管道泄漏监测报警定位系统以负压波法为基本方法,利用管道瞬态模型,采用流量报警、压力定位,以及流量+压力综合分析报警、定位。(根据现场实际情况确定报警、定位的分析方式)
当管道发生泄漏时,由于管道内外的压差,使泄漏处的压力突降,泄漏处周围的液体由于压差的存在向泄漏处补充,在管道内突然形成负压波动。此负压波从泄漏点向管道上、下端传播,并以指数率衰减,逐渐归于平静,这种压力波动和正常压力波动的态势绝然不同,具有比较陡峭的前沿。两端的高敏压力变送器接收到该波信号并被采集系统采录。系统将结合压力和流量的变化特征,进行判断泄漏是否发生,通过测量泄漏时产生的瞬时压力波到达上、下端的时间差和管道内压力波的传播速度计算出泄漏点的位置。为了克服管道噪声等因素的干扰,采用小波变换和相关分析负压波的传播规律和管道内的噪声、水击波等变换特点,并结合管道管壁的弹性和液体的物理参数、物理特性进行分析、处理、计算。对于一般输送原油的钢质管道而言,负压波传播速度约为1000-1200m /s。该项技术的分析方法对于突发性泄漏比较敏感,适合监视因人为引起的泄漏。但是对于缓慢的腐蚀渗漏不十分敏感。
该系统根据压力波响应的时间差、管道长度、压力传播速度,建立基本的数学理论模型。系统又根据因管道物理参数、被输介质的理化性质以及温度衰减等因素对压力波的传递速度造成的衰减变化,进行了必要的补偿和修正。
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