输油管道泄漏检测技术研究

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1、摘要管道运输是与铁路、公路、航空、水运并驾齐驱的五大运输行业之一，己成为现代工业和国民经济的命脉。随着管道输送工业的发展，世界上石油输送管网的50%以上已运行了三十年以上，国内相当比例的原油管道也运行了二十年以上，老化程度严重，加上不可避免的腐蚀、磨损和人为破坏等因素，管道泄漏现象频频发生。管道的泄漏不仅影响正常的生产，造成能源浪费和经济损失，而且由于所输介质的危险性和污染性，一旦发生事故还会造成对环境的污染和巨大的生命财产损失，因此泄漏检测是一项重要的管道故障检测技术。为了减少损失，减轻管道事故的危害，需要在事故发生后立即检测出来，并且能够指明泄漏发生的位置。现己有多种

2、管道泄漏检测方法，但它们在适用范围、反应速度、检测灵敏度和定位精度等方面均存在一定的局限。本文结合我国管道输送的实际情况，针对原油管道泄漏检测技术及其运行监测系统进行了深入的研究，主要进行了以下几个方面的工作:将小波变换技术引入到负压波特征拐点的捕捉，利用连续小波变换时间一尺度特性检测信号的奇异点，能够有效的检测出强噪声背景下的信号边沿，此外，还提出了负压波法泄漏检测中误报警消除的多种方法。研究了一种新型的基于瞬态模型的管道泄漏检测方法，并对传统的特征线法差分格式进行了改进，将其应用于对管道瞬态模型的求解，并对管道实施由前到后和由后到前的两次仿真，对两次仿真的结果进行比较

3、，从而判断管道是否发生泄漏，并确定泄漏位置。最后对输油管道泄漏检测系统的软硬件进行了设计，编制了PLDS(PipelineLeakDetectionSystem)泄漏检测软件，应用于新疆油田克独输油管线和王化输油管线，取得了良好的效果。关键词:管道泄漏检测定位瞬态模型系统差分格式小波变换负压波AbstractAsoneofthemostimportantfivemeanstotransportation,pipelinetransportationhasbecomethearteryofnationaleconomyandmodementerprise.Withthede

4、velopmentofpipelineindustry,over50%ofthecrudeoiltransportedpipelinesintheworldhaveservedformorethan30years.Andaconsiderableportionofthedomesticcrudeoiltransportedpipelineshavebeeninserviceofmorethan20yearsinourcountry.Asaresultofserious内elines'aging,inevitableerosion,abrasionandhumandestr

5、oying,pipelines'leakageoccursfrequently,whichnotonlyafectsthenormalproduction，butalsocoursesgreatlossofoil.Itcanevenleadtoseriouspollutiontotheenvironmentandconsiderablelossesoflivesandproperties.Therefore,leakdetectionhasbecomeasignificantpartofpipelines'malfunctionsdetection.Inordertore

6、ducelossesandthedangerthatmightbecaused,itisnecessarytodetecttheoccurrenceofleakimmediatelyandlocatetheexactleakposition.Thoughseveralleakdetectingmethodsareavailable,theyarcnotidealinapplicationscope,includingresponsesspeedandaccuracyofleaklocalization.Inthisdissertation,accordingtotheco

7、nditionsofpipelinetransportationinourcountry,researchiscarriedoutoncrudeoiltransportedpipelinesleakdetectionandlocationtheoryandthestudyonitssupervisorysystemisgiven.Inthisdissertationthemainworkaccomplishedcanbesummedupasthefollowingaspects:thewavelettransformisuse