[实用新型]一种液体管道小泄漏检测系统

说明书

技术领域

本实用新型是一种液体管道小泄漏检测和泄漏定位系统。涉及其它类不包括的测量、声波的测量和管道系统技术领域。 

技术背景

随着管道运输业的不断发展，管道的增多，管线敷设距离的延长，管道服役期的增长，以及无法避免的设备老化腐蚀、运行磨损以及地理、气候环境变化和人为损坏等因素，一旦泄漏不仅造成巨大的经济损失，而且会造成环境污染、人员的伤亡等。因此，管道泄漏精确检测与准确定位对提高管道输送管理水平，减少经济损失和环境污染，具有重要的现实意义。 

目前国内外己有多种管道泄漏检测技术和方法。第一种是实时泄漏监测技术，它主要监测管内流体介质的流失所造成的管道各运行参数的变化或由泄漏产生的负压波等信号并识别管道是否发生泄漏，同时结合数据分析方法以确定管道泄漏发生的位置。中国发明专利申请号为99107241.3及200410019451.6的文件公开了基于静态压力即负压波技术的管道泄漏监测方法。中国发明专利申请号为200710097721.9的文件公开了基于动态低频技术的泄漏监测方法。其所揭示的是根据采集的动态压力信号来判断管道泄漏事件的发生。以上专利在其专利申请文件中都做了具体介绍，在此不再阐述。 

第二种为非实时检测，它主要是依靠人工携带泄漏探测仪对一定区域进行搜索式泄漏探测。中国发明专利申请号200510020194.2的文件公开了一种便携式的管道泄漏检测仪。其所揭示的是根据检测管道上由于泄漏产生的振动。中国发明专利申请号200410080221.0的文件公开了一种液体压力管道泄漏检测方法及装置。其所揭示的是根据测量管道内泄漏噪声的两只传感器放置于被测漏水管道两侧的暴露管线上拾取管道内的噪声信号。以上专利在其专利申请文件中都做了具体介绍，在此不再阐述。 

虽然这些技术都声称能够解决液体管道的泄漏检测的问题，但是由于管道作为大型的线状地下结构，液体性质、沿途地理环境等客观因素极大的影响了各种系统的稳定性及可靠性，并直接对检测灵敏度和实用性造成重要影响。所以，现有实时泄漏监测技术对大泄漏量检测效果显著，无法检测小泄漏；现有的非实时 检测工作量大，对于埋地管线很难实施。 

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种检测小泄漏甚至微小泄漏高灵敏度的液体管道小泄漏检测系统。 

本液体管道小泄漏检测系统的泄漏检测方法是在不改变现有管线工艺流程的情况下，通过清管器发球装置发射泄漏检测球，泄漏检测球与管道内的介质一起流动，同时采集和保存管内声音信号、泄漏检测球状态信息并打上时间标签。从收球桶收回后，与上位计算机相连，即可获得管内储存的声音信息和检测球状态信息。将得到的声音信息在上位机用波形图直观显示。除收发球桶处外，如果还有声音幅值高出管内噪声，即判断为泄漏点并记下此时刻。根据由泄漏点记下的时刻，对检测球状态信息经过二次积分即可得到检测球相对发球筒的位移，即泄漏位置。为了更精确解算检测球位移，可以在管道沿线布置地面标记器，当泄漏检测球经过地面标记器时，地面标记器记录该时刻。根据地面标记器记录的时刻和已知的地面标记器的位置对二次积分的位移值进行平均修正。 

本实用新型系统构成如图1所示，它包括泄漏检测球1、上位计算机2、收、发球装置。泄漏检测球1由清管器发球装置发射，与管道内的介质一起流动；上位计算机2安置在泵站。泄漏检测球1采集和保存管内声音信号、泄漏检测球1状态信息并打上时间标签。从收球装置收回后，与上位计算机2相连，通过上位计算机2的泄漏识别与定位软件判断是否有泄漏和泄漏的位置。 

为了更精确解算检测球位移，本实用新型还包括多个布置在管道上方的地面上的地面标记器Ⅰ3、地面标记器Ⅱ4、地面标记器Ⅲ5、地面标记器N；地面标记器Ⅰ3、地面标记器Ⅱ4、地面标记器Ⅲ5、地面标记器N标记泄漏检测球1经过的时刻和跟踪泄漏检测球1。 

其中:泄漏检测球1收集管内声音；地面标记器Ⅰ3、地面标记器Ⅱ4、地面标记器Ⅲ5、地面标记器N标记泄漏检测球1经过的时刻和跟踪泄漏检测球1；上位计算机2用于分析收集的声音信号、识别是否有泄漏并定位。