泄露檢測負壓波檢漏

泄露檢測負壓波檢漏當前第1頁\共有41頁\編于星期二\9點常見長輸管道檢漏技術(shù)流量平衡壓力梯度實時模型負壓波音波光纖振動分布式光纖當前第2頁\共有41頁\編于星期二\9點常見管道檢漏分類當前第3頁\共有41頁\編于星期二\9點檢漏主要指標靈敏性；實時性；準確性；可靠性；適應性；性價比。當前第4頁\共有41頁\編于星期二\9點流量（體積）平衡法在正常運行狀態(tài)下,管道的輸入和輸出質(zhì)量應該相等,泄漏必然產(chǎn)生量差。當前第5頁\共有41頁\編于星期二\9點負壓波法管道泄漏瞬間，泄漏點產(chǎn)生明顯的壓力降。形成沿管道向兩端傳遞的壓降：“壓力波”或“負壓波”。安裝在管段兩端的壓力傳感器將接收到壓力波信號。服務器實時獲取傳感器的壓力信號，利用兩端傳感器接收到壓力波的時間差，可以計算泄漏位置。當前第6頁\共有41頁\編于星期二\9點負壓波檢漏特點當管道上某處突然發(fā)生泄漏時，在泄漏處將產(chǎn)生瞬態(tài)壓力突降，這種負壓波動以一定的速度自泄漏點向兩端傳播。上下游壓力傳感器捕捉到特定的瞬態(tài)壓力降的波形，進行泄漏判斷，并通過接受時間差得出泄漏點位置。負壓波分析方法對于突發(fā)性泄漏比較敏感，但是對緩慢增大的腐蝕滲漏不敏感。當前第7頁\共有41頁\編于星期二\9點音波法管道發(fā)生破裂時，管道內(nèi)輸送介質(zhì)在泄漏瞬間產(chǎn)生具有一定特征的音波，并沿管道內(nèi)介質(zhì)向兩端傳播。現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集處理終端接收音波信號，與GPS時鐘一起通過網(wǎng)絡傳輸給泄漏監(jiān)測定位服務器。泄漏監(jiān)測定位服務器進行實時識別處理，確定管道是否發(fā)生泄漏，同時利用管段兩端接收到信號的時差，判斷泄漏發(fā)生位置。當前第8頁\共有41頁\編于星期二\9點負壓波測漏定位原理泄漏位置:X管道長度：L壓力波速:vt2/t1收到壓力波時間Δt=t2-t1當前第9頁\共有41頁\編于星期二\9點定位運算原理1一道奧數(shù)題：甲地距乙地100kM，A、B二人從甲乙之間的丙地同時出發(fā)，以1kM/h的速度分別相反而行。已知A比B早到終點2個小時。求甲到丙距離。乙地甲地丙地AB100kM當前第10頁\共有41頁\編于星期二\9點定位運算原理2L=100kM;vt1+vt2=L=100kM;vt1=51kM;vt2=49kM;當前第11頁\共有41頁\編于星期二\9點負壓波的傳播速度首站末站壓力波在管道內(nèi)傳播的速度決定于液體的彈性、液體的密度和管材的彈性：式中彈性系數(shù)K和密度ρ隨原油的溫度變化而變化一般來說，壓力波在原油中的傳播速度約在1100m/s左右，在水中約1500m/s左右。例如大慶原油某管道在平均油溫44℃、密度845kg/m3時的水擊波傳播速度為1029m/s。

當前第12頁\共有41頁\編于星期二\9點負壓波法波形例當前第13頁\共有41頁\編于星期二\9點系統(tǒng)主要構(gòu)成檢測設備：傳感器、變送器......;站控計算機：數(shù)據(jù)采集處理單元、PLC、RTU、工控機......;通訊網(wǎng)絡：路由、交換機、光纜......;主控計算機：服務器、客戶終端（實時數(shù)據(jù)庫和運算處理：報警和定位計算、人機界面：操作監(jiān)視......）。當前第14頁\共有41頁\編于星期二\9點系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)當前第15頁\共有41頁\編于星期二\9點壓力變送器當前第16頁\共有41頁\編于星期二\9點流量計當前第17頁\共有41頁\編于星期二\9點GPS全球定位系統(tǒng)GPS：GlobalPositioningSystem

當前第18頁\共有41頁\編于星期二\9點數(shù)據(jù)采集站第一代：“工控機＋采集卡”；第二代：“采集模塊＋GPS”；第三代：專用RTU（專利產(chǎn)品WSS3000）當前第19頁\共有41頁\編于星期二\9點PLC：可編程（邏輯）控制器實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同。執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。當前第20頁\共有41頁\編于星期二\9點工業(yè)控制計算機專門為工業(yè)控制設計的計算機，用于對生產(chǎn)過程中進行監(jiān)測與控制。常會在環(huán)境比較惡劣的環(huán)境下運行，安全性要求高，所以工控機通常會進行加固、防塵、防潮、防腐蝕、防輻射等特殊設計。工控機對于擴展性的要求也非常高，接口的設計需要滿足特定的外部設備。當前第21頁\共有41頁\編于星期二\9點測漏系統(tǒng)監(jiān)控中心當前第22頁\共有41頁\編于星期二\9點測漏系統(tǒng)軟件主要模塊數(shù)據(jù)采集模塊人機界面模塊定位計算模塊泄漏判斷模塊數(shù)據(jù)庫管理模塊網(wǎng)絡通訊模塊數(shù)據(jù)處理模塊當前第23頁\共有41頁\編于星期二\9點測漏系統(tǒng)軟件架構(gòu)當前第24頁\共有41頁\編于星期二\9點監(jiān)控畫面當前第25頁\共有41頁\編于星期二\9點監(jiān)控畫面4.流量數(shù)據(jù)欄：首末站流量數(shù)據(jù)；5.瞬時輸差：收油流量瞬時值與總出站流量瞬時值的差；6.流量曲線：首末站流量曲線，紅：首站流量，綠：末站流量，m3/h；7.壓力曲線：兩站壓力瞬時變化曲線，紅：首站外輸壓力變化，綠：末站壓力變化，MPa。

1.通訊狀態(tài)欄：首站通訊狀態(tài)、末站通訊狀態(tài)；2.報警指示欄：輸差報警、壓降報警；3.壓力數(shù)據(jù)欄：首末站壓力數(shù)據(jù)；當前第26頁\共有41頁\編于星期二\9點泄漏典型波形當前第27頁\共有41頁\編于星期二\9點泄漏點的定位當前第28頁\共有41頁\編于星期二\9點手工定位操作當前第29頁\共有41頁\編于星期二\9點系統(tǒng)主要功能數(shù)據(jù)檢測 數(shù)據(jù)采集時間同步 網(wǎng)絡通信泄漏識別 泄漏定位監(jiān)控界面 數(shù)據(jù)備份等當前第30頁\共有41頁\編于星期二\9點參數(shù)設置1當前第31頁\共有41頁\編于星期二\9點參數(shù)設置1當前第32頁\共有41頁\編于星期二\9點前站流量信號故障圖形當前第33頁\共有41頁\編于星期二\9點前站通訊故障典型圖形當前第34頁\共有41頁\編于星期二\9點緩慢盜油圖形當前第35頁\共有41頁\編于星期二\9點停輸起泵圖形當前第36頁\共有41頁\編于星期二\9點短暫泄漏時圖形當前第37頁\共有41頁\編于星期二\9點起泵和停輸當前第38頁\共有41頁\編于星期二\9點小流量泄漏圖形當前第39頁\共有41頁\編于星期二\9點常見軟件故障操作系統(tǒng)故障用戶程序故障及用戶原程序有誤動態(tài)數(shù)據(jù)