聲發(fā)射與EMD相結(jié)合埋地水管泄漏定位檢測

從數(shù)值仿真和物理試驗兩種角度對壓力管道聲發(fā)射檢測缺陷定位技術(shù)進行分析。首先推導(dǎo)了壓力管道檢測中聲發(fā)射源定位的計算公式,而后使用多物理場耦合有限元分析軟件comsol仿真模擬了聲-壓電的能量轉(zhuǎn)換過程,最后使用聲發(fā)射檢測設(shè)備進行定位試驗。結(jié)果表明:利用聲發(fā)射技術(shù)對壓力管道進行缺陷初定位,其結(jié)果準確可靠,可為壓力管道的缺陷量化分析提供有力的先期基礎(chǔ)。

對埋地水管道的漏水特征、漏水聲波的傳播進行了介紹,重點論述了音聽檢漏法、相關(guān)檢漏法和區(qū)域泄漏檢測法這3種埋地水管線泄漏檢測方法,并提出了適用于石油化工裝置區(qū)埋地水管道泄漏檢測的方法程序。檢漏過程中綜合利用3種檢漏方法的優(yōu)勢,可使漏水點檢測準確率達95%,漏水點定位誤差不大于±1m。

主要通過對安全閥加載泄漏過程聲發(fā)射監(jiān)測,應(yīng)用參數(shù)和波形分析方法研究了安全閥泄漏時的聲發(fā)射信號特性。研究結(jié)果表明,聲發(fā)射技術(shù)可有效實現(xiàn)安全閥泄漏監(jiān)測和檢測,撞擊數(shù)和幅度參數(shù)可以較好地表征安全閥泄漏的不同階段,試驗條件下安全閥泄漏信號頻率范圍為0～500khz,中心頻率約為60khz,其它條件信號頻率特性需進一步研究。研究結(jié)果對安全閥在線監(jiān)測和檢測以及校驗等方面具有參考意義。

23 2017年第9期工業(yè)、生產(chǎn) 天然氣作為新型的清潔能源，正逐漸被社會廣泛使 用，目前我國天然能源效果處于急劇上升的趨勢，整體年 消耗量已經(jīng)達到世界第二 [1] 。天然氣的開采、處理加工、 運輸和應(yīng)用設(shè)備的研發(fā)，各個環(huán)節(jié)也正逐漸日趨規(guī)?；?發(fā)展起來。其中運輸環(huán)節(jié)作為搭建各個環(huán)節(jié)的橋梁，使得 天然氣實現(xiàn)安全、可靠、經(jīng)濟的運輸方式顯得尤為重要。 管道輸送是目前天然氣運輸方式中最為重要的途徑之 一，具有輸送平穩(wěn)、可連續(xù)、輸送量大、費用低、額外損 耗低的諸多優(yōu)勢，被廣泛的應(yīng)用于世界各地 [2] 。在管道輸 送大力發(fā)展的形勢下，輸送管道的安全檢測成為了維護管 道安全運行的保障。本課題調(diào)研了目前常用的管道泄漏安 全檢測技術(shù)方法，針對于課題設(shè)計的大尺寸管道檢漏技術(shù) 方法的適應(yīng)性進行討論。 1?常見檢漏方法 1.1瞬變壓力管道檢漏 瞬變壓力管道泄漏檢測是基于管道兩個端點突變的壓 力信號，進行

利用供水金屬管道泄漏時產(chǎn)生的泄漏聲波對泄漏點進行定位.根據(jù)金屬管道泄漏聲波產(chǎn)生機理和泄漏聲波信號衰減特性,采用壓電陶瓷傳感器和放大電路在模擬供水管道進行管道測漏實驗,運用audition、origin軟件對實驗采集到的泄漏聲波信號進行分析.實驗結(jié)果證明了測量金屬管道泄漏聲波振幅衰減信號用于檢測金屬水管漏點定位的可行性.

首先對聲發(fā)射信號進行小波變換信號去噪,通過巴特沃斯濾波器進行信號連續(xù)處理。對連續(xù)信號進行閾值比較,然后逆向?qū)ふ易畲笾狄猿傻谝徊ǚ妩c。以第一波峰到達傳感器的時間作為故障定位的依據(jù)。實驗結(jié)果表明,該方法可以有效去除干擾,定位精度優(yōu)于gabor變換定位方法。

在混凝土靜載聲發(fā)射研究基礎(chǔ)上,提出基于聲發(fā)射定位的混凝土沖擊荷載研究方法,通過錘擊、均勻沖擊荷載試驗,采用逐級遞增循環(huán)沖擊加載方式研究砂漿板的破裂失穩(wěn)過程,及其內(nèi)部裂紋萌生、擴展形成裂縫至最終貫穿的演化模式。結(jié)果表明,聲發(fā)射事件產(chǎn)生主要由裂縫擴展引起,并隨沖擊力變化表現(xiàn)不同特征:在初始沖擊荷載至初始裂縫出現(xiàn)之前,聲發(fā)射活動不明顯;隨動載增大試件出現(xiàn)裂紋,聲發(fā)射事件明顯增多;裂紋穩(wěn)定擴展成裂縫至貫穿前聲發(fā)射活動異?；钴S,聲發(fā)射事件變化率最大;裂縫一旦貫穿繼續(xù)沖擊不再出現(xiàn)聲發(fā)射活動。裂縫貫穿瞬間雖不產(chǎn)生聲發(fā)射事件,但仍可根據(jù)聲發(fā)射定位圖走勢推斷。

設(shè)計搭建了閥門泄漏故障模擬實驗臺以及閥門泄漏聲發(fā)射信號檢測系統(tǒng);通過實驗研究了不同泄漏工況下,閥門泄漏狀態(tài)與泄漏所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號特征參數(shù)之間的定量關(guān)系。基于最小二乘法對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理,得到了泄漏聲發(fā)射信號的振鈴計數(shù)、能量、幅值、均方根值和中心頻率隨閥門類型、閥門尺寸、進口壓力和漏孔尺寸的變化規(guī)律,建立了基于聲發(fā)射信號特征的閥門泄漏故障診斷規(guī)則,找到了表征閥門泄漏故障狀態(tài)的最佳聲發(fā)射信號特征參數(shù)。

基于次聲波法的油氣管道泄漏檢測與定位

[收稿日期]20060306 [收稿日期]高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金項目(20030425014);中國石油大學(xué)優(yōu)秀博士學(xué)位論文培育資助項目(b20059)。 [作者簡介]鄭賢斌(1978),男,2001年大學(xué)畢業(yè),博士生,現(xiàn)主要從事油氣管道安全運行保障技術(shù)研究工作。 油氣長輸管線泄漏檢測與監(jiān)測定位 技術(shù)研究進展 鄭賢斌,陳國明,朱紅衛(wèi)(中國石油大學(xué)機電工程學(xué)院,山東東營257061) [摘要]油氣長輸管線的泄漏事故將導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失、資源浪費和環(huán)境污染,甚至危及生命安全,因 此其安全可靠運行正受到越來越多來自工程、環(huán)境和社會的關(guān)注。由于油氣長輸管線老化或工作環(huán)境造 成管線持續(xù)性小規(guī)模的泄漏,這種泄漏的及早發(fā)現(xiàn)與準確定位是當前國際上油氣長輸管線泄漏檢測技術(shù)

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針對自來水管道的泄漏,采用小波變換對tms320c5402采集到的管道內(nèi)水壓信號進行處理,利用變換后模的過零點特性定位泄漏點的位置。實測結(jié)果表明:這種方法具有較高的檢測精度和定位精度。

介紹了利用管線定位儀、數(shù)字化檢漏儀和相關(guān)分析儀，能準確定位地下給水管網(wǎng)泄漏位置，有效地防止了水資源的流失，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

分析了閥門內(nèi)漏過程中流體流動狀態(tài),以及聲源產(chǎn)生機理,根據(jù)動態(tài)流體源的發(fā)聲特性,理論推導(dǎo)出閥門泄漏率與聲發(fā)射信號均方根值rms(root-mean-square)、流體參數(shù)以及閥門參數(shù)之間的關(guān)系式;并通過在閥門泄漏故障模擬實驗臺上進行實驗研究,給出了閥門泄漏率的經(jīng)驗公式。

由于城市燃氣管網(wǎng)泄漏極具危險性,而現(xiàn)有的檢測定位手段不能有效地對泄漏點準確及時的發(fā)現(xiàn)與定位。根據(jù)互雙譜延時估計理論,將雙譜應(yīng)用于地下中壓燃氣管網(wǎng)泄漏的定位,通過直接法得到互雙譜和自雙譜的估計值,由該估計值得到雙譜的相位,為了得到真正意義相位,對估計相位進行了解卷繞,得到最小二乘意義上的無卷繞相位,最后由互雙譜和自雙譜的無卷繞的相位差得到泄漏點的位置,并通過大量的泄漏定位實驗證明了該方法的有效性。實驗結(jié)果表明,該方法應(yīng)用于城市中、低壓管網(wǎng)的泄漏定位,在檢測距離為30m的情況下,定位絕對誤差小于2m。

管道試壓過程中,在建埋地長輸管道可能因管道母材、焊口缺陷和局部應(yīng)力等原因造成管道泄漏,如何對泄漏點快速定位已成為長輸管道施工的難題。本文從管道系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)泄漏到泄漏點最終定位的實際工程中探索出一種較快捷的查找泄漏點方法。

城市燃氣管道泄漏檢測及定位技術(shù)的研究——本文研究了應(yīng)用管道泄漏時產(chǎn)生的負壓波對泄漏進行檢測與定位的原理．設(shè)計了用于負壓波信號傳感及采集的硬件電路，以及對泄漏點進行定位的軟件系統(tǒng)。將設(shè)計的軟硬件系統(tǒng)用于充氣管道泄漏實驗，結(jié)果表明采用以上原理及...

基于音波法的輸氣管道泄漏檢測及定位試驗研究

為了最大程度的避免泄露事故的發(fā)生,應(yīng)用泄露檢測定位技術(shù)十分重要?；诖?文章從硬件檢測、軟件檢測以及人工檢測三方面分析了城市燃氣埋地鋼質(zhì)管道泄露檢測定位的關(guān)鍵技術(shù),提出了人工檢測技術(shù)與其他定位技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的策略,同時闡述了相應(yīng)技術(shù)在不同類型泄漏檢測中的應(yīng)用。

隨著時代的發(fā)展，石油天然氣工業(yè)也在不斷發(fā)展，所以社會上對石油天然氣的管道運輸工程開始逐漸關(guān)注起來，而石油天然氣長距離運輸?shù)陌踩珕栴}也就愈發(fā)顯得重要。針對石油天然氣長運輸管道的泄漏檢測以及定位技術(shù)的研究已經(jīng)迫在眉睫。本文從石油天然氣管道發(fā)生泄漏的原因出發(fā)，簡單分析了石油天然氣長運輸管道的泄漏檢測與定位技術(shù)，并對該技術(shù)的發(fā)展方向做出了簡單說明。

石油天然氣工業(yè)隨著時代的發(fā)展也在不斷的發(fā)展,石油天然氣的管道運輸工程在社會中得到越來越多的重視,石油天然氣的長距離運輸安全問題也顯得越發(fā)重要。對于石油天然氣長運輸管道的泄漏檢測以及定位技術(shù)研究已經(jīng)是迫在眉睫,本文通過簡單的分析說明石油天然氣在長運輸管道中發(fā)生泄漏的原因和其可能造成的危害來尋找解決方法,同時對這項技術(shù)的發(fā)展方向做出探索。

天然氣長輸管道泄漏檢測手段能有效保證管道安全運營。在準確定位和檢測天然氣管道漏點泄漏的基礎(chǔ)上,準確發(fā)現(xiàn)泄漏點的位置,進而使天然氣泄漏產(chǎn)生的經(jīng)濟損失降低到最低,并且進一步提高天然氣輸送管線的自動化管理水平。所以,本文對天然氣長輸管道泄漏影響因素進行闡述,進一步分析和研究檢測和定位管道聲波。