[實(shí)用新型]一種液體管道小泄漏檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220217292.0
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN202733453U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚東杰;楊喜良;賈子麒;熊敏;余東亮;王強(qiáng);費(fèi)雪松;王立坤;李柏松
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 金杰;任清漢

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是一種液體管道小泄漏檢測和泄漏定位系統(tǒng)。涉及其它類不包括的測量、聲波的測量和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。?

技術(shù)背景

隨著管道運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，管道的增多，管線敷設(shè)距離的延長，管道服役期的增長，以及無法避免的設(shè)備老化腐蝕、運(yùn)行磨損以及地理、氣候環(huán)境變化和人為損壞等因素，一旦泄漏不僅造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)造成環(huán)境污染、人員的傷亡等。因此，管道泄漏精確檢測與準(zhǔn)確定位對提高管道輸送管理水平，減少經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。?

目前國內(nèi)外己有多種管道泄漏檢測技術(shù)和方法。第一種是實(shí)時(shí)泄漏監(jiān)測技術(shù)，它主要監(jiān)測管內(nèi)流體介質(zhì)的流失所造成的管道各運(yùn)行參數(shù)的變化或由泄漏產(chǎn)生的負(fù)壓波等信號并識別管道是否發(fā)生泄漏，同時(shí)結(jié)合數(shù)據(jù)分析方法以確定管道泄漏發(fā)生的位置。中國發(fā)明專利申請?zhí)枮?9107241.3及200410019451.6的文件公開了基于靜態(tài)壓力即負(fù)壓波技術(shù)的管道泄漏監(jiān)測方法。中國發(fā)明專利申請?zhí)枮?00710097721.9的文件公開了基于動(dòng)態(tài)低頻技術(shù)的泄漏監(jiān)測方法。其所揭示的是根據(jù)采集的動(dòng)態(tài)壓力信號來判斷管道泄漏事件的發(fā)生。以上專利在其專利申請文件中都做了具體介紹，在此不再闡述。?

第二種為非實(shí)時(shí)檢測，它主要是依靠人工攜帶泄漏探測儀對一定區(qū)域進(jìn)行搜索式泄漏探測。中國發(fā)明專利申請?zhí)?00510020194.2的文件公開了一種便攜式的管道泄漏檢測儀。其所揭示的是根據(jù)檢測管道上由于泄漏產(chǎn)生的振動(dòng)。中國發(fā)明專利申請?zhí)?00410080221.0的文件公開了一種液體壓力管道泄漏檢測方法及裝置。其所揭示的是根據(jù)測量管道內(nèi)泄漏噪聲的兩只傳感器放置于被測漏水管道兩側(cè)的暴露管線上拾取管道內(nèi)的噪聲信號。以上專利在其專利申請文件中都做了具體介紹，在此不再闡述。?

雖然這些技術(shù)都聲稱能夠解決液體管道的泄漏檢測的問題，但是由于管道作為大型的線狀地下結(jié)構(gòu)，液體性質(zhì)、沿途地理環(huán)境等客觀因素極大的影響了各種系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性，并直接對檢測靈敏度和實(shí)用性造成重要影響。所以，現(xiàn)有實(shí)時(shí)泄漏監(jiān)測技術(shù)對大泄漏量檢測效果顯著，無法檢測小泄漏；現(xiàn)有的非實(shí)時(shí)?檢測工作量大，對于埋地管線很難實(shí)施。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種檢測小泄漏甚至微小泄漏高靈敏度的液體管道小泄漏檢測系統(tǒng)。?

本液體管道小泄漏檢測系統(tǒng)的泄漏檢測方法是在不改變現(xiàn)有管線工藝流程的情況下，通過清管器發(fā)球裝置發(fā)射泄漏檢測球，泄漏檢測球與管道內(nèi)的介質(zhì)一起流動(dòng)，同時(shí)采集和保存管內(nèi)聲音信號、泄漏檢測球狀態(tài)信息并打上時(shí)間標(biāo)簽。從收球桶收回后，與上位計(jì)算機(jī)相連，即可獲得管內(nèi)儲(chǔ)存的聲音信息和檢測球狀態(tài)信息。將得到的聲音信息在上位機(jī)用波形圖直觀顯示。除收發(fā)球桶處外，如果還有聲音幅值高出管內(nèi)噪聲，即判斷為泄漏點(diǎn)并記下此時(shí)刻。根據(jù)由泄漏點(diǎn)記下的時(shí)刻，對檢測球狀態(tài)信息經(jīng)過二次積分即可得到檢測球相對發(fā)球筒的位移，即泄漏位置。為了更精確解算檢測球位移，可以在管道沿線布置地面標(biāo)記器，當(dāng)泄漏檢測球經(jīng)過地面標(biāo)記器時(shí)，地面標(biāo)記器記錄該時(shí)刻。根據(jù)地面標(biāo)記器記錄的時(shí)刻和已知的地面標(biāo)記器的位置對二次積分的位移值進(jìn)行平均修正。?

本實(shí)用新型系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示，它包括泄漏檢測球1、上位計(jì)算機(jī)2、收、發(fā)球裝置。泄漏檢測球1由清管器發(fā)球裝置發(fā)射，與管道內(nèi)的介質(zhì)一起流動(dòng)；上位計(jì)算機(jī)2安置在泵站。泄漏檢測球1采集和保存管內(nèi)聲音信號、泄漏檢測球1狀態(tài)信息并打上時(shí)間標(biāo)簽。從收球裝置收回后，與上位計(jì)算機(jī)2相連，通過上位計(jì)算機(jī)2的泄漏識別與定位軟件判斷是否有泄漏和泄漏的位置。?

為了更精確解算檢測球位移，本實(shí)用新型還包括多個(gè)布置在管道上方的地面上的地面標(biāo)記器Ⅰ3、地面標(biāo)記器Ⅱ4、地面標(biāo)記器Ⅲ5、地面標(biāo)記器N；地面標(biāo)記器Ⅰ3、地面標(biāo)記器Ⅱ4、地面標(biāo)記器Ⅲ5、地面標(biāo)記器N標(biāo)記泄漏檢測球1經(jīng)過的時(shí)刻和跟蹤泄漏檢測球1。?

其中:泄漏檢測球1收集管內(nèi)聲音；地面標(biāo)記器Ⅰ3、地面標(biāo)記器Ⅱ4、地面標(biāo)記器Ⅲ5、地面標(biāo)記器N標(biāo)記泄漏檢測球1經(jīng)過的時(shí)刻和跟蹤泄漏檢測球1；上位計(jì)算機(jī)2用于分析收集的聲音信號、識別是否有泄漏并定位。?