在化工生產(chǎn)過程中,管道輸送流體介質(zhì)有著至關(guān)重要要的作用。由于管道輸送受管道環(huán)境條件或第三方作用等影響,經(jīng)常發(fā)生泄漏事故。降低管道泄漏對生產(chǎn)安全和經(jīng)濟(jì)性的影響,保證管道輸送穩(wěn)定運(yùn)行,做到管道泄漏早檢測、早發(fā)現(xiàn)和早維修,在理論研究和工程實踐應(yīng)用都具有重要意義。隨著管道檢測傳感技術(shù)發(fā)展、信號處理技術(shù)增強(qiáng)和管道項目建設(shè)工程的增加,管道檢測的數(shù)據(jù)量也越來越大,如何將大量測量數(shù)據(jù)處理加工,用于管道泄漏檢測和診斷是當(dāng)前研究熱點問題之一。本文在參考大量文獻(xiàn)和總結(jié)現(xiàn)有的技術(shù)方法的基礎(chǔ)上,分別對管道檢測信號處理、管道泄漏檢測診斷和管道泄漏定位等三方面展開研究,具體工作如下:（1）針對管道上、下兩端采集信號含有的噪聲對泄漏檢測的準(zhǔn)確性和定位存在干擾問題,提出了一種改進(jìn)型樣條局部均值分解方法（Improved Spline-Local Mean Decomposition,ISLMD）,將該方法用于信號降噪處理。首先采用三次樣條插值函數(shù)代替局部均值分解（Improved Local Mean Decomposition,ILMD）算法中的中值插值函數(shù),求解局部均值函數(shù)和包絡(luò)估計函數(shù),以改良中值插值函數(shù)精度不足... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

浴盆曲線圖[9]

化工過程管道泄漏檢測與診斷方法研究3比如壓力、流量、密度等，可以通過檢測這些變化的物理量來檢測管道是否發(fā)生泄漏[17]。就管道泄漏檢測與定位而言，如果單方面研究泄漏或者定位意義不大，泄漏和定位兩者是緊密聯(lián)系在一起的，泄漏檢測是泄漏定位的必要條件，泄漏定位是泄漏檢測的最終結(jié)果。所以在研究管道泄漏檢測和定位的方法二者通常是一起介紹[18]。當(dāng)管道發(fā)生泄漏時，由于管道內(nèi)外的壓力差使流體在泄漏點迅速流失，管內(nèi)壓力下降，這時會在泄漏點產(chǎn)生一個負(fù)壓波[19]；同時，由泄漏所產(chǎn)生的湍射流會與泄漏孔摩擦產(chǎn)生泄漏聲波，所產(chǎn)生負(fù)壓波和聲波會向管道上下游傳播。因此可以根據(jù)上下游壓力傳感器捕捉到的特定瞬態(tài)的波形進(jìn)行泄漏判斷。此外，泄漏點會引起管道周圍溫度、導(dǎo)電率和介電常數(shù)等變化。當(dāng)管道發(fā)生泄漏后，管道的兩端壓力會降低，首段流量增大，末端流量減少，其中首末兩端的流量差值會隨著泄漏量的增大而增大[20]。在管道檢測發(fā)生泄漏之后，需要對泄漏點進(jìn)行定位，通常定位一般是通過一些泄漏的物理量，比如泄漏產(chǎn)生的負(fù)壓波、次聲波、流量和壓力變化[21]。常用定位的方法有：實時瞬態(tài)模型和廣義互相關(guān)等一些方法。圖1-2管道泄漏檢測與定位步驟圖Figure1-2Themapofpipeleakdetectionandlocationsteps目前，這些檢測與定位方法都是基于一些參數(shù)和某種現(xiàn)象來檢測和定位的。通常根據(jù)泄漏檢測方法的原理，可分為連續(xù)性檢測和非連續(xù)性檢測[22]，或者分為硬件檢測和軟件檢測等。本章將以硬件檢測和軟件檢測方法為基礎(chǔ)[23]，根據(jù)文獻(xiàn)和研究成果進(jìn)行總結(jié)，分析這兩類方法的差異。圖1-3管道泄漏檢測與定位分類圖Figure1-3Theclassificationofpipelineleakdetectionandlocation

化工過程管道泄漏檢測與診斷方法研究3比如壓力、流量、密度等，可以通過檢測這些變化的物理量來檢測管道是否發(fā)生泄漏[17]。就管道泄漏檢測與定位而言，如果單方面研究泄漏或者定位意義不大，泄漏和定位兩者是緊密聯(lián)系在一起的，泄漏檢測是泄漏定位的必要條件，泄漏定位是泄漏檢測的最終結(jié)果。所以在研究管道泄漏檢測和定位的方法二者通常是一起介紹[18]。當(dāng)管道發(fā)生泄漏時，由于管道內(nèi)外的壓力差使流體在泄漏點迅速流失，管內(nèi)壓力下降，這時會在泄漏點產(chǎn)生一個負(fù)壓波[19]；同時，由泄漏所產(chǎn)生的湍射流會與泄漏孔摩擦產(chǎn)生泄漏聲波，所產(chǎn)生負(fù)壓波和聲波會向管道上下游傳播。因此可以根據(jù)上下游壓力傳感器捕捉到的特定瞬態(tài)的波形進(jìn)行泄漏判斷。此外，泄漏點會引起管道周圍溫度、導(dǎo)電率和介電常數(shù)等變化。當(dāng)管道發(fā)生泄漏后，管道的兩端壓力會降低，首段流量增大，末端流量減少，其中首末兩端的流量差值會隨著泄漏量的增大而增大[20]。在管道檢測發(fā)生泄漏之后，需要對泄漏點進(jìn)行定位，通常定位一般是通過一些泄漏的物理量，比如泄漏產(chǎn)生的負(fù)壓波、次聲波、流量和壓力變化[21]。常用定位的方法有：實時瞬態(tài)模型和廣義互相關(guān)等一些方法。圖1-2管道泄漏檢測與定位步驟圖Figure1-2Themapofpipeleakdetectionandlocationsteps目前，這些檢測與定位方法都是基于一些參數(shù)和某種現(xiàn)象來檢測和定位的。通常根據(jù)泄漏檢測方法的原理，可分為連續(xù)性檢測和非連續(xù)性檢測[22]，或者分為硬件檢測和軟件檢測等。本章將以硬件檢測和軟件檢測方法為基礎(chǔ)[23]，根據(jù)文獻(xiàn)和研究成果進(jìn)行總結(jié)，分析這兩類方法的差異。圖1-3管道泄漏檢測與定位分類圖Figure1-3Theclassificationofpipelineleakdetectionandlocation

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]管道泄漏檢測同步采集系統(tǒng)的研發(fā)[D]. 陳夢桐.華中科技大學(xué) 2019
[2]長距離輸油管道泄漏檢測與定位方法研究[D]. 李明浩.大連理工大學(xué) 2017
[3]基于動態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的化工過程軟測量建模研究[D]. 桑樺.蘭州交通大學(xué) 2016
[4]基于EMD和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的天然氣管道泄漏監(jiān)測[D]. 王思宇.東北石油大學(xué) 2016
[5]管道泄漏檢測方法研究及系統(tǒng)實現(xiàn)[D]. 汪琪.浙江大學(xué) 2015
[6]基于小波多尺度相關(guān)的次聲波管網(wǎng)泄漏檢測[D]. 王鑫.東北石油大學(xué) 2013
[7]輸油管網(wǎng)泄漏故障監(jiān)測與定位系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 王化鵬.河北科技大學(xué) 2013
[8]EMD及盲源分離在管道泄漏檢測中的應(yīng)用研究[D]. 郝雅立.燕山大學(xué) 2013
[9]輸氣管道泄漏監(jiān)測及定位技術(shù)研究[D]. 崔麗娟.太原科技大學(xué) 2013
[10]混合干涉型分布式光纖水下長輸氣管道泄漏檢測系統(tǒng)設(shè)計[D]. 喬波.中國計量學(xué)院 2012



本文編號：3217575