[發明專利]基于GIS的供熱管網泄漏檢測系統及其方法

有效

• 申請號: 201410516986.8
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104266085B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 田琦;段鵬飛;馮博;楊晉明
• 申請（專利權）人: 太原理工大學;深圳市祥為測控技術有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所11569
• 代理人: 王加貴

技術領域

本發明涉及供熱管網泄露檢測技術領域，具體而言，涉及一種基于GIS（Geographic Information System或Geo－Information system，地理信息系統）的供熱管網泄漏檢測系統及其方法。

背景技術

隨著城市的不斷發展，城市的問題也越來越多，其中，對供熱管網泄漏檢測的研究，便是當前供熱企業和研究人員共同面臨的一個新課題。現代化大型供熱系統是一個復雜的技術系統，其元部件數量巨大，工況復雜，其中供熱管網是供熱系統中最薄弱的環節，隨著集中供熱系統規模的擴大和運行年代的增長，各地供熱管網故障不斷發生，其中以泄漏故障最為常見。作為供熱管網可靠性的一個重要組成部分，進行供熱管網的泄漏故障檢測是保證供熱管網經濟、安全運行和提高供熱系統管理水平的有效手段。

就目前現有技術中提供的供熱管網泄漏檢測而言，其主要采用的方法是被動檢測法，下面就現有的供熱管網泄露檢測方法簡單介紹：

1)人工巡檢：供熱公司通過組織專門的巡檢隊伍對供熱管道及其周圍環境進行人工巡檢，采用人工巡檢的方法進行供熱管網泄露檢測，較大程度上需要依賴于巡檢人員的敏感性、經驗和責任心，往往檢測效率較低，且通常只能發現一些較大的泄漏。

2)測溫法：巡檢人員采用手持非接觸式紅外線測溫儀來查找供熱管網中具體漏點的位置。在實際操作中，巡檢人員沿著供熱管道步行，手持測溫儀檢測管道上方的地面溫度，并檢測管道附近其他市政管道井室內的溫度，檢查是否有溫度異常，若有異常則列入重點懷疑區域，然后采用其他檢漏方法進行確定。但在實際應用當中，由于管道保溫層的破損也會造成管道溫度異常，因此測溫法僅僅被用作判斷管道是否泄漏的重要輔助手段，一般不作為判斷漏點的唯一依據。

3)隔離法：其用于查找發生泄漏的管段，通常該方法比上述其他泄漏檢測方法更具有針對性。采用該方法，通過有計劃地關閉相應的閥門，使部分管段從供熱管網中隔離出來，然后再通過觀察補水量和被隔離管段水壓的變化排查待測管段是否泄漏，如果隔離的管段泄漏，單位時間內的補水量將減少。使用這種方法進行泄露檢測的前提是相應管道的閥門必須能夠關嚴，系統的補水周期很短，具有一定的局限性，僅僅比較適用于大量泄漏。另外，采用該隔離法需要使部分用戶供熱中斷，有時會由于某個閥門關閉不嚴，導致檢漏效果欠佳。

4)閥門聽聲法：通過聽漏儀和聽漏棒，以查找泄漏管段的泄露情況。例如，在井室內直接用聽聲儀器監聽閥門或補償器上是否有泄漏的聲音信號，判斷井室附近是否存在漏點。

5)地面聽聲法：地面聽聲法用于測定漏點的位置，采用的儀器為聽漏儀和聽漏棒。例如，在采用閥門聽聲法確定井室附近有泄漏現象的前提下，在井室附近，沿著管道在地面上監聽泄漏聲音信號，以最終確定漏點的位置。由于熱力管道通常具有保溫層，易造成泄漏聲音信號衰減，因此只有當泄漏量較大時，上述閥門聽聲法、地面聽聲法的效果才會明顯。

6)相關分析法：將數字相關儀自帶磁性的探頭吸附在疑似漏點兩側的裸露管道、閥門或補償器上，然后輸入兩探頭之間管道的長度、管徑、材質，數字相關儀即可自動計算出漏點與某個探頭之間的距離，并以圖形和數據的形式予以表達。檢測依據為：漏點發出的泄漏聲音沿管道向兩側傳播，被分置在漏點兩側的探頭采集。數字相關儀對采集的信號進行處理，計算出泄漏聲音傳到兩個探頭的時間差，進而計算出漏點距某個探頭的距離。相關分析法是根據泄漏產生的異常聲音進行檢測，但由于供熱管網設置的閥門、補償器數量往往較少，閥門之間的管道距離較長，因此使得泄漏聲音信號衰減程度增加。針對該情況，對于泄漏量較小的漏點，采用該方法往往難以準確的檢測出。除此之外，與其他聽聲法一樣，相關分析法也需要在環境噪聲干擾較小的條件下才能得出準確結果，在實際應用當中，通常需要將檢漏工作安排在深夜人少車稀的時段，使得其可用性較低。

由此可見，以上所列舉的現有技術均適用于當供熱管網存在嚴重的泄漏事故的情形，對于較小規模的泄露事故難以達到準確檢測的目的，另外，采用上述現有技術也難以確定泄漏事故的準確位置。

發明內容

為了解決上述技術問題中的至少一個，本發明實施例的目的在于提供一種基于GIS的供熱管網泄漏檢測系統及其方法。

本發明實施例采用以下技術方案實現：

一種基于GIS的供熱管網泄漏檢測系統，包括：

數據采集與監測子系統，用于采集并傳輸供熱管網固定監測點的泄漏監測數據；

其中，用以采集所述泄露監測數據的檢測線纜為分布式布置，置于焊接點或三通連接點處；