输油管道泄漏监测技术及应用Word版
油气长输送管道泄露检测与预警机制
油气长输送管道泄露检测与预警机制油气长输送管道是连接石油储存地点和油气消费地点的重要管道系统，起到了保障国民经济发展和社会稳定的重要作用。
然而，由于管道运营时间长，受到地震、腐蚀等自然因素及人为破坏等因素的影响，管道泄漏事故频繁发生，给环境和人民生命财产安全带来了极大威胁。
为了提高油气长输送管道运营安全水平和减少泄漏事故发生率，建立起详细的泄漏检测与预警机制十分必要。
一、油气长输送管道泄漏检测技术（一）传统方法1.巡检法巡检法是一种最为常见的管道泄漏检测方式。
这种方法通过在管道沿线安排工作人员，定期巡视、摸排管道情况，及时发现异常情况并及时处理。
但该方法存在以下不足：①周期长、工作量大，检查不全面，容易漏检②准确率有限，仅能发现已经泄漏的管道，无法发现仅有渗漏等潜在泄漏信息③材料浪费，劳动力成本大2.卫星遥感法卫星遥感法是通过遥感卫星对管道沿线进行信号监测，根据波特角模型和叠加技术来推导管道沿线地形及地下管道，检测管道的异常情况。
但该方法有以下不足：①遥感数据分辨率不高，无法对管道损伤做出精细判断②不适用于复杂地形环境（二）新型方法1.红外热成像法红外热成像法通过检测管道表面的温度变化来检测管道泄露，具有检测快速、准确性高的特点，但仅适用于小型管道。
2.机器人技术机器人技术通过对管道内部进行无人中的检查，定位可能存在泄漏的位置，并将获取到的信息传输至处理中心。
该方法不但可以准确找到泄景点位置，也避免了人工排查的劳动力浪费和人身安全风险。
二、油气长输送管道泄漏预警机制设计油气长输送管道泄漏预警机制由泄漏信息采集、传输、处理、预警四部分构成。
（一）泄露信息采集采用机器人技术、红外热成像技术、超声波检测技术等多种技术手段进行联合监测，及时发现管道泄露或泄漏预兆，将信息传输的中央控制平台。
该平台可以分别设置数字传感器与模拟传感器，对其进行瞬时、平均、最大值、最小值、实时值、趋势值等多维度数据采集，可以防止干扰和误报等问题。
给输油管道泄漏检测方案(完整版)
给输油管道泄漏检测方案(完整版)背景输油管道的泄漏问题可能引发环境污染和安全风险，因此需要建立一个有效的泄漏检测方案。
本文档旨在提供一种完整且可行的方案，以确保输油管道泄漏的及时检测和处理。
方案概述该方案主要基于以下几个步骤进行输油管道泄漏的检测：1. 安装监测设备：在输油管道的关键位置安装泄漏检测设备，如压力传感器、泄漏探测器等，以便实时监测管道的状态和可能的泄漏情况。
2. 设备连接与数据采集：将监测设备与中央数据采集系统连接，以便实时获取管道的监测数据。
数据采集系统应具备可靠的通信和存储功能，并能自动报警和记录异常情况。
3. 泄漏检测算法：利用机器研究或其他相关算法对采集到的管道监测数据进行实时分析和处理，以确定是否存在泄漏情况。
根据泄漏的特征，可进行特征提取和故障诊断，以提高检测的准确性和可靠性。
4. 报警与反应：一旦检测到可能的泄漏情况，系统应立即发出报警信号，并采取相应的应急响应措施，如关闭相关阀门、通知运维人员等，以最小化泄漏的影响和损失。
5. 检修与维护：定期对监测设备和数据采集系统进行检修和维护，确保其正常工作和准确性。
同时，进行管道的定期巡检和维护，以减少泄漏的风险和可能的故障。
方案优势本方案具有以下几个优势：- 实时监测：通过采集和分析实时管道数据，能够快速识别管道泄漏情况，实现及时报警和应急响应。
- 准确性和可靠性：采用先进的泄漏检测算法和设备，能够提高泄漏检测的准确性和可靠性，减少误报和漏报的概率。
- 安全性：通过快速响应和应急措施，能够及时遏止泄漏事故的发展，减少对环境和人员的伤害。
- 维护成本低：定期维护和巡检确保了监测设备和管道的正常运行，减少了故障和维修的风险，降低了维护成本。
总结通过建立基于实时监测和数据分析的输油管道泄漏检测方案，能够有效提高对泄漏事件的响应能力和管控水平。
这不仅可以保障环境安全，也能够减少运营风险和损失。
因此，建议在输油管道系统中采用该方案，并结合实际情况进行部署和调整。
长输油气管道泄漏检测技术应用
长输油气管道泄漏检测技术应用随着社会的不断发展和技术的不断革新，液态化石油天然气等重要能源的需求也越来越大。
同时，石油天然气等资源的开发与利用也直接关系到国家的经济发展和能源安全。
其中，长输油气管道作为能源输送的重要途径之一，其安全性和稳定性对能源运输与供应具有非常重要的意义。
在这一大前提之下，长输油气管道泄漏检测技术也逐渐成为了人们关注的热点话题。
下面，我们将从不同角度来谈论一下长输油气管道泄漏检测技术的应用。
一、长输油气管道泄漏检测技术的背景分析目前，全球各国都在不断拓展石油天然气储存和交通运输的规模。
而长输油气管道作为传统的、安全可靠的石油天然气运输方式，正承载着越来越多的能源输送任务。
然而，在长输油气管道的建设和运输过程中，泄漏问题也日益引人关注。
由于长输油气管道穿越范围广泛，传统的人工巡检方式已不能满足全面监管的需要，因此，针对长输油气管道的泄漏检测技术有了更高的要求。
二、长输油气管道泄漏检测技术的目的长输油气管道泄漏检测技术的主要目的就是发现和定位泄漏，以便及时采取措施避免泄漏对环境造成更大危害。
泄漏的原因很多，比如管道结构的老化、管道接口的过度磨损或损坏、管道所经过地区的地质条件等。
因此，对于长输油气管道泄漏检测技术，我们需要通过不同的方法综合应用，以发现泄漏并减少对环境的危害，并保证管道的长期稳定运营。
三、长输油气管道泄漏检测技术的应用方法（一）声波检测法声波检测法是一种常用的长输油气管道泄漏检测方法。
主要原理是利用声音传输时的声学波特性，通过安装在管道上的检测仪器，对管道内部的振动进行监测，并通过分析波形信号来检测是否有管道泄漏问题。
声波检测法适用于各种管道类型、管道径、输送介质和工作温度，是一种非侵入式的泄漏检测技术，因此也被广泛应用于管道安全监测和维护。
（二）光学检测法光学检测法是利用可见光、红外光、紫外光、激光等光学原理进行泄漏检测的方法。
其中，红外线检测技术主要是通过红外线热成像仪对管道进行监测，能够准确地测量管道上的温度，从而判断是否存在泄漏问题。
油气长输送管道泄露检测与预警机制范文
油气长输送管道泄露检测与预警机制范文一、引言在能源生产与供应领域，油气长输送管道是关键的基础设施，能够实现油气资源的高效、安全、可靠的长距离输送。
然而，由于管道长期工作在恶劣的自然环境和高压、高温等条件下，泄露事故可能会给环境和公共安全带来极大的威胁。
因此，建立高效的油气长输送管道泄露检测与预警机制对于保障能源安全和环境保护至关重要。
二、泄露检测技术1. 声学泄漏检测技术声学泄漏检测技术通过监测管道内的流体运动引起的声波振动来判断是否存在泄漏情况。
通过在管道上设置一定数量的传感器，可以及时发现泄漏点的位置和大小，方便进行紧急处理。
同时，声学泄漏检测技术可以实时监测管道的运行状态，预测管道的疲劳寿命，为提前维护和故障排除提供依据。
2. 热红外泄露检测技术热红外泄露检测技术利用红外热像仪对管道进行扫描，通过检测管道表面的温度异常来判断是否存在泄露。
由于泄露液体或气体在泄漏过程中会带走管道周围的热量，导致管道表面的温度降低，因此可以通过热红外泄露检测技术发现管道泄露的位置。
该技术具有灵敏度高、定位准确、非接触等优点。
3. 含气泡漏检测技术含气泡漏检测技术通过在线添加含有气泡的物质，在管道内形成气泡浓度梯度，并通过监测气泡的传播速度和浓度变化来判断是否存在泄漏情况。
通过该技术可以实时监测管道泄漏的位置和大小，并可以通过泄漏位置周围的气泡监测器对泄漏点进行精确定位。
4. 化学传感泄漏检测技术化学传感泄漏检测技术通过采集管道周围的空气样品，并通过化学传感器对样品中的气体成分进行分析，判断是否存在泄漏情况。
该技术可以快速、准确地检测出多种有害气体的泄漏，如硫化氢、甲烷等，并可以根据不同气体的浓度以及风速、风向等参数进行定性定量分析。
三、泄露预警机制1. 预警信息采集系统建立泄露预警信息采集系统，通过对管道周围环境、气象变化、管道运行状态等信息进行实时监测和采集，并将数据传输至监测中心。
其中，包括对管道的温度、压力、流量等参数进行监测，对周围环境空气中的气体成分进行采集，以及对管道附近的土壤和水质进行采样分析。
油气管道泄漏检测技术综述范本
油气管道泄漏检测技术综述范本油气管道泄漏是目前世界各国面临的一个重大环境与安全问题。
由于油气管道的运输过程中存在着泄漏的风险，及时准确地检测泄漏并采取有效的应对措施对于防止环境污染、保障人员安全和维护设施的正常运行至关重要。
随着技术的不断发展，油气管道泄漏检测技术也在不断创新和完善。
本文将综述近年来油气管道泄漏检测技术的发展情况，总结各种技术的优缺点，并展望未来的发展方向。
一、传统方法1. 可燃气体检测法可燃气体检测法是最常用的油气管道泄漏检测方法之一。
该方法通过安装气体传感器，测量管道周围空气中是否存在可燃气体浓度的变化来判断是否发生泄漏。
当泄漏发生时，管道周围空气中的可燃气体浓度将超过设定的阈值，从而触发报警系统。
这种方法的优点是简单、成本低廉，但存在误报率高和实时性差的问题。
2. 压力差法压力差法是通过检测管道压力的变化来判断是否发生泄漏。
在正常情况下，管道的压力应保持稳定，当发生泄漏时，管道中的压力会减少，通过检测压力差异来判断是否发生泄漏。
这种方法的优点是操作简单，并且可以实时监测管道的状态。
但是，由于各种因素的干扰，比如温度变化和管道阻塞等，可能导致误报或漏报的情况。
二、无损检测技术1. 红外热像法红外热像法是一种无损检测技术，通过测量目标区域的红外辐射来判断是否有泄漏情况。
当油气泄漏时，泄漏区域的温度会发生变化，通过红外热像仪可以捕捉到温度异常的区域。
该方法具有非接触、高效率的优点，可以实时监测管道的运行状况。
但是，该技术对环境光线和温度的干扰较大，需要在特定的工况下使用。
2. 超声波检测法超声波检测法是一种利用超声波传感器检测泄漏的方法。
当泄漏发生时，泄漏点会产生高频音波，在管道表面或周围的超声波传感器可将此信号捕捉到。
该方法具有高灵敏度和准确性的优点，可以检测不同尺寸和类型的泄漏。
但是，该方法对环境噪声的干扰较大，需要有较好的信噪比。
三、无人机技术无人机技术在油气管道泄漏检测中得到了广泛应用。
试论输油管道泄漏检测技术及应用
技术与应用|试论输油管道泄漏检测技术及应用文/陈锋摘要:输油管道泄漏检测技术运用对提升输油管道油气运输稳定性具有重要意义,同时切实保障输油管道油气运输系 统的安全及规范化作业，以免输油管道泄漏问题的产生给油气运输带来巨大损失。
输油管道泄漏问题的产生在管道油 气运输中无可避免，为有效对该问题加以解决，要求技术人员能够对多种不同输油管道检测技术灵活运用，并提高技 术运用实际效果，确保可在输油管道发生大面积泄漏前对发现问题同时予以解决,以便为输油管道系统的尤其运输提 供有利保障，继而推动油气管道运输系统的安全化及稳定化发展与运行。
本文将以输油管道检测技术运用现状及多种 输油管道检测技术特点展开分析,同时根据东北地区某输油管道泄漏检测实例对相关检测技运用进行深入探究，进而 为输油管道泄漏检测技术的科学合理应用提供理论知识方面的相关帮助。
关键词:输油管道泄漏检测技术应用近年来，应市场资源供应需求，我国输油管道系统建设逐 步趋于完善化发展，使各地区油气资源使用便捷性有所提升，继而成为城市化发展不可或缺的重要资源供应系统之一。
为进一步提高输油管道系统油气运输安全性及稳定性，对输油 管道泄漏问题的实时监测与解决至关重要，不仅可有效避免 大范围油气泄漏事故的发生，同时是充分发挥油气管道运输 系统资源运输重要作用的有效途径。
一、输油管道泄漏检测的研究现状管道输送是我国五大运输方式之一，由于管道生命周期 不长.时间长了容易出现管道破裂、损坏、腐化的现象，导致 管内原油的泄露。
如何改革输油管道泄漏检测技术，防止原油 在运输过程中泄露，已经成为各企业越来越重视的问题。
随着 科学技术的进步和发展，我国在对检测硬件进行了改革和创 新，提出了检漏电缆法、油检测元件法等检测方法。
近年来，随 着科学技术的发展和进步，从上个世纪80年起，对输油管道 检测的方法就逐步趋向于以现代计算机网络系统为主的现代 电子检测系统新的输油管道检测系统对管道泄漏的检测和速 度检测及定位原油在输油管道内是否正常流通。
油气管道泄漏检测定位技术与应用
态 压 力 波 形 就 可 以进 行 泄 漏 判 断 。如 果 能够 准确 确 定 上 下 游 探 地 雷 达（ Ｇ Ｐ Ｒ ） 将 脉 冲 发射 到 地 下 介 质 中 ， 通 过接 收反 射 端 压 力 传 感 器 接 收 到 此 压 力 信 号 的 时 间 差 ，根 据 负压 波 的传 信 号探测地 下 臼标 。由于 电磁 波在 介质 中的传播与通过介质 播 速 度 就 可 以确 定 泄 漏 点 。 的 电性 质 及 几 何 形 态 有 关 ，故 通过 时域 波 形 的处 理 和 分 析 可 负 压 波 传 播 的速 度 近 似 于 流 体 中 的 声速 ，在 原油 管 道 中 探 知地 下物 体 。 当管 道 气 体 发 生 泄 漏 时 ，管 道 周 围介 质 的 电 约为 １ ２ ０ ０ ｍ／ ｓ ， 在 气 体 管 道 中约 为 ３ ２ ０ ｍ／ Ｓ ， 可 以事 先 测 量 出 性 质 发 生 变 化 ，根 据 波 形 的 变 化就 可 以检 测 到 管 道 是 否 发 生 来 。但 实 际 上 ， 负压 波 的传 播 速 度 是 一 个 变 化 的 物 理 量 ， 受 液 泄 漏 。 体 的 弹性 、 密度 ， 管 材 弹 性 以及 温 度等 因素 的影 响而 时 刻变 化 ， 因此 准 确 计 算 负 压 波 速 将 是 定 位 准 确 的 关键 。该 方 法 灵 敏 准 内得 到 广 泛 研 究 。 ５发 展 趋 势 管 道 泄 漏 检 测 及 诊 断 技术 从 硬 件 为 主 的 检测 技 术 进 入 了
油气 管道泄 漏检 测 定位 技术 与应用
张 新 训
（ 胜 利 油 田海检 中心 山东 ・东营
摘 要
Байду номын сангаас
油气长输送管道泄露检测与预警机制范文
油气长输送管道泄露检测与预警机制范文油气长输送管道是能源行业中非常重要的设施之一，它起着将生产的石油和天然气从生产地输送到加工地或消费地的关键作用。
然而，由于长期使用、自然灾害、人为破坏等原因，油气管道会发生泄露事件，给环境和人民生命财产安全带来潜在的威胁。
因此，建立一个高效的管道泄露检测与预警机制对于保障油气长输送安全至关重要。
首先，针对油气长输送管道泄露的检测，可以采用多种技术手段。
一种常用的方法是使用红外热像仪进行泄露点的识别，通过检测管道表面的温度差异来发现泄露点。
另外，还可以利用超声波检测技术、气体浓度传感器、压力传感器等设备对管道进行实时监测，一旦发现异常情况立即报警并启动应急处理措施。
此外，可以利用无人机技术进行巡检，通过航空摄影和遥感技术获取管道地面的变形信息，从而发现可能的泄露隐患。
其次，针对油气长输送管道泄露的预警，首先需要建立一个完善的监测和评估体系。
这包括建立合理的监测指标、设置合理的监测点位、制定科学的评估标准等。
监测数据需要进行及时、准确地采集和传输，可以利用物联网、云计算等技术手段实现数据的实时监控和管理。
在监测数据方面，可以采用大数据分析技术，将管道各个监测点的数据进行集中分析，发现异常情况并进行预警。
同时，还可以建立与有关部门的信息共享机制，及时通报相关信息，确保预警工作的及时性和准确性。
综上所述，油气长输送管道泄露检测与预警机制的建立对于保障油气长输送安全至关重要。
在泄露点的检测方面，可以利用红外热像仪、超声波检测技术、无人机巡检等手段；在泄露预警方面，需要建立完善的监测和评估体系，利用大数据分析技术等手段进行数据监测和分析；在应急响应方面，需要建立有效的预案和应急机制，确保泄露事件得到及时控制和处理。
通过上述措施的综合应用，可以提高油气长输送管道泄露的检测和预警能力，降低泄露事故的发生率，保障人民生命财产安全和环境保护。
输油管道漏油检测技术研究与应用
输油管道漏油检测技术研究与应用输油管道是将油气从油田或天然气田输送到加工厂或消费者的重要通道，但由于其长期运行、复杂环境和外力等因素的影响，导致输油管道存在着一定的漏油风险。
为了保障工业安全和环境保护，对输油管道的漏油检测技术进行研究与应用具有重要意义。
输油管道漏油检测技术的研究是为了及时发现管道泄漏并采取相应措施避免事故发生。
目前，针对输油管道漏油检测，主要有以下几种技术研究与应用：1. 常规传感器技术：包括温度传感器、压力传感器、液位传感器等，通过监测参数的异常变化来判断是否存在漏油情况。
这种技术具有成熟可靠、实时性强的优点，但在面对复杂环境和多样化漏油形式时的准确性和灵敏度有待提高。
2. 声波检测技术：利用声波传播特性对输油管道进行监测和分析，通过判断声波信号的频谱特征来确定是否存在泄漏。
这种技术具有高效便捷、无需管道停用的优点，但对环境噪声和管道材料等因素的干扰较大，使得漏报和误报存在一定风险。
3. 红外热像技术：通过测量输油管道表面的温度分布来判断是否存在漏油情况。
这种技术具有非接触式检测、高效快速的特点，但对于深埋及难以接近的管道存在一定的局限性。
4. 气体检测技术：采用气体传感器对输油管道周围环境的气体组分进行监测，如甲烷、乙烯等，以判断是否存在泄漏现象。
这种技术准确性高，但受气候、环境因素的影响较大，需要专业人员进行分析和处理。
5. 遥感技术：利用卫星、无人机等遥感手段对输油管道进行监测，通过对地表温度、植被指数等数据的分析，判断是否存在漏油情况。
这种技术范围广泛，但对于小规模漏油点的检测精度相对较低。
除了以上几种常见的输油管道漏油检测技术，还不断有新技术的研究与应用，如超声波检测技术、电化学传感器技术等。
未来，随着科学技术的不断进步和创新，将会有更多更高效的输油管道漏油检测技术的研究与应用。
此外，除了检测技术的研究与应用，对漏油管道的预防和管理也是非常重要的。
通过建立完善的管道运维管理体系，加强定期巡检和维护，以减少漏油事故的发生。
石油天然气管道泄漏监测技术研究及其应用
石油天然气管道泄漏监测技术研究及其应用石油天然气是现代工业的重要能源，石油天然气管道系统是其主要的供应途径。
然而，石油天然气管道泄漏事故会对环境和人体健康带来极大的危害。
如何通过监测手段迅速准确地发现管道泄漏，是石油天然气工业中亟待解决的技术难题。
本文将就石油天然气管道泄漏监测技术的发展、现状及其应用作分析探讨。
一、石油天然气管道泄漏监测技术发展历程1.早期的泄漏监测技术：为了检测石油天然气管道泄漏，早期采用人工巡检、听声器及警报器等方法，但这些方法存在很多弊端，难以准确及时地发现泄漏。
2.磁流计法：磁流计法是一种基于磁场测量的泄漏监测技术，利用磁场测量管道内的流量，从而判断是否有泄漏。
虽然该技术能够检测管道内的泄漏，但仍存在漏报或误报的风险，尤其对于慢漏的泄漏事件。
3.压力波法：该方法通过传感器测量管道内的压力变化，从而判断是否有泄漏。
但该技术仅适用于单一的泄漏源，并且对于管道系统内的压力变化幅度较小的泄漏难以准确判断。
4.红外光谱法：红外光谱法是一种通过监测管道周围的气体浓度变化，从而检测管道泄漏的方法。
该方法需要安装专门的气体传感器及红外光谱仪器，成本较高且对气体浓度变化的响应时间较慢。
5.声发射法：声发射法是一种通过监测管道本体的震动信号来判断管道泄漏的方法。
该方法对于特殊环境下的泄漏如地下管道泄漏具有较好的适用性，但对于长距离管道及复杂管道系统难以全面监测。
二、当前石油天然气管道泄漏监测技术的现状新一代的石油天然气泄漏监测技术主要基于无线通讯、云计算、人工智能等先进技术实现。
具体的技术手段有：1.多元传感器：多元化传感器结合红外、压力、声音、振动等多种传感技术，提高泄漏监测的准确性。
2.传输技术：蜂窝通信（如4G、5G）、卫星通信等无线通讯技术，保障了数据的实时性和可靠性。
3.云计算：基于云计算的泄漏监测系统可以存储多方数据，实现数据共享，提高泄漏监测的可靠性和全面性。
4.人工智能：利用人工智能技术进行数据分析和处理，提高泄漏监测的准确性，并且可以实现自动化管控和快速应对。
输油管道泄漏检测技术及应用
【 关键词 】 长输管道 ； 泄漏 ； 检测
将探 测球沿管线 内进行探 测 ． 利用超声技 术 管道技术在油 田石油 、 天然气等输送 中有着 独特 的优势。随着西 期 发展起来 的一项技术 ， 部 油田的开发和 “ 西气东输” 工程的进行 ． 管道 运输将会在我 国国民经 或漏磁技术采集大量数据 ． 并将探测所得数据存 在内置的专用数据存 济 中占据 越来越重要 的地位 由于管道服役 时间不断增长 而逐渐老 储器 中进行事后分析 ． 以判断管道是否被腐蚀 、 穿孔 等情况 ． 即是否有 精度较 高 ． 缺点是探测 只能间断进行 ， 易发 化． 或受到各种介质的腐蚀以及其 它破坏 因素 ， 会引起管道泄漏。 例如 泄漏点 。该方法检测准确 ， 集输泵站 的开关 所带来的应力 、 压力控制 阀的误操作 、 于腐 蚀环境 生堵塞 、 处 停运的事故 ． 而且造 价较高 下管道 的老化 、 埋管土壤潮湿及 温度变化 过公路 时受 压过大 、 人为 １ 以估时器为基础的实时模拟法 ． ５ 该方法是上世纪 ８ 年代中期 发展起来 的一 项技术 ．由于管道内 ０ 的破坏等等都是常见 的原因 石油 、 天然气管道 的泄漏 不仅导致 了资 源的损失 ， 同时极 大地污 流动 的各物理参数都可能随时间变化 ． 属于一类 时变 的非线性 系统 ． 染 了环境 ． 甚至发生火灾爆炸 ． 严重威 胁人 民生命 财产的安全 。因此 ， 因而运用估时器能较好地处理上述问题。在泄漏量 较小 的情况 下 ， 可 以假定上 、 下游入 口压力不受泄漏的影 响 ， 只是压力梯度呈折线 分布 ， 对石油管道泄漏检测技术的研究 ， 是一个有实 际意义 的工作 。 因此 ， 估计器 的输 出也不受泄漏的影响 由实测 值与估 计值 得出偏 差 １ 管道 泄 漏 检 测 方 法 简 介 信号 ．通过对偏差信 号做相关分析 ．便 可得到定位结果 。在一条长 ８ ｍ、管径 ２ ５ ７ ｍｍ的汽油管道上进行 的试 验 ．在 ９ ０秒 内检 测出了 自上世纪 ７ ０年代以来 ．在管 道泄漏 检测 技术方面的研究工作不 ６ ｋ ． ％的泄漏量 ． 定位精度 为 ０９ ．％。 断进行 ． 尝试各种新 的方法和手段 从简单的人工分段沿管线巡视发 ０２ ． ６ 展 到较 为复杂 的软硬件相结合的方 法 ． 提高了管线泄漏检测的灵敏度 １ 以系统辨识为基础的实时模 型法 该方 法分别建立“ 障灵 敏模型” “ 故障模型” 故 及 无 进行检 测和定 和准确定位 。 位， 以满足泄漏和定位对模型的不同要求 ， 管道 完好 的条 件下 ． 在 建立 １１ 流量平衡法 ． 然后 ， 基于故 障灵敏模型 ， 自相关分 用 该方法基 于管道流体流动的质量守恒关 系 ． 根据管道进 出口的流 其无故 障模型 和故障灵敏模型 ， 基于无故障模 型， 用适 当的算法进行定位 ， 最后 量测量值 ． 结合管道中原油的流量分析 ， 确定 管道 中是否发生泄漏 。 该 析算法实现泄漏检测 ； ２ ｍ、 ０ 方法简单 、 直观 ， 但对于任何 一个扰动或管线本 身的动力变化 都是敏 进行漏量估计 。在长 １０ 管径 １ｍｍ的水管道上所做 的试验 表明 ， ．％的泄漏量 ． 定位精度 为 ２ ％左 右 ． 大泄 漏 感 的． 容易造成误检 。 为了提高检测精度和灵 敏度 ． 人们改进 了基于时 该 方法能可靠地检测 出 ０２ 点分析 的流量平衡法 ． 改进后的动态流量平衡法 在检测 精度和灵敏度 量 的定位精度则更高 ． ａｍａ 滤波器实 时模型法 ７ 上 比一般 的流量平衡法有所提高 但 它需要 建立 管线的动态模型 ． 而 １ Ｋ ｌ ｌ 该方 法将 管道等分成 ｎ ．假定中间分段点 上的泄漏量分别 为 段 且这种方 法确定泄漏位置对 少量泄漏 的敏感性 差 ．不能及 时发现泄 ｑ、 ． 。 … ． ｑ ｑ ，然后 ，建立包 括上述 泄漏在 内的状 态空 间离 散模 型 ， 用 漏。 Ｋ ｌ ａ 滤波器来估计这些泄 漏量 ． ａ ｌ ｍ 运用适 当的判别 准则 ． 便可进 行泄 １ 压力坡降检漏法（ ． ２ 恒定流动检测法 、 压力梯度法 ） 在长 １ ０ 内径 １ｒｍ的水 ２ ｍ、 ０ ａ 压力坡降检漏法是上世纪 ８ ０年代末 发展起 来的一种技术 ．它 的 漏点 的检测 和定位 所 进行 的试验表明 ． 能检测 出 １ ％的泄漏量 ． 定位精度 １ ％。 原理是 ： 正常输送时站间管道的压力坡 降呈斜 直线 ． 当发生泄漏时 ． 漏 管道上 ， ． ８ 点前 的流量变大 ， 坡降变陡 ， 漏点后 ， 流量变小 ， 降变平 ， 则 坡 沿线的压 １ 统计学和模式识别方法 统计学和模式识别方法是 １９ ９６年开 发的一 个用 统计学方 法检测 力坡降呈折线状 ， 折点即为泄漏点 ， 据此可算 出实 际泄漏位置 。 压力坡 该方法对进入计算 机的采样数据进行原重 守恒 的概率 计 降检漏法 以上下游压力梯度信号构 成时间序列模 型 ． 时间序列模型 泄漏 的软件 ， 该 除非发生泄漏 ． 否则在输入 和输 出之间在考虑 了一定 的统计特性对泄漏量敏感 ． Ｋ ｌａｋ 用 ｕｂｃ 信息测度准则对时间序列进行 算 和假设 检验 ， ｌ 质量应是平衡的 。 的检测是通过 一个 称为“ 偏差 序列 概 分析 ， 便可进行泄漏检测 ． 但线性压力梯度法 ． 不适合 “ 三高” 原油 所 波动的情况下 ． 的方法进行的 进行的试验表 明， 在长 ３ ｍ、 ｋ 管径 ３ ５ ｍ 的原油管道上进行 泄漏点检 率检验” ２ｍ 测， 其精度为 ０７ ．％ 综上所述 ， 泄漏检测与定位技术 已进入到 了软硬件结合 为主的新 时代 ． 运用现代控制理论 和信号处理技术研究泄漏检测定位是 当前 的 １ 压力波检漏法 （ － ３ 瞬变 流动检漏法 、 负压波法 、 波敏法） 当管道上某 处突然泄漏 ， 泄漏处将引起 瞬态 压突降 ． 似于分 热点研究领域 ． 论何种方法 ． 在 类 无 面临的最大挑 战与研究 目标都是要 提 支管线上的阀门开启 ， 会产生一个负压波 ． 从漏点开始 ， 该波 以一定速 高对微小的缓慢泄漏量检测 的灵敏度 以及对泄漏点定位的精度 度分别 向上 、 下游传播。管壁象一个波导管 ， 压力波可 以传播相 当远 ． 分别传到上 、 下游 ． 上下游压力传 感器捕捉到特定 的瞬态压力 波形 就 可 以进行泄漏判 断 ， 如果能够准 确确 定上 、 下游端 压力及接收 到信 号 的时间差 ，那么根据 负压波 的传播速度就可 以检测 出泄漏 点的位置 根据这～原理 。 利用相关分析法用相关分析法和小波变换法进行 泄漏 的检测和定位。在一 个长 ７ ． ｋ 管径 ７ ０ ｍ的输油管线进行试验 １ ８ｍ、 ５ ５ｍ 表明 ， 该方法能检测 出泄漏量在 Ｏ ％以上时 的原油泄漏 ． ． ５ 定位误 差小
浅谈输油管道泄漏检测技术研究与应用
因此 ． 检 测系统的数据收集要保 管道运输技术在油 田石油 、天然气等 流体燃料输送 中 ． 快捷 、 方 可能反应 的是管 道存 在的极大隐患 ． 证误差小 、 精确度高 便． 相对其他运输方式有着极大 的优势 随着 我国工业 技术 的蓬勃发 （ ２ ） 管道泄漏检测系统要保证能识别管道 中原油正常 的瞬变流动 展， 所需石油 、 天然气等燃料量不断增加 ． 传统 的运输 工具已经 满足不 了各大企业对原油的大量需求 ． 输油管道的运用 对我国经济发 展也 占 情 况的同时检测管道内部系统所输出的数据是否正常 （ ３ ） 要保证仿真软件中的仿真效果。要保证仿真软件 中的仿真效 有着不可估量的地位 而输油管道检测技术运用 如今 已经进入了一个 管 比较成熟稳定 的发 展阶段 ． 其 中． 瞬 变流 动检测法是近年来一种新 的 果就必须及时调整仿真工具里面 的实时模块 ．对于输油管道来说 ． 道 内部的粗糙 程度 ． 所掩埋 的管道 土壤 的导热 程度 ． 以及土壤本身 的 泄漏检测技术 ， 在检测系统发展 中． 它具有检测性 非常准确 ． 可靠性 高 温度都可 能会影响仿真软件的数据传输 一旦 没有控制好这些 因素 ． 的特点 ． 目前 ． 瞬变流动检测法 已经在 欧美等国输油管道 中得 到了广 很容易引起仿真软件对实际管道运输情况的判断 ． 从而达不到语气 的 泛 的应 用 。
输油管道中正常运输 ． 降低 因为管道原 油泄露造成 的不必要经济损失 失而改变的。另外要注意警报系统 的设 置。当管线泄漏量达到管线正 的风 险 常输量 的 ０ ． ５ ％ 时， 系统能够提供声 、 光 等报警 ． 但是 如果 管线泄漏超 过这个数据 ． 警报 系统是 检测不出来不的 ． 因此要严格监 控系统警报 １ ． 输 油 管 道 泄 漏检 测 的研 究 现 状 此外 ， 检测管道的长度范围也要控 制在数据之内 管道输送是我 国五大运输方式之一，由于管道生命周期不长 ． 时 系统是否正常运 转。 两个管道检测点之间距离设置为 １ ５ 米左 右． 但 是由于瞬 间长 了容易 出现管道破裂 、 损坏、 腐化的现象 ， 导致 管内原油的泄露 。 通 常情况下 ．
石油管道泄漏检测技术研究及应用
石油管道泄漏检测技术研究及应用随着人们对能源的依赖程度不断增加，石油管道作为能源运输的重要途径，其安全问题也越来越受到重视。
其中，管道泄漏问题是最常见的安全隐患之一。
为了及时检测石油管道泄漏情况，避免事故的发生，相关领域的科研人员们不断探索各种新的检测技术和应用方案。
一、传统的石油管道泄漏检测技术传统的石油管道泄漏检测技术主要有两种：一种是通过巡检管道进行人工检测，另一种是采用机械检测手段。
然而，这两种方法都存在一定的问题。
人工巡检往往需要耗费大量的时间和人力，而且效率低下。
机械检测手段虽然比人工检测速度快，但是检测精度低，误差率高。
针对这些问题，更加高效、精准的自动检测技术成为了学术界和工业界共同关注的焦点。
二、基于物理学的泄漏检测技术基于物理学原理的泄漏检测技术是通过检测管道内外液体或气体的流动情况，快速判断其是否泄漏。
该技术以其可靠性和灵敏度高等优点被广泛应用。
1. 声波检测技术相比其它传统的泄漏检测技术，声波技术在泄漏检测领域具有独特的优势。
其原理是将传感器沿着管道表面移动，利用声波传感器所接受到的声波信号来判断管道是否泄漏。
该技术以其精度高、可靠性强等特点得到了广泛的应用。
2. 磁敏检测技术磁敏检测技术是一种通过检测磁场变化来快速检测管道泄漏的技术，其原理基于磁场和电导率的变化。
磁敏检测技术具有检测灵敏度高，误检率低，适用范围广等特点，被广泛应用于石油管道泄漏检测领域。
三、基于化学方法的泄漏检测技术基于化学方法的泄漏检测技术是采用化学材料，利用其与液体或气体发生化学反应产生变化来进行泄漏检测的技术。
这种方法具有响应速度快，检测灵敏度高，针对不同物质具有较高的选择性等特点。
化学传感器的使用在石油管道泄漏检测方面也发挥着越来越重要的作用。
四、泄漏检测技术的应用前景石油管道泄漏检测技术的不断发展，已经取得了一定的进展。
未来，随着新的科技的推广和应用，泄漏检测技术会更加智能化和精准化。
泄漏检测技术的使用不仅可以减少事故的发生，还可以减少资源的浪费和环境的污染。
油气管道中的泄漏检测与预警技术研究
油气管道中的泄漏检测与预警技术研究随着石油和天然气的需求不断增加，油气管道建设也随之蓬勃发展。
然而，油气管道运输中出现的泄露事件却时有发生，不仅会造成环境污染和资源浪费，还可能导致火灾、爆炸等严重后果。
因此，如何及时发现并预警管道泄漏成为了极为关键的问题。
本文将从泄漏检测和预警技术研究两个方面探讨油气管道中泄漏事件的处理方法和技术。
一、泄漏检测技术油气管道泄漏检测是指利用各种探测手段、仪器和设备来发现管道中的泄漏或漏失情况。
当前主要的泄漏检测技术包括以下几种：1.物理检测法物理检测法是一种传统的泄漏检测方法，它主要依靠人工巡查、嗅闻、手触和视觉等方式，对管道周围环境和管道表面进行检测，以发现泄漏点。
该方法可以检测到一些大型泄露和显著渗漏，但是受检测精度、人员错误、影响因素等多种因素影响，其准确性不高，甚至可能漏检。
2.遥感探测法遥感探测法是运用遥感技术，传感器或摄像机等设备探测管道周围的气味、热量或颜色等变化，发现管道泄漏点。
该方法适用于大面积的泄漏检测，如油田等地面开阔区域，但是对于局部小泄漏的检测精度不理想。
3.声波检测法声波检测法是一种将管道声波特征的变化作为泄漏检测依据的方法。
在管道内埋设一定数量的声波传感器，检测管道发出的声音是否正常，一旦出现异常声音即可警示泄漏事件。
该方法具有精度高、对泄漏位置定位准确的特点，但需要在管道内铺设大量传感器和信号处理器，成本较高。
4.气体检测法气体检测法是检测泄漏气体浓度变化以判断泄漏位置和分布的一种方法。
通过检测气体成分和浓度变化，可准确识别泄漏源和泄漏类型。
该法精度高、定位准确、操作简便，但对气体检测仪精度要求较高。
同时，该法也无法对纯液态的介质泄漏进行检测。
二、泄漏预警技术泄漏预警技术是指一种通过预警器材的安装、预警器材的信号传输和处理，最终实现监控和报警的技术。
以下是几种较为常见的泄漏预警技术：1.光纤监测预警系统光纤监测预警系统是针对油气管道泄漏预警的一种技术手段。
油气管道泄漏预警系统研究及应用
油气管道泄漏预警系统研究及应用随着全球能源需求的不断增加，石油和天然气成为了人们最重要的能源之一。
为了满足日益增长的需求，石油和天然气从地下运输到各个消费地点，其中油气管道是石油和天然气输送的主要途径。
油气管道的运转对于能源的供给极其重要，但是，管道在使用过程中可能会发生泄漏等事故。
油气管道泄漏事故严重危害环境和人类健康，甚至可能引发火灾、爆炸等事故，造成巨大的经济损失和财产损毁。
因此，保障油气管道的安全运转，特别是预防泄漏发生成为了石油行业的关键所在。
而油气管道泄漏预警系统的研究和应用成为了关键所在，为了更好地保障油气管道的安全运行。
一、油气管道的泄漏现象与原因管道泄漏可以分为两种类型，一种是可见泄漏，另一种是潜在泄漏。
前者很容易被发现，例如管道上的漏洞、裂痕等；后者则需要通过复杂的技术手段进行侦测。
管道泄漏至少有以下几个原因：1. 管道的制造质量不过关，导致了管道破损或者老化；2. 管道暴露在自然环境中，导致了氧化、腐蚀等现象；3. 管道受到损伤或者变形，例如火灾、地震等因素导致的管道断裂或变形；4. 管道维护不充分，例如管道内部的清洗不及时、管道窜水等原因导致的管道损坏等。
以上四个方面都可能导致管道泄漏的发生，因此，对于管道本身的制造、维护和在线检测是非常重要的。
二、油气管道泄漏预警系统的研究现状目前，国内外的各大能源公司都在研究设计油气管道的泄漏预警系统，并建立了具有一定规模的油气管道泄漏预警监测网络。
对于油气管道的泄漏监测，主要有以下几种技术手段：1. 网络化远程监测技术：通过远程的数据传输网络，将油气管道的运行状态实时传给后台，并实现实时监测和管理。
2. 声发射检测技术：采用超声或者声波的方式来检测管道的泄漏状况。
如果管道泄漏，管道壁会发生振动，环境空气中的声波也会改变，从而可以通过声波的变化来检测管道的泄漏情况。
3. 热波检测技术：可以通过热像仪等仪器检测管道表面温度的变化，进而判断出管道是否发生了泄漏。
油田集输管道多维泄露监测技术研究与应用
油田集输管道多维泄露监测技术研究与应用针对油田集输管道泄露监测技术及问题，分析硬件配置与检测技术，建立统一规范的硬件配置体系，整合阴极保护系统运行数据，利用较先进的管道泄漏检测方法，对管道实现全天候监测和信息报警，结合网络信息发布，提高管道运行监测管理水平，实现管道的受控运行。
标签：管道运行监测；网络发布；泄漏检测技术1 问题的提出集输管道作为油田生产的生命线，其安全运行至关重要，如果管道运行状态异常，例如发生穿孔，将会一系列不良后果，巡线、停产、抢险、补漏，需动用大量人力物力，花费大量时间，其经济损失非常巨大。
但是从目前还存在着以下几方面问题：①硬件配置参差不齐，软件系统不统一，系统升级维护不便，误报率偏高；②监测技术单一，各个系统达不到设计精度，实际效果不明显；③各个系统独立，开放性差，数据无法共享，制约了管控水平的提高。
为了进一步提高管道运行监测水平，利用较先进的管道泄漏检测方法，对管道实现全天候监测和信息报警，开发管道运行综合监测平台进行网络发布，通过应用有效提高管道运行监测管理水平和管控水平。
2 管道运行综合监测系统构成该系统由硬件设备和软件平台两大部分组成，其中硬件设备包括基站RTU、各管道上传感器（压力、温度、次声波）、GPS授时器，软件平台为管道运行综合监测平台。
在管道的各个节点上设置高精度的采集设备，采集管道运行过程中的流量、压力、声波、电位等关键信号到RTU，同时时间同步设备通过GPS授时为这些采集到的信号提供精确的时间信息。
RTU将采集到的各信号连同时间信息打包通过网络发送到监测站服务器。
监测站服务器上运行管道信号分析软件，对接收到的管道信号利用前述小波分析方法进行信号处理，将降噪之后的信号通过多信号综合的管道泄漏检测算法进行计算，判断是否有管道泄漏情况发生，并给出泄漏报警与泄漏点位置。
监测站服务器上运行管道运行综合监测软件平台，平台将接收到的管道信号进行分类存储，建立管道特征信号数据库，并且能够实时显示当前各管道的流量、压力、电位等信息；当有泄漏发生时，监测平台需要及时显示泄漏报警并提供泄漏点位置，同时监测平台将泄漏情况通过网络下发到发生泄漏的管道所在现场的报警上位机，提醒现场人员及时到检测到的泄漏点进行排查和应急处理。
管道输油泄漏检测技术研究与应用
管道输油泄漏检测技术研究与应用1.引言近年来，管道输油泄漏事件频频发生，给环境保护和经济发展带来极大挑战。
因此，管道输油泄漏检测技术的研究和应用变得至关重要。
本文将探讨当前管道输油泄漏检测技术的现状，分析其优缺点，并提出一些改进和未来发展方向。
2.现有技术2.1 声波技术声波技术是一种常用的管道输油泄漏检测方法。
利用声波传播速度的变化来判断是否存在泄漏。
这种方法依赖于对声波的反射和传播速度的测量，其优点是对泄漏距离可以实时监测，但缺点是受环境噪声的干扰较大，准确性有待提高。
2.2 热红外技术热红外技术是利用红外热像仪检测目标物体的热辐射，通过测量管道表面温度的变化判断是否存在泄漏。
该方法具有非接触式、远距离检测等优点，但受环境温度、风速等因素的影响较大，其检测距离也有限制。
2.3 化学传感器技术化学传感器技术是基于电化学、光学、电子、质谱等原理，通过检测气体成分的变化来判断是否存在泄漏。
这种方法具有响应速度快、准确性高的特点，但对于不同成分的泄漏可能需要不同的传感器，从而增加了系统的复杂性。
3.改进方向3.1 多传感器融合针对单一传感器存在的局限性，多传感器融合成为一种重要的改进方向。
通过将不同原理的传感器进行组合，可以提高泄漏检测的准确性和可靠性。
3.2 数据分析算法在传感器技术的基础上，合理的数据分析算法也是关键。
通过对传感器数据进行处理和分析，可以减少误报率，并提高对小型泄漏的检测能力。
3.3 智能监测系统通过引入人工智能和物联网技术，可以实现对管道输油泄漏的实时监测和预警。
智能监测系统可以对大量的传感器数据进行实时处理，并采取相应的措施，从而减少泄漏事故的发生。
4.未来展望在管道输油泄漏检测技术的未来发展中，有几个值得关注的方向。
首先，随着纳米技术的发展，纳米传感器有望在管道输油泄漏检测中发挥重要作用。
其次，随着无线通信技术的进步，将实现大规模管道网络的远程监测变得可行。
最后，利用机器学习和模式识别技术，可以实现对管道输油泄漏的自主判断和追踪。
输油管道泄漏监测技术及应用
输油管道泄漏监测技术及应用摘要：文章对国内外输油管道泄漏检测方法进行了分析，对油田输油管道防盗监测的方法进行了探讨。
针对油田输油管道防盗监测问题，指出了油田输油管道防盗监测系统的关键技术是管道泄漏检测报警及泄漏点的精确定位，并介绍了胜利油田输油管道泄漏监测系统的应用情况。
主题词：输油管道泄漏监测防盗泄漏是输油管道运行的主要故障。
特别是近年来，输油管道被打孔盗油以及腐蚀穿孔造成泄漏事故屡有发生，严重干扰了正常生产，造成巨大的经济损失，仅胜利油田每年经济损失就高达上千万元。
因此，输油管道泄漏监测系统的研究与应用成为油田亟待解决的问题。
先进的管道泄漏自动监测技术，可以及时发现泄漏，迅速采取措施，从而大大减少盗油案件发生，减少漏油损失，具有明显的经济效益和社会效益。
1 国内外输油管道泄漏监测技术的现状输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法要求管道必须采取有效的泄漏监测系统。
输油管道检漏方法主要有三类：生物方法、硬件方法和软件方法。
1.1 生物方法这是一种传统的泄漏检测方法，主要是用人或经过训练的动物（狗）沿管线行走查看管道附件的异常情况、闻管道中释放出的气味、听声音等，这种方法直接准确，但实时性差，耗费大量的人力。
1.2 硬件方法主要有直观检测器、声学检测器、气体检测器、压力检测器等，直观检测器是利用温度传感器测定泄漏处的温度变化，如用沿管道铺设的多传感器电缆。
声学检测器是当泄漏发生时流体流出管道会发出声音，声波按照管道内流体的物理性质决定的速度传播，声音检测器检测出这种波而发现泄漏。
如美国休斯顿声学系统公司（ASI）根据此原理研制的声学检漏系统（wavealert），由多组传感器、译码器、无线发射器等组成，天线伸出地面和控制中心联系，这种方法受检测范围的限制必须沿管道安装很多声音传感器。
气体检测器则需使用便携式气体采样器沿管道行走，对泄漏的气体进行检测。
1.3 软件方法它采用由SCADA系统提供的流量、压力、温度等数据，通过流量或压力变化、质量或体积平衡、动力模型和压力点分析软件的方法检测泄漏。
长输管线泄漏监测系统原理及应用【可编辑】
长输管线泄漏监测系统原理及应用摘要：文章对国内外输油管道泄漏检测方法进行了分析，对油田输油管道防盗监测的方法进行了探讨。
针对油田输油管道防盗监测问题，指出了油田输油管道防盗监测系统的关键技术是管道泄漏检测报警及泄漏点的精确定位，并介绍了华北油田输油管道泄漏监测系统的应用情况。
关键词：输油管道泄漏监测防盗北京昊科航科技有限责任公司2012-9-24近年来，受利益的驱动不法分子在输油管线打孔盗油，加上管道腐蚀穿孔威胁，管道泄漏事件时有发生一旦引起大的火灾爆炸环保事故，后果不堪设想。
为努力维护管道安全，已经投入了大量的人力物力，但形势仍十分严峻。
采用合适的管道泄漏在线监测系统，则能够实时细致了解管线输油工况变化，便于及时发现泄漏位置，以便及时发现泄漏，尽早采取相应的措施，将损失危险降到最小程度；同时减少了巡线压力，降低了职工劳动强度。
因此，输油管道泄漏监测系统的研究与应用成为油田亟待解决的问题。
先进的管道泄漏自动监测技术，可以及时发现泄漏，迅速采取措施，从而大大减少盗油案件发生，减少漏油损失，具有明显的经济效益和社会效益。
1. 国内外输油管道泄漏监测技术的现状输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法要求管道必须采取有效的泄漏监测系统。
输油管道检漏方法主要有三类：生物方法、硬件方法和软件方法。
1.1 生物方法这是一种传统的泄漏检测方法，主要是用人或经过训练的动物（狗）沿管线行走查看管道附件的异常情况、闻管道中释放出的气味、听声音等，这种方法直接准确，但实时性差，耗费大量的人力。
1.2 硬件方法主要有直观检测器、声学检测器、气体检测器、压力检测器等，直观检测器是利用温度传感器测定泄漏处的温度变化，如用沿管道铺设的多传感器电缆。
声学检测器是当泄漏发生时流体流出管道会发出声音，声波按照管道内流体的物理性质决定的速度传播，声音检测器检测出这种波而发现泄漏。
如美国休斯顿声学系统公司（A SI）根据此原理研制的声学检漏系统（wavealert），由多组传感器、译码器、无线发射器等组成，天线伸出地面和控制中心联系，这种方法受检测范围的限制必须沿管道安装很多声音传感器。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
输油管道泄漏监测技术及应用摘要：文章对国内外输油管道泄漏检测方法进行了分析，对油田输油管道防盗监测的方法进行了探讨。
针对油田输油管道防盗监测问题，指出了油田输油管道防盗监测系统的关键技术是管道泄漏检测报警及泄漏点的精确定位，并介绍了胜利油田输油管道泄漏监测系统的应用情况。
主题词：输油管道泄漏监测防盗泄漏是输油管道运行的主要故障。
特别是近年来，输油管道被打孔盗油以及腐蚀穿孔造成泄漏事故屡有发生，严重干扰了正常生产，造成巨大的经济损失，仅胜利油田每年经济损失就高达上千万元。
因此，输油管道泄漏监测系统的研究与应用成为油田亟待解决的问题。
先进的管道泄漏自动监测技术，可以及时发现泄漏，迅速采取措施，从而大大减少盗油案件发生，减少漏油损失，具有明显的经济效益和社会效益。
1 国内外输油管道泄漏监测技术的现状输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法要求管道必须采取有效的泄漏监测系统。
输油管道检漏方法主要有三类：生物方法、硬件方法和软件方法。
1.1 生物方法这是一种传统的泄漏检测方法，主要是用人或经过训练的动物（狗）沿管线行走查看管道附件的异常情况、闻管道中释放出的气味、听声音等，这种方法直接准确，但实时性差，耗费大量的人力。
1.2 硬件方法主要有直观检测器、声学检测器、气体检测器、压力检测器等，直观检测器是利用温度传感器测定泄漏处的温度变化，如用沿管道铺设的多传感器电缆。
声学检测器是当泄漏发生时流体流出管道会发出声音，声波按照管道内流体的物理性质决定的速度传播，声音检测器检测出这种波而发现泄漏。
如美国休斯顿声学系统公司（ASI）根据此原理研制的声学检漏系统（wavealert），由多组传感器、译码器、无线发射器等组成，天线伸出地面和控制中心联系，这种方法受检测范围的限制必须沿管道安装很多声音传感器。
气体检测器则需使用便携式气体采样器沿管道行走，对泄漏的气体进行检测。
1.3 软件方法它采用由SCADA系统提供的流量、压力、温度等数据，通过流量或压力变化、质量或体积平衡、动力模型和压力点分析软件的方法检测泄漏。
国外公司非常重视输油管道的安全运行，管道泄漏监测技术比较成熟，并得到了广泛的应用。
壳牌公司经过长期的研究开发生产出了一种商标名称为ATMOS Pine的新型管道泄漏检测系统，ATMOS Pine是基于统计分析原理而设计出来的，利用优化序列分析法（序列概率比试验法）测定管道进出口流量和压力总体行为变化以检测泄漏，同时兼有先进的图形识别功能。
该系统能够检测出1.6kg/s的泄漏而不发生误报警。
目前国内油田长距离输油管道大都没有安装泄漏自动检测系统，主要靠人工沿管线巡视，管线运行数据靠人工读取，这种情况对管道的安全运行十分不利。
我国长距离输油管道泄漏监测技术的研究从九十年代开始已有相关报道，但只是近两年才真正取得突破，在生产中发挥作用。
清华大学自动化系、天津大学精密仪器学院、北京大学、石油大学等都在这一方面做过研究。
如：中洛线（中原—洛阳）濮阳首站到滑县段安装了天津大学研制的管道运行状态及泄漏监测系统（压力波法），东北管道局1993年应用清华大学研制的检漏系统（以负压波法为主，结合压力梯度法）进行了现场试验。
2 管道泄漏监测技术的研究通过对国内外各种管道泄漏检测技术的分析对比，结合油田输油管道防盗监测的特殊要求，胜利油田油气集输公司等单位组织开展了广泛深入的调查研究。
防盗监测系统的技术关键解决两方面的问题：一是管道泄漏检测的报警，二是泄漏点的精确定位。
针对这两项关键技术胜利油田采用的技术思路是：以压力波（负压波）检测法为主，和流量检测法相结合。
2.1 系统硬件构成①计算机系统:在管道的上下游两端各安装了一套工业控制计算机,用于数据采集及软件处理。
②一次仪表: 压力变送器温度变送器流量传感器③数据传输系统:两套扩频微波设备，用于实时数据传输。
孤岛首站管道泄漏监测系统结构图2.2 检漏方法2.2.1负压波法当长输管道发生泄漏时，泄漏处由于管道内外的压差，使泄漏处的压力突降，泄漏处周围的液体由于压差的存在向泄漏处补充，在管道内产生负压波动，这样过程从泄漏点向上、下游传播，并以指数律衰减，逐渐归于平静，这种压降波动和正常压力波动大不一样，具有几乎垂直的前缘。
管道两端的压力传感器接收管道的瞬变压力信息，而判断泄漏的发生，通过测量泄漏时产生的瞬时压力波到达上游、下游两端的时间差和管道内的压力波的传播速度计算出泄漏点的位置。
为了克服噪声干扰，可采用小波变换或相关分析、基于随机变量之间差异程度的kullback 信息测度检测等方法对压力信号进行处理。
前苏联从20世纪70年代开始研究和使用自动检漏技术，负压波检漏系统的普及，使输油管线泄漏事故减少88%。
负压波的传播规律跟管道内的声音、水击波相同，其速度取决于管壁的弹性和液体的压缩性。
国内曾经实测过大庆原油管道在平均油温44℃、密度845kg/m 3时的水击波传播速度为1029m/s 。
对于一般原油钢质管道，负压波的速度约为1000～1200m/s ，频率范围0.2～20kHz 。
负压波法对于突发性泄漏比较敏感，能够在3min 内检测到，适合于监视犯罪分子在管道上打孔盗油，但是对于缓慢增大的腐蚀渗漏不敏感。
负压波法具有较快的响应速度和较高的定位精度。
其定位公式为：p 1 p 2上下游分别设置压力测点p 1、p 2，当管线在X 处发生泄漏时，泄漏产生的负压波即以一定的速度⎰+-∞→-=ΦTTT dtt p t p T )()(21lim )(41ττα向两边传播，在t 和t+τ0时刻被传感器p 1、p 2检测到，对压力信号进行相关处理，式中α为波速，L 为p 1、p 2之间的距离未发生泄漏时，相关系数Φ（τ）维持在某一值附近；当泄漏发生时，Φ（τ）将发生变化，而且当τ＝τ0时，Φ（τ）将达到最大值。
理论上：解出定位公式如下：式中：X 泄漏点距首端测压点的距离 mL 管道全长ma 压力波在管道介质中的传播速度 m/s 0τ 上、下游压力传感器接收压力波的时间差 s由以上公式可知要实现准确的定位，必须精确的计算压力波在管道介质中的传播速度a 和上、下游压力传感器接收压力波的时间差0τ① 压力波在管道介质中传播速度的确定压力波在管道内传播的速度决定于液体的弹性、液体的密度和管材的弹性：1)]/)(/[(1/C e D E K K +=ρα),(αατL L -∈ατLX -=20)(210ατ+=L X式中α——管内压力波的传播速度，m/s；K——液体的体积弹性系数，Pa；ρ——液体的密度，kg/m3；E——管材的弹性，Pa；D——管道的直径，m；e——管壁厚度，m；——与管道约束条件有关的修正系数；C1式中弹性系数K和密度ρ随原油的温度变化而变化，因此，必须考虑温度对负压波波速的影响，对负压波波速进行温度修正。
在理论计算的基础上，结合现场反复试验，可以比较准确的确定负压波的波速。
τ的确定②压力波时间差τ，必须捕捉到两端压力波下降的拐点，要确定压力波时间差采用有效的信号处理方法是必须的，如：Kullback信息测度法、相关分析法和小波变换法。
③模式识别技术的应用正常的泵、阀、倒罐作业等各种操作也会产生负压波。
为了排除这些负压波干扰，在系统中采用了先进的模式识别技术，依据泄漏波与生产作业产生的负压波波形等特征的差别,经过现场反复模拟试验, 提高了系统报警准确率,减少了系统误报警。
2.2.2流量检测管道在正常运行状态下，管道输入和输出流量应该相等，泄漏发生时必然产生流量差，上游泵站的流量增大，下游泵站的流量减少。
但是由于管道本身的弹性及流体性质变化等多种因素影响，首末两端的流量变化有一个过渡过程，所以，这种方法精度不高，也不能确定泄漏点的位置。
德国的阿尔卑斯管道公司（TAL）原油管道上安装使用了该系统，将超声波流量计，夹合在管道外进行测量，然后根据管道温度、压力变化，计算出管道内总量，一旦出现不平衡，就说明出现泄漏。
日本在《石油管道事业法》中也规定使用这种检漏系统，并且规定在30s中检测到泄漏量在80L以上时报警。
流量差法不够灵敏，但是可靠性较高，它跟压力波结合使用，可以大大减少误报警。
3 应用效果与推广情况经过胜利油田组织的专家验收和现场试验，系统达到的主要技术指标：①最小泄漏量监测灵敏度：单位时间总输量的0.7％；②报警点定位误差：≦被测管长的2％；③报警反应时间：≦200秒。
胜利油田输油管道泄漏监测报警系统整体水平在国内居于领先地位，应用效果和推广规模都是较好的，目前胜利油田油气集输公司输油管道上已经推广应用检漏系统，取得了明显的效益，多次抓获盗油破坏分子，有力地打击了盗油犯罪，为油田每年减少经济损失1000多万元，为管道的安全运行提供了保证。
４结论4.1 采用负压波与流量相结合的方法监测输油管道的泄漏是有效的、可靠的；4.2 依靠油田局域网进行实时数据传输能够提高泄漏监测系统的反应速度，能够实现全自动的泄漏监测报警与定位；4.3 在油田输油管道安装管道泄漏监测系统能够确保管道安全运行,明显减少管道盗油事故的发生,具有明显的社会效益和经济效益。
参考文献1、《管线状态监测与泄漏诊断》化工自动化与仪表王桂增等2、《原油管道泄漏检测与定位》仪器仪表学报靳世久等3、Designing a cost-effective and reliable pipeline leak-detection system Dr JunZhang Pipes & Pipelines International January-February 19974、W Al-Rafai and R J Barnes Underlying the performance of real-time software-based pipeline leak-detection systems Pipes & Pipelines International Nov-Dec. 1999（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。