管道泄漏監(jiān)測解決方案

即使使用同樣的材料，由于采用的技術(shù)不同，就會生產(chǎn)出性能迥異的產(chǎn)品；
即使同樣監(jiān)測的是流量、壓力、溫度等常規(guī)信號，由于采用的算法不同，做出的管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)也會有質(zhì)的不同；
絕大多數(shù)管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)的差別不在于信號，而在于算法，由此便有了國外占主流地位的統(tǒng)計(jì)法和國內(nèi)占主流地位的負(fù)壓力波法；
擁有獨(dú)家發(fā)明專利的北京昊科航公司，率先推出了一種嶄新的算法—基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法，從而使管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)有了如下業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的綜合性能：
1、無須設(shè)定任何參數(shù)，無須人工定位，真正的無人管理系統(tǒng)；
2、無論是否有流量計(jì)，都能既無漏報(bào)又無誤報(bào)；
3、發(fā)生瞬時(shí)量的0.5%泄漏量時(shí)也能在0～3分鐘內(nèi)報(bào)警，大泄漏幾米到幾十米、小泄漏500米以內(nèi)的定位誤差；
4、消除了各種儀表誤差的影響，對現(xiàn)場信號要求不苛刻；
5、自動識別各種生產(chǎn)工藝操作，消除了人工操作引起的誤報(bào)警；
6、多種可選擇的冗余通信技術(shù)，保證了系統(tǒng)的全天候工作；
7、凡是流體輸送管道，無論是單段還是管網(wǎng)、無論是海底、陸地還是地下、無論是雙層管還是單層管、無論是多品種順序輸送的成品油還是原油，只要是流體輸送管道都能監(jiān)測；
8、完整的運(yùn)行日志記錄了各種操作和故障自檢記錄；
9、永久的泄漏記錄和歷史曲線、智能報(bào)表；
10、帶有電子地圖上的報(bào)警位置可同時(shí)顯示里程和大地坐標(biāo)。
目 錄
一、系統(tǒng)簡介
1. HKH系列管道泄漏監(jiān)測軟件系統(tǒng)應(yīng)用原理
2. 系統(tǒng)工作原理
3. 系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)和特點(diǎn)
4. 系統(tǒng)應(yīng)用
二、應(yīng)用案例解析
1. 長距離多泵站串聯(lián)密閉輸送成品油輸送管網(wǎng)的泄漏監(jiān)測報(bào)警定位技術(shù)
2. 油田集輸管網(wǎng)的管道泄漏監(jiān)測報(bào)警定位技術(shù)。
3. 撫順—營口成品油輸送管線監(jiān)測報(bào)警定位技術(shù)。
4. 管線微泄漏的監(jiān)測報(bào)警定位技術(shù)。
5. 中間有加熱站的管道泄漏監(jiān)測報(bào)警定位技術(shù)
6. 高含水高凝油管線的監(jiān)測報(bào)警定位技術(shù)。
7. 長期穩(wěn)定運(yùn)行、既無誤報(bào)又無漏報(bào)的技術(shù)
四、用戶意見
1. 商曲線測試報(bào)告
2. 濟(jì)北公司用戶意見
3. 撫營線測試報(bào)告
4. 撫順石化用戶意見
5. 采油九廠用戶意見
五、公司證件
1. 專利證書
2. 高新技術(shù)企業(yè)證書
一、系統(tǒng)簡介
1. HKH系列管道泄漏監(jiān)測軟件系統(tǒng)應(yīng)用原理
1.1. 概述
管道泄漏報(bào)警從宏觀角度看并不困難。很早以前，人們已經(jīng)用電接點(diǎn)壓力表、壓力開關(guān)、記錄儀等工具，有效的發(fā)現(xiàn)了管道的泄漏，但是這種辦法最大的不足是不能定位，而且對于小規(guī)模泄漏這樣報(bào)警也是不合理的。這是因?yàn)楣艿肋\(yùn)行中由于各種原因會產(chǎn)生大量的噪聲（壓力、流量波動），不同的管道輸送環(huán)境中，這些噪聲幅值也不同，一般從0.01Mpa到0.2Mpa不等，而且它在時(shí)域分布上沒有準(zhǔn)確的規(guī)律。從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度看，在一定時(shí)間內(nèi)每條管線的這種分布還是有一定的規(guī)律，人們還是能夠認(rèn)識、區(qū)分這種變化規(guī)律的，把這種認(rèn)識運(yùn)用到管道泄漏監(jiān)測技術(shù)中，就使該項(xiàng)技術(shù)不斷進(jìn)步，實(shí)用價(jià)值越來越大。
目前國內(nèi)外應(yīng)用的管道泄漏監(jiān)測方法有許多種，但是國內(nèi)占主導(dǎo)地位的還是負(fù)壓力波法，國外占主導(dǎo)地位的是統(tǒng)計(jì)法。從國內(nèi)具體管道上的使用效果來看，由于這些方法各有它的適用范圍，都不能夠完全適應(yīng)中國油氣管道泄漏持續(xù)時(shí)間短、突發(fā)性強(qiáng)、泄漏情況復(fù)雜的特點(diǎn)。針對這一情況，我公司在國內(nèi)外先進(jìn)管道泄漏監(jiān)測技術(shù)的基礎(chǔ)上研制開發(fā)了適合我國管道實(shí)際狀況的《HKH系列管道泄漏監(jiān)測報(bào)警定位系統(tǒng)》這一智能型監(jiān)測裝置，它是在總結(jié)了國內(nèi)外各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)后而重新提出來的、基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工智能型管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)。該技術(shù)克服了負(fù)壓力波法只能對突然發(fā)生的大規(guī)模泄漏準(zhǔn)確檢測的局限性和統(tǒng)計(jì)法較靈敏但相對滯后和定位誤差大的缺陷，能夠在多種復(fù)雜情況下對各種大小泄漏進(jìn)行及時(shí)報(bào)警和準(zhǔn)確定位，這種技術(shù)廣泛的適應(yīng)性和它的優(yōu)良性能在實(shí)際應(yīng)用中得到了很好的驗(yàn)證。國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局已經(jīng)宣布我公司的“流體輸送管道泄漏監(jiān)測定位方法”為國家發(fā)明專利。
1.2.負(fù)壓力波法的局限性
現(xiàn)階段國內(nèi)用的較多的負(fù)壓力波法和傳統(tǒng)方法相比是一個(gè)巨大的進(jìn)步，它不但解決了定位問題而且也比傳統(tǒng)方法誤報(bào)少得多，從本質(zhì)上說它是一種聲學(xué)方法，即利用在管輸介質(zhì)中傳播的聲波進(jìn)行檢測的方法。我們知道，當(dāng)管道發(fā)生泄漏時(shí)，由于管道內(nèi)外的壓差，泄漏點(diǎn)的流體迅速流失，使該點(diǎn)管道內(nèi)壓力下降，流體分子間隙變疏，泄漏點(diǎn)兩邊密度高的液體就向密度小的泄漏點(diǎn)補(bǔ)充，從而產(chǎn)生了一個(gè)新的波源，該波以一定速度依次向管道的兩端傳播，這就是所謂的負(fù)壓力波。根據(jù)負(fù)壓力波到達(dá)上下游監(jiān)測點(diǎn)的時(shí)間差和管道內(nèi)壓力波的傳播速度就可以計(jì)算出泄漏點(diǎn)的位置。該法常用的定位公式如下：
X = ( L + aΔt ) / 2 ———————— ①式中：X —— 泄漏點(diǎn)的位置
L ——被監(jiān)測的管道的長度
α ——波在管道中傳播的速度
Δt——首末兩站點(diǎn)收到波的時(shí)間差