基于負(fù)壓波的管道泄漏檢測技術(shù)的研究.pdf

1、管道運(yùn)輸在石油輸送方面較之其它運(yùn)輸方法具有安全方便節(jié)約等優(yōu)勢，是最重要的石油、天然氣等液體遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)姆椒?，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，需求的擴(kuò)大，管道運(yùn)輸在國民經(jīng)濟(jì)中的地位也日漸提高。我國輸油管道分布廣，管道在運(yùn)營和維護(hù)中面臨著許多問題，泄漏事件頻發(fā)，不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境隱患。 因此，輸油管道泄漏檢測技術(shù)和方法的研究具有重要的應(yīng)用價(jià)值，先進(jìn)的檢測技術(shù)和高效的系統(tǒng)可以迅速的檢測泄漏，最大限度地減少經(jīng)濟(jì)和環(huán)境損失。

2、 本文首先介紹了管道泄漏檢測領(lǐng)域的國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，綜述了管道泄漏檢測系統(tǒng)運(yùn)用的主要的方法和理論，通過比較和分析，并結(jié)合管道的實(shí)際情況，提出了基于小波變換的負(fù)壓波檢測技術(shù)。該方法結(jié)合了小波分析方法多分辨率的特點(diǎn)和負(fù)壓波檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確地捕捉壓力信號(hào)的突變，判斷泄漏以及確定泄漏點(diǎn)的位置。 本文主要完成的工作有： 1.論文首先結(jié)合輸油管道特點(diǎn)分析了輸油管道的動(dòng)態(tài)模型，介紹了負(fù)壓波泄漏檢測技術(shù)的基本原理；分析了管道油溫

3、變化的規(guī)律對(duì)負(fù)壓波傳播速度的影響，指出了傳統(tǒng)負(fù)壓波定位公式的不足，提出了改進(jìn)的負(fù)壓波檢測定位方法。 2.論文介紹了小波變換的信號(hào)分析方法及其特點(diǎn)，分析了小波變換與信號(hào)奇異性之間的關(guān)系，對(duì)使用小波變換檢測信號(hào)奇異點(diǎn)的方法展開了討論，得出不同性質(zhì)的信號(hào)小波變換的模極大值隨尺度增加而變化的趨勢不同；利用小波變換多尺度分析的特點(diǎn)，基于信號(hào)的小波變換的分解和重構(gòu)，并經(jīng)過閾值量化處理，可以有效地去除原始信號(hào)中噪聲信號(hào)的干擾，檢測到信號(hào)的突變

4、并捕捉管道兩端負(fù)壓波的到達(dá)時(shí)刻；完成了對(duì)管道泄漏信號(hào)的多尺度小波分析濾波，并對(duì)仿真泄漏信號(hào)做了分析，利用Matlab仿真工具實(shí)現(xiàn)了對(duì)信號(hào)的小波分解和重構(gòu)，提取泄漏信號(hào)的特征點(diǎn)。 3.論文討論了管道泄漏檢測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)葐栴}，給出數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)姆桨?，采用電話專線的方式傳輸數(shù)據(jù)，提出了利用全球定位系統(tǒng)GPS對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的時(shí)間校準(zhǔn)的方案。 4.論文對(duì)輸油管道泄漏檢測系統(tǒng)進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。并給出了系統(tǒng)的軟件構(gòu)成及