導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 化工安全論文>>正文

長輸管道油品泄漏監(jiān)控檢測方法

文檔作者：馬海峰王岳耿德江高易文檔來源：遼寧石油化工大學(xué)儲運(yùn)與建筑工程學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年06月15日
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大小： 144.55 KB 共2頁	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共2頁]

本文件共2頁，如需編輯使用，請下載。

注：預(yù)覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：144.55 KB 共2頁文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會員免費(fèi)）

下一篇：油品自動調(diào)和系統(tǒng)對儲罐運(yùn)行的影響

上一篇： DS證據(jù)理論在原油碼頭安全評價(jià)中的應(yīng)用

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

2008焦
第6期
管 披 木
Pipeline Technique
5 設(shè) 備
and Equipment
2008
NO．6
長輸管道油品泄漏監(jiān)控檢測方法
馬海峰，王岳，耿德江，高 易
(遼寧石油化工大學(xué)儲運(yùn)與建筑工程學(xué)院，遼寧撫順113001)
摘要：輸油管道的泄漏會造成很大的危害，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并準(zhǔn)確找出泄漏點(diǎn)可以最大程度地降低損失。
文中主要介紹了負(fù)壓波法泄漏監(jiān)控定位的原理、計(jì)算方法。對出現(xiàn)的誤差及其不能正常工作的原因加
以說明。并對現(xiàn)今的幾種監(jiān)測方法進(jìn)行比較。
關(guān)鍵詞：長輸管道；泄漏；負(fù)壓波法；泄漏監(jiān)控定位
中圖分類號：TE832 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004—9614(2008)06—0018—02
Long Transmission Pipeline Leakage Location Detection M ethod
MA Hai—feng，WANG Yue，GENG De—jiang，GAO Yi
(School of Storage&amp;amp;Architecture Engineening，Liaoning University of
Petroleum&amp;amp;Chemical Technology，F(xiàn)ushun 113001，China)
Abstract：Compared with other transport means it is much more cheaper and more efectiver．But preventing leak is impor—
rant．Leak of the pipeline do much harm ．SO discovering and finding out it can compensate the loss time and accurately．Intro—
duced in the works how to detect and leakage locations by means of negative pressure waves，and the calculate method．And detect
in what situation it can’t work normally．
Key words：long transmission pipeline；leak ；negative pressure wave ；leakage location
1 管道泄漏監(jiān)測技術(shù)原理
振動聲波法防盜技術(shù)、流量差報(bào)警技術(shù)等，仍有
很多不足之處，如誤報(bào)警及不能對泄漏點(diǎn)準(zhǔn)確定位，
使這些方法不能應(yīng)用到實(shí)際工作中，目前應(yīng)用最多的
是負(fù)壓波一流量法。同時(shí)，采用多種監(jiān)測相結(jié)合的方
法。尤其對一些小流量的泄漏，應(yīng)防止負(fù)壓波不明顯
或誤報(bào)警。國外的先進(jìn)軟件還結(jié)合了人工智能法。
人工智能法開發(fā)的自學(xué)習(xí)功能是通過多次泄漏定位
訓(xùn)練后形成不斷完善的知識庫，從而達(dá)到比較滿意的
泄漏定位精度。ATMOS PIPE軟件可檢測出1．6 kg／s
的泄漏而不誤報(bào)警。
2 負(fù)壓波法原理
當(dāng)管線發(fā)生泄漏時(shí)，泄漏點(diǎn)的流體壓力突然下
降，管內(nèi)流體因邊界條件改變，壓力下降，壓力波以聲
速由泄漏處向上下游傳播。因此，可利用負(fù)壓波到達(dá)
不同傳感器的時(shí)刻推算波源的距離來估計(jì)泄漏位置。
圖1為管道泄漏示意圖。
圖1 管道泄漏示意圖
收稿日期：2007—12—31 收修改稿日期：2008—09—23
根據(jù)圖1所示，管道泄漏位置計(jì)算式為
一 ： △
C 一 O C + 2，O
，J1= [L(c一 o)+(c 一 ；)At] (1)
式中： 為泄漏點(diǎn)到首站距離；L為管道總長度；C為
壓力波速； 為液體流速；At=tl—t2；≠ ，t2分別為兩端
壓力變化初波到達(dá)時(shí)間。
由于液體壓力波傳播速度遠(yuǎn)大于液體流速。所
以式(t)中的 可以忽略不計(jì)?？珊喕癁?
1
￡l=— 1( +c·At) (2)
3 泄漏監(jiān)測中存在問題
3．1 無法準(zhǔn)確監(jiān)測負(fù)壓波
泄漏點(diǎn)定位是根據(jù)泄漏點(diǎn)上下游傳感器接收壓
力波的時(shí)間差來計(jì)算的。只有在泄漏點(diǎn)上下游的傳
感器均能接收到泄漏引起的壓力波時(shí)，泄漏點(diǎn)定位才
會準(zhǔn)確可靠。因此，受儀表的精確程度影響很大。在
正常情況下，當(dāng)有泄漏發(fā)生時(shí)，上下游壓力變化明顯，
曲線有明顯的瞬變點(diǎn)，系統(tǒng)可以準(zhǔn)確定位。當(dāng)泄漏點(diǎn)
一側(cè)或兩側(cè)壓力曲線沒有明顯的瞬變點(diǎn)時(shí)，可以推斷
系統(tǒng)沒有準(zhǔn)確監(jiān)測到泄漏引起的負(fù)壓波。即系統(tǒng)無
法計(jì)算出上下游傳感器接收負(fù)壓力波的時(shí)間差△ ．
第6期 馬海峰等：長輸管道油品泄漏監(jiān)控檢測方法 19
3．2 不能準(zhǔn)確監(jiān)測定位
(1)站間距長，壓力波衰減大。由于管道存在摩
阻損失，泄漏引起的負(fù)壓波在上下游傳輸過程中逐漸
衰減，衰減隨著傳輸管道長度的增加而增大。如果泄
漏點(diǎn)發(fā)生在靠近站間中點(diǎn)的位置時(shí)，傳輸?shù)缴舷掠蝹?
感器引起的衰減較小。如果泄漏點(diǎn)發(fā)生在靠近站址
的地方，壓力波傳輸?shù)搅硪徽镜膲毫鞲衅鲿r(shí)，由于
傳輸距離較長，造成壓力的衰減較大，達(dá)不到系統(tǒng)設(shè)
定的壓力變化報(bào)警值，系統(tǒng)誤認(rèn)為輸油工況正常，造
成泄漏監(jiān)測系統(tǒng)無法正確定位泄漏點(diǎn)。
同時(shí)，系統(tǒng)將管輸介質(zhì)中壓力波的傳播速度設(shè)定
為一定值，但壓力波的傳播速度受所輸油品溫度的影
響并不是一個常數(shù)，溫降越大，站間距越長，系統(tǒng)的定
位誤差越大。
(2)低輸量下管道存在翻越點(diǎn)，在地勢起伏較大
且輸量較低的翻越點(diǎn)外，管段存在不滿流運(yùn)行工況，
如果在翻越點(diǎn)前發(fā)生泄漏，則上游站能檢測到減壓
波，而下游站檢測不到減壓波。如果在翻越點(diǎn)之后發(fā)
生泄漏，則上游站和下游站都檢測不到減壓波，造成
無法系統(tǒng)定位。
4 解決方法
(1)增加取壓點(diǎn)，縮短定位站間距離，使得壓力波
衰減大幅度降低。
(2)進(jìn)站閥節(jié)流，提高進(jìn)站壓力。
(3)消除不滿流現(xiàn)象。
參考文獻(xiàn)：
[1] 常景龍．輸氣管道泄漏檢測技術(shù)的選擇和優(yōu)化．油氣儲運(yùn)，2000，
19(5)：9—13；17．
[2] 張布悅．輸油管線泄漏檢測與定位技術(shù)綜述．上海海運(yùn)學(xué)院學(xué)報(bào)，
2001，22(3)：9—10；28．
[3] 馮健，張化光．輸油管道泄漏監(jiān)測與定位系統(tǒng)的研制．東北大學(xué)學(xué)
報(bào)，2003，24(8)：3—4．
[4] 鄭杰．輸油管道泄漏檢測信號的統(tǒng)計(jì)處理方法．石油大學(xué)學(xué)報(bào)，
2001，25(3)：l4—16
[5] 李金芳．長輸管道泄漏自動監(jiān)測系統(tǒng)的推廣應(yīng)用．油氣田地面工
程，2002，21(6)：3—10．
作者簡介：馬海峰(1982一)，碩士研究生，研究方向?yàn)橛推饭艿垒斔图?
術(shù)。
(上接第5頁)
Zt+ + z+ + “ +Ah
式中：z 、z 分別為起旋器進(jìn)出口兩斷面的位置水頭；
p 、p ／ 分別為起旋器進(jìn)出口兩斷面的壓力水頭；
u ／(2g)、u ／(2g)分別為起旋器進(jìn)出KI兩斷面的速度
水頭；d 和O／ 為起旋器進(jìn)出口兩斷面的動能修正系
數(shù)。
對于水平安裝的局部起旋器，且起旋器進(jìn)出口兩
斷面積相等，則Z =Z ，u =“ 。若取起旋器進(jìn)出口
兩斷面的動能的修正系數(shù)相等，則式(19)可以表述為
： E +Ah：△日 (20)
m
當(dāng)忽略固體邊界影響時(shí)，起旋器出IZl斷面的周向
速度可認(rèn)為沿徑向直線分布，因此斷面上任意一點(diǎn)的
旋轉(zhuǎn)動能可表示為 r 09 ，r為該點(diǎn)的半徑； 為礦漿
流旋轉(zhuǎn)角速度。
設(shè)局部起旋器半徑為R，則出口斷面的平均旋轉(zhuǎn)
動能為
Eo = 2 r魯 =吉·
(21)
由式(21)可知，出口斷面的平均旋轉(zhuǎn)動能是其邊
壁處最大旋轉(zhuǎn)動能的÷。
則：
釘： ： — —
釘=— — =— L — — (22)，
? k2Dc(＼ u／
／
‘
“ ＼ ∞ ，
式(22)表明：局部起旋器的摩阻損失越小、出口
斷面的平均旋轉(zhuǎn)動能越大，局部起旋器的起旋效率就
越高，也即起旋效率與摩阻系數(shù)、軸向平均速度和最
大周向平均速度之比的平方以及起旋器相對長度成
反比。因此，為了獲得較高的起旋效率，局部起旋器
應(yīng)盡力使摩阻損失最小，同時(shí)增大導(dǎo)葉螺旋角和減小
L／R值，以提高周向速度。
4 結(jié)束語
局部起旋器的起旋效率反映裝置起旋能力，與摩
阻系數(shù)、軸向平均速度和最大周向平均速度之比的平
方以及起旋器相對長度成反比，摩阻損失越小、平均
旋轉(zhuǎn)動能越大，則起旋效率越大。
參考文獻(xiàn)：
[1] 孫西歡，閻慶紱，武鵬林，等．圓管螺旋流起旋器結(jié)構(gòu)參數(shù)與阻力
研究．流體機(jī)械，2000，28(10)：7—9．
[2] 舒秋貴，劉崇建，劉孝良，等．旋流扶正器作用下環(huán)空螺旋流場壓
降研究．天然氣工業(yè)，2006，26(2)：86—87．
[3] 孫西歡，王聞焰，武鵬林，等．起旋器出口斷面流速分布與起旋效
率．西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，28(5)：37—41．
作者簡介：林愉(1949一)，教授，主要從事液固兩相流動和物料管道輸
送方面教學(xué)和研究工作

網(wǎng)友評論 more

化工安全論文最新內(nèi)容

03-11