[發(fā)明專利]管道侵?jǐn)_源的定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810052374.2
• 申請(qǐng)日: 2008-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101240876A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾周末;王偉魁;李一博;靳世久;杜剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): F17D5/06
• 分類號(hào): F17D5/06
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 王顕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道檢測(cè)技術(shù)，特別是涉及一種管道侵?jǐn)_源的定位方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)代管道運(yùn)輸起始于19世紀(jì)中葉。經(jīng)過(guò)一百多年的發(fā)展，目前世界上大型油氣管道已超過(guò)200萬(wàn)公里。管道運(yùn)輸業(yè)已成為與鐵路、公路、航空、水運(yùn)并駕齊驅(qū)的五大運(yùn)輸手段之一。在我國(guó)，至2003年，已建成油氣管道累計(jì)45865km。我國(guó)管道運(yùn)輸業(yè)充滿生機(jī)，必將快速持續(xù)發(fā)展。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界上總管網(wǎng)的50％已經(jīng)運(yùn)行了30年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，由于腐蝕、人為破壞等原因，管道泄漏事故頻頻發(fā)生。由于其所輸介質(zhì)的危險(xiǎn)性和污染性，一旦發(fā)生事故將會(huì)造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境污染。在我國(guó)，油氣管網(wǎng)相當(dāng)一部分已經(jīng)步入衰老期，近十余年來(lái)又遭到前所未有的人為破壞，泄漏事故造成的損失十分巨大，嚴(yán)重影響了管道運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。

目前國(guó)內(nèi)已有數(shù)十家單位開(kāi)展了管道泄漏檢測(cè)技術(shù)研究，但目前的方法都是根據(jù)油品從管道泄漏時(shí)產(chǎn)生的泄漏信號(hào)對(duì)故障進(jìn)行報(bào)警并定位，此時(shí)管道已經(jīng)被破壞，事故已然發(fā)生。

現(xiàn)有的預(yù)警技術(shù)大都需要與管道同溝敷設(shè)分布式光纖傳感器，雖然預(yù)警的效果很好，但是缺點(diǎn)也很明顯，它只適用于新建管道。這種方法對(duì)于我國(guó)已有的數(shù)萬(wàn)公里在役老管道很難推廣應(yīng)用。

基于低頻聲發(fā)射原理的管道安全預(yù)警技術(shù)可以對(duì)在役的管道進(jìn)行預(yù)警。這種安全預(yù)警技術(shù)在進(jìn)行預(yù)警的同時(shí)，需要對(duì)侵?jǐn)_源進(jìn)行準(zhǔn)確定位。目前在管道泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中比較常用的定位方法是時(shí)差定位法，其公式為x=L+aΔt2,]]>式中L為管道兩端傳感器之間距離是確定的，只要測(cè)得兩端感器傳播時(shí)間差Δt和信號(hào)傳播速度a就可以計(jì)算出侵?jǐn)_源的位置x。但是由于聲發(fā)射信號(hào)在輸油管道中傳播時(shí)會(huì)發(fā)生頻散現(xiàn)象，導(dǎo)致信號(hào)的模態(tài)眾多、各模態(tài)的波速不同、在管道及油品中的傳播途徑又十分復(fù)雜，從而很難確定聲信號(hào)波速以及信號(hào)時(shí)間差。因此，對(duì)于基于低頻聲發(fā)射原理的管道安全預(yù)警系統(tǒng)采用時(shí)差定位法很難得出正確的定位結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于基于低頻聲發(fā)射原理的管道安全預(yù)警系統(tǒng)的侵?jǐn)_源定位方法。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種管道侵?jǐn)_源的定位方法，包括以下步驟：

(1)在管道上安裝設(shè)立一套基于低頻聲發(fā)射原理的管道安全預(yù)警系統(tǒng)，此系統(tǒng)包括：伸入到管道中，用于接收管道內(nèi)流體傳輸?shù)牡皖l信號(hào)的低頻聲發(fā)射信號(hào)傳感器、通過(guò)信號(hào)傳輸電纜連接低頻聲發(fā)射信號(hào)傳感器的前置放大器、通過(guò)信號(hào)傳輸線纜連接前置放大器的信號(hào)采集器以及通過(guò)通訊線路連接信號(hào)采集器的計(jì)算機(jī)；