基于次聲波法的輸氣管道泄漏檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、管道運(yùn)輸系統(tǒng),作為我國(guó)五大運(yùn)輸行業(yè)系統(tǒng)之一,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,其地位越來(lái)越重要。在我國(guó)實(shí)現(xiàn)西部大開(kāi)發(fā)及國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的前提下,大量的天然氣管道正在逐步投入建設(shè)與運(yùn)行。天然氣管線一旦發(fā)生泄漏將會(huì)造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失及人員傷亡,所以及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏情況并準(zhǔn)確定位成為泄漏發(fā)生后首要解決的問(wèn)題。隨著近年來(lái)的多傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)的飛快發(fā)展,基于傳感器陣列的天然氣管道泄漏智能檢測(cè)技術(shù)逐漸成熟。憑借氣體管道的特殊性以及次聲波傳播特性使得基于次聲波法的

2、天然氣泄漏檢測(cè)能夠得以實(shí)現(xiàn)。天然氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并確定泄漏位置,有效減少天然氣泄漏后所造成的損失,同時(shí)它也促進(jìn)了天然氣管道自動(dòng)化管理的快速發(fā)展。
　　本論文應(yīng)用了基于次聲波法的天然氣泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng),選擇了高精度的次聲波傳感器,在信號(hào)處理中,結(jié)合小波變換理論的弱信號(hào)檢測(cè)法,同時(shí)通過(guò)對(duì)定位公式的修正,提高了天然氣管道泄漏檢測(cè)的準(zhǔn)度與精度。
　　首先,本文介紹了基于次聲波法的天然氣管道泄漏監(jiān)測(cè)的原理,并重點(diǎn)研究了

3、影響次聲波傳播速度的因素,通過(guò)對(duì)定位公式的修正,提高了系統(tǒng)定位的精度。
　　其次,研究并選擇了適用于高壓天然氣管道泄漏監(jiān)測(cè)的傳感器。針對(duì)聲波的敏感程度及抗震動(dòng)干擾能力,聲波傳感器的敏感元件選用了電容式傳聲器,其抗震效果優(yōu)于壓力式傳聲器。同時(shí),對(duì)其工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn),使其更適合應(yīng)用于高壓輸氣管道。
　　然后,針對(duì)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的次聲波信號(hào)摻有大量噪聲問(wèn)題,論文進(jìn)一步研究了次聲波信號(hào)的檢測(cè)方法。利用小波變換理論對(duì)信號(hào)進(jìn)行奇異性檢測(cè),捕