǎn)的位置。道內(nèi)的壓力梯度變化可以確定泄漏點(diǎn)的位置。 當(dāng)然這種模型只能建立在穩(wěn)定流假定基礎(chǔ)之上當(dāng)然這種模型只能建立在穩(wěn)定流假定基礎(chǔ)之上 的的, ,因此對(duì)于非穩(wěn)定流的情況檢測(cè)效果不好。因此對(duì)于非穩(wěn)定流的情況檢測(cè)效果不好。 37 由于此方法中的報(bào)警值與儀器模型和數(shù)值由于此方法中的報(bào)警值與儀器模型和數(shù)值 計(jì)算的誤差有關(guān)計(jì)算的誤差有關(guān), ,為了減少誤差造成的誤報(bào)警為了減少誤差造成的誤報(bào)警, , 閥值不

34、能定得太低閥值不能定得太低, ,檢測(cè)的靈敏度受到制約檢測(cè)的靈敏度受到制約, ,誤誤 報(bào)警率高是瞬變模型法在實(shí)際應(yīng)用中的一個(gè)難報(bào)警率高是瞬變模型法在實(shí)際應(yīng)用中的一個(gè)難 以解決的問(wèn)題。以解決的問(wèn)題。 （5 5）統(tǒng)計(jì)決策檢漏法：）統(tǒng)計(jì)決策檢漏法： 使用序貫概率比檢測(cè)的方法使用序貫概率比檢測(cè)的方法, ,根據(jù)管道出根據(jù)管道出 入口的流量和壓力入口的流量和壓力, ,連續(xù)計(jì)算發(fā)生泄漏的概率連續(xù)計(jì)算發(fā)生泄漏的概率, , 確定發(fā)生泄漏后確定發(fā)生泄漏后, ,利用最小二乘法進(jìn)行泄漏點(diǎn)利用最小二乘法進(jìn)行泄漏點(diǎn) 定位。定位。38 該方法使用統(tǒng)計(jì)決策論的觀(guān)點(diǎn)該方法使用統(tǒng)計(jì)決策論的觀(guān)點(diǎn), ,較好地解較好地解 決了瞬變模型中

35、報(bào)警的問(wèn)題決了瞬變模型中報(bào)警的問(wèn)題, ,并且降低了計(jì)算并且降低了計(jì)算 上的復(fù)雜性上的復(fù)雜性, ,具有很好的應(yīng)用前景。具有很好的應(yīng)用前景。 （6 6）分段密封法：）分段密封法： 沿管線(xiàn)安裝多個(gè)截止閥沿管線(xiàn)安裝多個(gè)截止閥, ,關(guān)閉相鄰兩個(gè)截關(guān)閉相鄰兩個(gè)截 止閥止閥, ,通過(guò)監(jiān)測(cè)各管段的壓力下降的情況來(lái)檢通過(guò)監(jiān)測(cè)各管段的壓力下降的情況來(lái)檢 漏。這種方法能夠檢測(cè)出較小泄漏量漏。這種方法能夠檢測(cè)出較小泄漏量, ,可靠性可靠性 高高, ,但只能在管道停輸時(shí)使用，而且需要安裝但只能在管道停輸時(shí)使用，而且需要安裝 較多截止閥，實(shí)時(shí)性和經(jīng)濟(jì)性較差。較多截止閥，實(shí)時(shí)性和經(jīng)濟(jì)性較差。 39 另外另外, ,還有一些其

36、他檢測(cè)方法還有一些其他檢測(cè)方法, ,如應(yīng)力波檢如應(yīng)力波檢 測(cè)法、壓力梯度法、背景吸收氣體成像、放射測(cè)法、壓力梯度法、背景吸收氣體成像、放射 線(xiàn)示蹤物法等。這些繁多的檢測(cè)技術(shù)各具有優(yōu)線(xiàn)示蹤物法等。這些繁多的檢測(cè)技術(shù)各具有優(yōu) 缺點(diǎn)缺點(diǎn), ,單一的檢漏裝置很難滿(mǎn)足檢測(cè)要求。在單一的檢漏裝置很難滿(mǎn)足檢測(cè)要求。在 實(shí)踐中要結(jié)合工程實(shí)際實(shí)踐中要結(jié)合工程實(shí)際, ,正確分析工況條件及正確分析工況條件及 最終性能要求最終性能要求, ,明確各性能要求的主次關(guān)系明確各性能要求的主次關(guān)系, ,綜綜 合應(yīng)用多種檢測(cè)方法合應(yīng)用多種檢測(cè)方法, ,組成可靠性及經(jīng)濟(jì)性俱組成可靠性及經(jīng)濟(jì)性俱 佳的泄漏檢測(cè)系統(tǒng)。佳的泄漏檢測(cè)系統(tǒng)。

37、40 3. 3.硬件方法硬件方法 ： 硬件方法是依靠不同的硬件裝置用來(lái)輔助硬件方法是依靠不同的硬件裝置用來(lái)輔助檢測(cè)確定泄漏位置。所用典型裝置根據(jù)設(shè)計(jì)原檢測(cè)確定泄漏位置。所用典型裝置根據(jù)設(shè)計(jì)原理可分為理可分為5 5種類(lèi)型種類(lèi)型: :氣體取樣檢測(cè)器、溫度檢測(cè)氣體取樣檢測(cè)器、溫度檢測(cè)器、聲學(xué)檢測(cè)器、電參數(shù)檢測(cè)器和管內(nèi)行走檢器、聲學(xué)檢測(cè)器、電參數(shù)檢測(cè)器和管內(nèi)行走檢測(cè)器。測(cè)器。 1 1、氣體取樣檢測(cè)器、氣體取樣檢測(cè)器 氣體取樣檢測(cè)器主要有火焰電離檢測(cè)器和氣體取樣檢測(cè)器主要有火焰電離檢測(cè)器和可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)器兩種?？扇?xì)怏w監(jiān)測(cè)器兩種。41 火焰電離檢測(cè)器火焰電離檢測(cè)器的基本工作原理的基本工作原理: :在有電場(chǎng)

38、在有電場(chǎng)存在的情況下存在的情況下, ,烴類(lèi)烴類(lèi)( (氣態(tài)氣態(tài)) )在純氫火焰灼燒下產(chǎn)在純氫火焰灼燒下產(chǎn)生帶電碳原子生帶電碳原子, ,碳原子被收集到一個(gè)電極板上并碳原子被收集到一個(gè)電極板上并計(jì)數(shù)計(jì)數(shù); ;當(dāng)碳原子的數(shù)量超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)當(dāng)碳原子的數(shù)量超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí), ,則表明周?chē)鷦t表明周?chē)諝庵写嬖诔^(guò)了警戒濃度的可燃?xì)怏w空氣中存在超過(guò)了警戒濃度的可燃?xì)怏w, ,檢測(cè)器檢測(cè)器即報(bào)警。利用檢測(cè)有無(wú)可燃性氣體的方法來(lái)確定即報(bào)警。利用檢測(cè)有無(wú)可燃性氣體的方法來(lái)確定可燃性氣體的泄漏一般采用基于接觸燃燒原理的可燃性氣體的泄漏一般采用基于接觸燃燒原理的可燃性氣體檢測(cè)器可燃性氣體檢測(cè)器, ,常用于氣體管道。常用于氣體管

39、道。42 可燃?xì)怏w檢測(cè)器可燃?xì)怏w檢測(cè)器是一種監(jiān)視可燃?xì)怏w的是一種監(jiān)視可燃?xì)怏w的獨(dú)立傳感器。它通過(guò)擴(kuò)散作用從空氣中取樣獨(dú)立傳感器。它通過(guò)擴(kuò)散作用從空氣中取樣, ,利用催化氧化原理產(chǎn)生一種與可燃?xì)怏w濃度成利用催化氧化原理產(chǎn)生一種與可燃?xì)怏w濃度成比例的信號(hào)比例的信號(hào), ,一旦可燃?xì)怏w濃度超過(guò)爆炸下限一旦可燃?xì)怏w濃度超過(guò)爆炸下限的的20%,20%,繼電器驅(qū)動(dòng)信號(hào)便傳送到遠(yuǎn)方控制板上繼電器驅(qū)動(dòng)信號(hào)便傳送到遠(yuǎn)方控制板上的報(bào)警器報(bào)警。的報(bào)警器報(bào)警。43 2 2、溫度檢測(cè)器：、溫度檢測(cè)器： 泄漏會(huì)引起管道周?chē)h(huán)境的溫度變化。采泄漏會(huì)引起管道周?chē)h(huán)境的溫度變化。采 用搭載在車(chē)輛、直升機(jī)上的光譜檢測(cè)和分析設(shè)用搭載

40、在車(chē)輛、直升機(jī)上的光譜檢測(cè)和分析設(shè) 備備, ,可通過(guò)監(jiān)測(cè)泄漏引起的熱點(diǎn)檢漏。美國(guó)佛可通過(guò)監(jiān)測(cè)泄漏引起的熱點(diǎn)檢漏。美國(guó)佛 羅里達(dá)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)公司利用直升飛機(jī)載紅外線(xiàn)攝羅里達(dá)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)公司利用直升飛機(jī)載紅外線(xiàn)攝 像裝置像裝置, ,記錄埋地管道周?chē)承┎灰?guī)則的地?zé)嵊涗浡竦毓艿乐車(chē)承┎灰?guī)則的地?zé)?輻射效應(yīng)輻射效應(yīng), ,利用光譜分析檢測(cè)較小的泄漏。利用光譜分析檢測(cè)較小的泄漏。44美國(guó)天然氣研究所現(xiàn)正致力于利用以激光為基礎(chǔ)美國(guó)天然氣研究所現(xiàn)正致力于利用以激光為基礎(chǔ)的遙感技術(shù)檢漏研究的遙感技術(shù)檢漏研究, ,以開(kāi)發(fā)一種能在相當(dāng)遠(yuǎn)的以開(kāi)發(fā)一種能在相當(dāng)遠(yuǎn)的距離內(nèi)選用遙感技術(shù)快速掃描大幅地區(qū)距離內(nèi)選用遙感技術(shù)快速掃描大

41、幅地區(qū), ,檢測(cè)管檢測(cè)管道氣體泄漏產(chǎn)生的熱點(diǎn)并提供有關(guān)圖像的裝置。道氣體泄漏產(chǎn)生的熱點(diǎn)并提供有關(guān)圖像的裝置。 近年來(lái)先進(jìn)的大面積溫度傳感器的發(fā)展使近年來(lái)先進(jìn)的大面積溫度傳感器的發(fā)展使溫度檢測(cè)技術(shù)更加實(shí)用。溫度傳感器溫度檢測(cè)技術(shù)更加實(shí)用。溫度傳感器, ,如多傳感如多傳感器電纜和采用光導(dǎo)纖維的光學(xué)時(shí)間域反射測(cè)定法器電纜和采用光導(dǎo)纖維的光學(xué)時(shí)間域反射測(cè)定法等都被用于檢測(cè)泄漏附近溫度的變化。等都被用于檢測(cè)泄漏附近溫度的變化。 45 3 3、聲學(xué)檢測(cè)器、聲學(xué)檢測(cè)器: : 滲漏發(fā)生后滲漏發(fā)生后, ,流體流出管道后會(huì)發(fā)生聲音流體流出管道后會(huì)發(fā)生聲音, , 聲波按照管道內(nèi)流體物理性質(zhì)決定的速度傳播聲波按照管道

42、內(nèi)流體物理性質(zhì)決定的速度傳播 開(kāi)去。聲音檢測(cè)器檢測(cè)出這種波而發(fā)現(xiàn)泄漏。開(kāi)去。聲音檢測(cè)器檢測(cè)出這種波而發(fā)現(xiàn)泄漏。 由于檢測(cè)范圍的局限有必要沿管道安裝很由于檢測(cè)范圍的局限有必要沿管道安裝很 多聲音傳感器多聲音傳感器, ,這些傳感器在管道內(nèi)檢測(cè)聲音這些傳感器在管道內(nèi)檢測(cè)聲音 信號(hào)信號(hào), ,從正常運(yùn)行的聲音中鑒別出泄漏聲音。從正常運(yùn)行的聲音中鑒別出泄漏聲音。46 4 4、電參數(shù)檢測(cè)器：、電參數(shù)檢測(cè)器： 電參數(shù)檢測(cè)器主要有電纜阻抗檢測(cè)和土壤電參數(shù)檢測(cè)器主要有電纜阻抗檢測(cè)和土壤 電參數(shù)檢測(cè)兩種。電參數(shù)檢測(cè)兩種。 電纜阻抗檢測(cè)法是由加拿大技術(shù)人員所開(kāi)電纜阻抗檢測(cè)法是由加拿大技術(shù)人員所開(kāi)發(fā)。在管道建設(shè)時(shí)發(fā)。在

43、管道建設(shè)時(shí), ,沿管道鋪設(shè)一種能與天然沿管道鋪設(shè)一種能與天然 氣進(jìn)行某種反應(yīng)的電纜。如果泄漏發(fā)生氣進(jìn)行某種反應(yīng)的電纜。如果泄漏發(fā)生, ,則泄則泄 漏天然氣會(huì)與電纜發(fā)生反應(yīng)漏天然氣會(huì)與電纜發(fā)生反應(yīng), ,改變電纜的阻抗改變電纜的阻抗 特性并將此信號(hào)傳回檢測(cè)中心。特性并將此信號(hào)傳回檢測(cè)中心。 47 該電纜既是傳感器又是信號(hào)傳輸設(shè)備該電纜既是傳感器又是信號(hào)傳輸設(shè)備, ,可可利用阻抗、電阻率和長(zhǎng)度的關(guān)系確定泄漏的程利用阻抗、電阻率和長(zhǎng)度的關(guān)系確定泄漏的程度和泄漏的位置。度和泄漏的位置。 泄漏會(huì)引起管道周?chē)寥离妳?shù)的變化泄漏會(huì)引起管道周?chē)寥离妳?shù)的變化, ,采用雷達(dá)系統(tǒng)采用雷達(dá)系統(tǒng)( (發(fā)射器和接收器

44、發(fā)射器和接收器) )可通過(guò)檢測(cè)土可通過(guò)檢測(cè)土壤電參數(shù)準(zhǔn)確定位地下管道的泄漏壤電參數(shù)準(zhǔn)確定位地下管道的泄漏, ,即為土壤即為土壤電參數(shù)檢測(cè)法。電參數(shù)檢測(cè)法。48 5 5、管道機(jī)器人：、管道機(jī)器人： 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, ,機(jī)器人也在管道檢機(jī)器人也在管道檢 測(cè)中得到較為廣泛的運(yùn)用。管道機(jī)器人是一種測(cè)中得到較為廣泛的運(yùn)用。管道機(jī)器人是一種 可在管道內(nèi)行走的機(jī)械可在管道內(nèi)行走的機(jī)械, ,可以攜帶一種或多種可以攜帶一種或多種 傳感器傳感器, ,在操作人員的遠(yuǎn)端控制下進(jìn)行一系列在操作人員的遠(yuǎn)端控制下進(jìn)行一系列 的管道檢測(cè)維修作業(yè)的管道檢測(cè)維修作業(yè), ,是一種理想的管道自動(dòng)是一種理想的管道

45、自動(dòng) 化檢測(cè)裝置。一個(gè)完整的管道檢測(cè)機(jī)器人應(yīng)當(dāng)化檢測(cè)裝置。一個(gè)完整的管道檢測(cè)機(jī)器人應(yīng)當(dāng) 包括移動(dòng)載體、視覺(jué)系統(tǒng)、信號(hào)傳送系統(tǒng)、動(dòng)包括移動(dòng)載體、視覺(jué)系統(tǒng)、信號(hào)傳送系統(tǒng)、動(dòng) 力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。 49 管道機(jī)器人利用超聲波傳感器、漏磁通傳管道機(jī)器人利用超聲波傳感器、漏磁通傳感器等多種檢側(cè)傳感器進(jìn)行信息檢測(cè)感器等多種檢側(cè)傳感器進(jìn)行信息檢測(cè), ,對(duì)管道對(duì)管道環(huán)境進(jìn)行識(shí)別環(huán)境進(jìn)行識(shí)別, ,自動(dòng)完成檢測(cè)任務(wù)。其核心組自動(dòng)完成檢測(cè)任務(wù)。其核心組成為管道環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)成為管道環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)( (視覺(jué)系統(tǒng)視覺(jué)系統(tǒng)) )和移動(dòng)載體。和移動(dòng)載體。目前國(guó)外的管道機(jī)器人的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較目前國(guó)外的管道機(jī)器

46、人的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較成熟成熟, ,它不僅能進(jìn)行管道檢測(cè)它不僅能進(jìn)行管道檢測(cè), ,還具有管道維護(hù)還具有管道維護(hù)與維修等功能與維修等功能, ,是一個(gè)綜合的管道檢測(cè)維修系是一個(gè)綜合的管道檢測(cè)維修系統(tǒng)。統(tǒng)。50 4. 4.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法：基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法： 由于有關(guān)管道泄漏的未知因素很多由于有關(guān)管道泄漏的未知因素很多, ,采用采用 常規(guī)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述存在較大困難。用于泄常規(guī)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述存在較大困難。用于泄 漏檢測(cè)時(shí)漏檢測(cè)時(shí), ,常因誤差很大或易漏報(bào)、誤報(bào)而不常因誤差很大或易漏報(bào)、誤報(bào)而不 能用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)?；谌斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)管道能用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)?；谌斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)管道 泄漏的方法泄漏的方

47、法, ,不同于已有的基于管道準(zhǔn)確流動(dòng)不同于已有的基于管道準(zhǔn)確流動(dòng) 模型描述的泄漏檢測(cè)法模型描述的泄漏檢測(cè)法, ,學(xué)習(xí)管道的各種工況學(xué)習(xí)管道的各種工況, , 對(duì)管道運(yùn)行狀況進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別對(duì)管道運(yùn)行狀況進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別, ,是一種基于經(jīng)是一種基于經(jīng) 驗(yàn)的類(lèi)似人類(lèi)的認(rèn)知過(guò)程的方法。驗(yàn)的類(lèi)似人類(lèi)的認(rèn)知過(guò)程的方法。 51 試驗(yàn)證明這種方法十分靈敏和有效。理論試驗(yàn)證明這種方法十分靈敏和有效。理論 分析和實(shí)踐表明分析和實(shí)踐表明, ,這種檢漏方法能夠迅速準(zhǔn)確這種檢漏方法能夠迅速準(zhǔn)確 預(yù)報(bào)出管道運(yùn)行情況預(yù)報(bào)出管道運(yùn)行情況, ,檢測(cè)管道運(yùn)行故障并且檢測(cè)管道運(yùn)行故障并且 有較強(qiáng)的抗惡劣環(huán)境和抗噪聲干擾的能力。泄有較強(qiáng)的抗

48、惡劣環(huán)境和抗噪聲干擾的能力。泄 漏引發(fā)應(yīng)力波適當(dāng)?shù)奶卣魈崛≈笜?biāo)能顯著提高漏引發(fā)應(yīng)力波適當(dāng)?shù)奶卣魈崛≈笜?biāo)能顯著提高 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算速度。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算速度。52 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)計(jì)算研制的管道泄漏檢基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)計(jì)算研制的管道泄漏檢 測(cè)儀器簡(jiǎn)潔實(shí)用測(cè)儀器簡(jiǎn)潔實(shí)用, ,能適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。神經(jīng)能適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)方法可推廣應(yīng)用到管道堵塞、積砂、網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)方法可推廣應(yīng)用到管道堵塞、積砂、 積蠟和變形等多種故障的檢測(cè)中積蠟和變形等多種故障的檢測(cè)中, ,對(duì)于管網(wǎng)故對(duì)于管網(wǎng)故 障診斷有廣泛的應(yīng)用前景。障診斷有廣泛的應(yīng)用前景。535.5.新型氣體泄漏超聲檢測(cè)系統(tǒng)新型氣體泄漏超聲檢測(cè)系統(tǒng): :檢

49、測(cè)原理檢測(cè)原理: :氣體泄漏產(chǎn)生超聲波氣體泄漏產(chǎn)生超聲波 如果一個(gè)容器內(nèi)充滿(mǎn)氣體，當(dāng)其內(nèi)部壓強(qiáng)如果一個(gè)容器內(nèi)充滿(mǎn)氣體，當(dāng)其內(nèi)部壓強(qiáng)大于外部壓強(qiáng)時(shí)，由于內(nèi)外壓差較大，一旦容器大于外部壓強(qiáng)時(shí)，由于內(nèi)外壓差較大，一旦容器有漏孔，氣體就會(huì)從漏孔沖出。當(dāng)漏孔尺寸較小有漏孔，氣體就會(huì)從漏孔沖出。當(dāng)漏孔尺寸較小而雷諾數(shù)較高時(shí)，沖出氣體就會(huì)形成湍流，湍流而雷諾數(shù)較高時(shí)，沖出氣體就會(huì)形成湍流，湍流在漏孔附近會(huì)產(chǎn)生一定頻率的聲波。在漏孔附近會(huì)產(chǎn)生一定頻率的聲波。54 聲波振動(dòng)的頻率與漏孔尺寸有關(guān)，漏孔較聲波振動(dòng)的頻率與漏孔尺寸有關(guān)，漏孔較 大時(shí)人耳可聽(tīng)到漏氣聲，漏孔很小且聲波頻率大時(shí)人耳可聽(tīng)到漏氣聲，漏孔很小且聲

50、波頻率 大于大于20kHz20kHz時(shí)，人耳就聽(tīng)不到了，但它們能在時(shí)，人耳就聽(tīng)不到了，但它們能在 空氣中傳播，被稱(chēng)作空載超聲波。超聲波是高空氣中傳播，被稱(chēng)作空載超聲波。超聲波是高 頻短波信號(hào)，其強(qiáng)度隨著離開(kāi)聲源（漏孔）距頻短波信號(hào)，其強(qiáng)度隨著離開(kāi)聲源（漏孔）距 離的增加而迅速衰減。離的增加而迅速衰減。55 當(dāng)管道出現(xiàn)泄漏時(shí)當(dāng)管道出現(xiàn)泄漏時(shí), ,管道中的流體被擾動(dòng)管道中的流體被擾動(dòng), , 接收換能器上的電壓將發(fā)生明顯變化。通過(guò)采接收換能器上的電壓將發(fā)生明顯變化。通過(guò)采 集若干個(gè)泄漏點(diǎn)電壓變化量集若干個(gè)泄漏點(diǎn)電壓變化量, ,描繪出泄漏點(diǎn)與描繪出泄漏點(diǎn)與 電壓變化量的關(guān)系曲線(xiàn)電壓變化量的關(guān)系曲線(xiàn),

51、,并且用計(jì)算機(jī)求解出并且用計(jì)算機(jī)求解出 曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的方程。用這種方法曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的方程。用這種方法, ,可以根據(jù)接收可以根據(jù)接收 換能器上檢測(cè)儀表電壓的變化立即發(fā)現(xiàn)泄漏換能器上檢測(cè)儀表電壓的變化立即發(fā)現(xiàn)泄漏, , 進(jìn)而根據(jù)擬合曲線(xiàn)或方程確定泄漏點(diǎn)的位置。進(jìn)而根據(jù)擬合曲線(xiàn)或方程確定泄漏點(diǎn)的位置。56 壓電陶瓷換能器產(chǎn)生和接收超聲波的工作壓電陶瓷換能器產(chǎn)生和接收超聲波的工作 原理是原理是: :當(dāng)輸入電壓的頻率為諧振頻率時(shí)當(dāng)輸入電壓的頻率為諧振頻率時(shí), ,超聲超聲 波在介質(zhì)中產(chǎn)生的駐波最強(qiáng)。若管道中出現(xiàn)泄波在介質(zhì)中產(chǎn)生的駐波最強(qiáng)。若管道中出現(xiàn)泄 漏漏, ,接收換能器的電壓立即發(fā)生變化接收換能器的電壓立即發(fā)

52、生變化, ,可以根據(jù)可以根據(jù) 這種變化發(fā)現(xiàn)泄漏這種變化發(fā)現(xiàn)泄漏, ,進(jìn)而按擬合曲線(xiàn)或方程式進(jìn)而按擬合曲線(xiàn)或方程式 計(jì)算出管道泄漏的位置。計(jì)算出管道泄漏的位置。57 根據(jù)聲速在介質(zhì)中傳播速度的公式可知根據(jù)聲速在介質(zhì)中傳播速度的公式可知, , 隨著液體密度的增大隨著液體密度的增大, ,其聲速也將增大。例如其聲速也將增大。例如, , 聲波在水中的傳播速度大約是空氣的五倍。由聲波在水中的傳播速度大約是空氣的五倍。由 于原油的密度比水大于原油的密度比水大, ,因而聲速在原油中的傳因而聲速在原油中的傳 播速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在空氣中的速度播速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在空氣中的速度, ,所以利用超所以利用超 聲波實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸油管道

53、的運(yùn)行響應(yīng)速度快、靈聲波實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸油管道的運(yùn)行響應(yīng)速度快、靈 敏度高。敏度高。58 利用壓電陶瓷做為換能器成本低、功耗小利用壓電陶瓷做為換能器成本低、功耗小, , 通過(guò)換能器所產(chǎn)生的超聲波在液體中形成駐波通過(guò)換能器所產(chǎn)生的超聲波在液體中形成駐波 減少能量的損失減少能量的損失, ,諧振信號(hào)強(qiáng)諧振信號(hào)強(qiáng), ,有利于觀(guān)察與記有利于觀(guān)察與記 錄。錄。 通過(guò)測(cè)量得到不同泄漏點(diǎn)位置所對(duì)應(yīng)的電通過(guò)測(cè)量得到不同泄漏點(diǎn)位置所對(duì)應(yīng)的電 壓信號(hào)壓信號(hào), ,描繪出泄漏點(diǎn)位置與電壓信號(hào)變化量描繪出泄漏點(diǎn)位置與電壓信號(hào)變化量 的曲線(xiàn)的曲線(xiàn), ,進(jìn)而得到其擬合曲線(xiàn)以及函數(shù)表達(dá)式進(jìn)而得到其擬合曲線(xiàn)以及函數(shù)表達(dá)式, , 即可實(shí)

54、時(shí)觀(guān)測(cè)管道的運(yùn)行即可實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)管道的運(yùn)行, ,發(fā)現(xiàn)并確定泄漏點(diǎn)發(fā)現(xiàn)并確定泄漏點(diǎn) 的位置。的位置。59 美國(guó)天然氣公用公司通常使用火焰電離檢美國(guó)天然氣公用公司通常使用火焰電離檢 測(cè)技術(shù)（測(cè)技術(shù)（ FID FID ）檢查干線(xiàn)管道和城市配氣管）檢查干線(xiàn)管道和城市配氣管 網(wǎng)的泄漏，這種技術(shù)非常有效。但由于檢測(cè)車(chē)網(wǎng)的泄漏，這種技術(shù)非常有效。但由于檢測(cè)車(chē) 行駛速度慢（一般僅為行駛速度慢（一般僅為 3 3 7m/h 7m/h ），勞動(dòng)），勞動(dòng) 強(qiáng)度大，費(fèi)用高，直接影響檢測(cè)結(jié)果。強(qiáng)度大，費(fèi)用高，直接影響檢測(cè)結(jié)果。 目前，美國(guó)天然氣研究所（目前，美國(guó)天然氣研究所（ GRI GRI ）正在）正在 進(jìn)行以激光為基礎(chǔ)的

55、遙感檢漏技術(shù)研究。進(jìn)行以激光為基礎(chǔ)的遙感檢漏技術(shù)研究。 此外，加拿大、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家還在此外，加拿大、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家還在 直升飛機(jī)上安裝紅外或激光遙感探測(cè)器進(jìn)行氣直升飛機(jī)上安裝紅外或激光遙感探測(cè)器進(jìn)行氣 體泄漏檢測(cè)，大大縮短了巡檢周期，擴(kuò)大了檢體泄漏檢測(cè)，大大縮短了巡檢周期，擴(kuò)大了檢 測(cè)范圍。測(cè)范圍。60 6.ESI6.ESI泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹: : ESILDSESILDS復(fù)雜管線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)復(fù)雜管線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)-ESILDS-ESILDS 根據(jù)管道安全法規(guī)的要求，以及泄根據(jù)管道安全法規(guī)的要求，以及泄漏造成的嚴(yán)重后果，有必要安裝快速，漏造成的嚴(yán)重后果，有必要安裝快速，有效，準(zhǔn)確

56、的泄漏檢測(cè)裝置。有效，準(zhǔn)確的泄漏檢測(cè)裝置。 61 Energy Solutions Energy Solutions 泄漏檢測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)泄漏檢測(cè)系統(tǒng)是一個(gè) 先進(jìn)的實(shí)時(shí)軟件先進(jìn)的實(shí)時(shí)軟件, ,用于檢測(cè)液體和氣體管線(xiàn)的用于檢測(cè)液體和氣體管線(xiàn)的 泄漏并確定泄漏位置泄漏并確定泄漏位置. . 它融合有先進(jìn)診斷特征它融合有先進(jìn)診斷特征 的獨(dú)特的防真和模型技術(shù)的獨(dú)特的防真和模型技術(shù), ,提供無(wú)可比擬的監(jiān)提供無(wú)可比擬的監(jiān) 視能力視能力. .62 Energy Solutions Energy Solutions 被明確地評(píng)價(jià)是在泄被明確地評(píng)價(jià)是在泄 漏檢測(cè)和定位領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)者漏檢測(cè)和定位領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)者,

57、,該系統(tǒng)通過(guò)該系統(tǒng)通過(guò) 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試被證實(shí)有效現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試被證實(shí)有效. . 這個(gè)軟件的能力在很多這個(gè)軟件的能力在很多 國(guó)家被選擇作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家被選擇作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn). .這個(gè)實(shí)時(shí)泄漏檢測(cè)這個(gè)實(shí)時(shí)泄漏檢測(cè) 模塊符合美國(guó)石油工業(yè)協(xié)會(huì)模塊符合美國(guó)石油工業(yè)協(xié)會(huì)(API)(API)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)1130 , 1130 , API1130 API1130被美國(guó)運(yùn)輸處管道安全辦公室接受作被美國(guó)運(yùn)輸處管道安全辦公室接受作 為計(jì)算機(jī)管線(xiàn)泄漏檢測(cè)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)為計(jì)算機(jī)管線(xiàn)泄漏檢測(cè)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn). .63 泄漏檢測(cè)和定位是基于一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的診泄漏檢測(cè)和定位是基于一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的診 斷方法。來(lái)自管線(xiàn)兩端的現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)據(jù)被用來(lái)斷方法。來(lái)自管線(xiàn)兩端

58、的現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)據(jù)被用來(lái) 提供在瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)條件下極其快的檢測(cè)能力，提供在瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)條件下極其快的檢測(cè)能力， 同時(shí)減少誤報(bào)警。如果泄漏發(fā)生，泄漏量和位同時(shí)減少誤報(bào)警。如果泄漏發(fā)生，泄漏量和位 置的評(píng)價(jià)被自動(dòng)產(chǎn)生置的評(píng)價(jià)被自動(dòng)產(chǎn)生 ，并且數(shù)據(jù)被迅速地提，并且數(shù)據(jù)被迅速地提 供給操作者，讓操作者及采取適當(dāng)?shù)氖鹿侍幚砉┙o操作者，讓操作者及采取適當(dāng)?shù)氖鹿侍幚?措施。措施。 64 使用很好證明了的模型補(bǔ)償體積平衡方使用很好證明了的模型補(bǔ)償體積平衡方 法，當(dāng)系統(tǒng)適應(yīng)每一個(gè)管道操作的獨(dú)特方面法，當(dāng)系統(tǒng)適應(yīng)每一個(gè)管道操作的獨(dú)特方面 時(shí)，系統(tǒng)可達(dá)到敏感度的最高水平?；谟蓮臅r(shí)，系統(tǒng)可達(dá)到敏感度的最高水平?；谟蓮?S

59、CADASCADA系統(tǒng)收集的測(cè)量值驅(qū)動(dòng)的實(shí)時(shí)瞬態(tài)模型系統(tǒng)收集的測(cè)量值驅(qū)動(dòng)的實(shí)時(shí)瞬態(tài)模型 （RTMRTM），泄漏檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確的模擬流動(dòng)管道的），泄漏檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確的模擬流動(dòng)管道的 水利和熱力動(dòng)態(tài)。水利和熱力動(dòng)態(tài)。 65 RTMRTM提供用于計(jì)算流量改變的模擬值，充提供用于計(jì)算流量改變的模擬值，充 裝率；同時(shí)流量計(jì)提供流量改變的實(shí)際流率，裝率；同時(shí)流量計(jì)提供流量改變的實(shí)際流率， 流量平衡。在流量平衡和充裝率之間的差別構(gòu)流量平衡。在流量平衡和充裝率之間的差別構(gòu) 成了體積平衡，它能反映出真正的流失量。成了體積平衡，它能反映出真正的流失量。 ESIESI的系統(tǒng)使用多個(gè)獨(dú)立的體積平衡部分的系統(tǒng)使用多個(gè)獨(dú)立的

60、體積平衡部分 （VBSVBS）來(lái)提供泄漏檢測(cè)的多種水平。）來(lái)提供泄漏檢測(cè)的多種水平。 66 這些獨(dú)立的這些獨(dú)立的VBSVBS有多種平均的時(shí)期、歷史有多種平均的時(shí)期、歷史 的頻率和泄漏門(mén)檻計(jì)算。每個(gè)的頻率和泄漏門(mén)檻計(jì)算。每個(gè)VBSVBS都有多樣獨(dú)都有多樣獨(dú) 立的平均時(shí)期，它可提供大量泄漏的快速檢立的平均時(shí)期，它可提供大量泄漏的快速檢 測(cè)，使錯(cuò)誤警報(bào)的發(fā)生減少到最小。泄漏通過(guò)測(cè)，使錯(cuò)誤警報(bào)的發(fā)生減少到最小。泄漏通過(guò) 在壓力測(cè)量點(diǎn)比較節(jié)點(diǎn)流量平衡來(lái)定位。每個(gè)在壓力測(cè)量點(diǎn)比較節(jié)點(diǎn)流量平衡來(lái)定位。每個(gè) VBSVBS都被分別的配置來(lái)反映沿著管道的實(shí)際的都被分別的配置來(lái)反映沿著管道的實(shí)際的 差別。差別。67