4种油气管道泄漏自动检测技术

2014-08-21 12:19:00

  油气管道是我国能源大动脉,输油气管道安全保护工作事关国家能源安全,事关国民经济发展,不容松懈。能源动脉在呼唤法律保护的同时,加强油气管道泄漏检测技术研究与应用,综合运用先进的自动监控技术,充分发挥自动监控技术优势,有效预防油气管道泄漏事故的发生,确保油气管道运行安全,将起到越来越重要的作用。目前内石油石化行业应用的油气管道泄漏自动检测技术主要有4种。

 

  1、基于SCADA系统的原油管道泄漏检测关键技术

 

  该技术在保证原SCADA系统运行正常的情况下,解决了SCADA系统和管道泄漏自动监测系统这二个系统的接口问题,提供能满足管道泄漏检测和定位系统技术要求的所需参数,它采用有效的信号预处理措施,提高了所需信号质量和系统捕捉压力波微小变化的能力。它主要有七个模块组成,即数据通信模块、泄漏判断及报警模块、泄漏定位模块、历史数据分析模块、信息存档模块、参数设置模块、程序退出模块等部分,该系统运行可靠性和准确性高,泄漏定位准确,误报率低,实现两个系统的融合以达到资源共享。如国内秦京原油管道线采用该技术。

 

  2、基于混沌理论的超声波输油管道泄漏检测技术

 

  该技术是基于混沌理论的超声波微弱信号检测方法及其在原油管道泄漏检测方面的应用。它根据超声波信号的传播特性及其声场的计算方法,以及利用 Duffing方程的混沌特性和间歇混沌现象这一特点进行微弱正弦信号的检测.进而利用混沌振子阵列的方法检测大频率范围的微弱信号,同时用锁相的办法确定出信号的幅值和相位。采用以高速实时采集和存储为主要技术的实时检测系统,它是一种基于混沌的时差式超声波流量计的工作原理的输油管道泄漏检测方法和管道运行监测系统。它既能实时监测管道输送实时流量,又能实时监测管道泄漏情况,遇有管道发生泄漏事故,即刻发生泄漏事故报警和计算出泄漏地点。

 

  3、基于动态质量平衡的管道泄漏检测技术

 

  该技术是基于质量平衡原理设计了管道实时泄漏检测系统,通过建立管道系统的动态质量平衡关系,并在此基础上进行泄漏检测,提高了泄漏检测系统的灵敏度、降低了泄漏检测中的误报警率。为了准确计算管道内的质量平衡关系,通过求解流体一维瞬变流动方程组来计算管内油品存余量的方法。在瞬变计算中,针对原油加热输送的特点,考虑了原油在管道内的温度分布对原油物性参数的影响以及管道内油品的温度瞬变过程,使得管道瞬变流动计算的更加准确。

 

  4、基于模式识别的负压波法管道泄漏检测技术

 

  该技术是对负压波信号进行相关处理实现管道泄漏检测与定位的方法,因无需建立管道的数学模型且使用设备少,可实现实时检测,检测速度快,定位精度较高,而成为当今管道监测领域里比较热门的研究课题之一。它采用优选压力传感器,利用负压波原理并采用数字信号处理技术。该监测系统适用于原油集输管线及原油长输管线,无漏报,误报率低,定位精度达到了±200米,实时监测原油管道的运行状态,遇有大于管道输送量的1﹪泄漏时,能够在短时间内声光报警,给出泄漏位置及估计泄漏程度。

 

阅读原文