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分布式光纖傳感油氣管道監測的優勢與傳統油氣管道安全監測

發布于:2015-07-31 15:31來源:www.xbuk.icu 作者:無錫布里淵 點擊:
分布式光纖傳感油氣管道監測的優勢與傳統油氣管道安全監測

傳統油氣管道安全監測主要方法負壓波法、音波法、應力波法和瞬態模型法等。

(1)負壓波法的原理是當管道某一位置發生泄漏事故時,泄漏處因為有液體流出而導致局部液體的密度變小,壓力出現驟降,形成負壓波。管道兩端的壓力傳感器根據接收到的壓力信號的時間差就可以確定泄漏發生的位置。該方法原理簡單,適用性強,但是它只對快速劇變性的泄漏事件有效,無法探測到微小緩慢的泄漏事件。

(2)音波法的原理是當管道某一位置發生泄漏事故時,引起管道內的音波信號發生振蕩,利用音波傳感器測量音波波速和音波信號抵達管道上下游兩端的時間差,就可以對泄漏事故的位置進行定位。但實際情況中,由于管道鋪設的地形復雜,很難準確測量音波速度,同時音波信號的噪聲強度也很大,后端的信號處理也很復雜。

(3)應力波法的原理是當管道因腐燭發生破裂或有人為的鉆孔偷油事故發生時,管道內會產生一個高頻振動噪聲,該噪聲的強度沿著管道方向指數衰減,通過在管道外面安裝若干個高靈敏度的聲學傳感器就可以確定事故發生位置。但是由于管道內噪聲成分復雜,很難準確識別出由事故所引起的噪聲,因此該方法實施起來難度較大。

(4)瞬態模型法的原理是對油氣管道內的流體建立恰當的數學模型,在特定的邊界條件下求解管道內流體的場分布,然后將理論計算結果同管道的統計實測值進行比較,當理論計算值同實測值相比超過了一定閾值時,就可以認定是發生了泄漏事故。該方法對管道模型的要求較高,需要綜合考慮各種因素,它的缺陷是誤報率較高。

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