[发明专利]管道泄漏分析方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本申请公开了一种管道泄漏分析方法、装置及计算机可读存储介质。其中，方法包括利用边缘检测算法处理包含河道区域的原始图像，以建立用于表示距泄漏口在上游方向上不超过第一预设距离阈值且在下游方向不小于第二预设距离阈值的目标河道区域的位置信息、河道轮廓及形状信息的河道模型；根据穿越目标河道区域的输送管道信息，通过多层网格嵌套建立管道泄漏点模型；基于河道模型和管道泄漏点模型，利用Mixture混合模型通过流体力学进行流体泄漏分析，以得到输送管道的泄漏扩散特征数据，从而解决了相关技术因不能准确反映管道泄露情况而导致的管道泄露分析的准确性较差的问题，有效提高管道泄漏分析的准确性。

技术领域

本申请涉及流体输送技术领域，特别是涉及一种管道泄漏分析方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

由于管道具有受外界因素影响小、安全密封、稳定运行等优点，其作为承载输送工具被广泛应用于原油、成品油、天然气和其它液化产品的运输过程中。长距离铺设的输油输气管路常需要穿跨越河流，但是水下管道工作环境复杂多变，诸如管内会受到油气载荷、腐蚀的影响，管外受到河水的冲刷腐蚀。管道受环境影响以及外力损伤等都会造成输送管路的泄漏，造成严重的经济损失。

相关技术在对穿越河流管道泄漏进行分析的过程中，一方面考虑到成品油与水具有不相容性，当泄漏发生时，油水具有明显的分界面，因此多采用VOF(Volume of Fluid)模型。另一方面由于泄漏时泄漏点附近油相的压强、速度较大，计算相当复杂，因此建立的河道物理模型几何尺寸较小，且为水深与河道长度的二维矩形模型。

但是，在实际的工程泄露问题中，一方面实地河流的地形比较复杂且河道较长，油相在流动过程中会漂浮在水面上，油相与水相之间由于粘性会产生相互的作用力，而导致成品油被水面拖着向下游流动。而VOF流动模型得到的泄漏扩散特征往往是成滴泄漏，而非实际的油膜。因此VOF流动模型的选取与实际泄露情况并不符合，利用VOF流动模型分析得到的泄漏扩散特征数据准确度不高。另一方面，小尺寸的二维矩形模型适合对局部研究，在发生泄漏时，此种泄露模型可以得到局部情况下的油滴的上升及扩散变化规律，相应的，泄露模拟只能得到局部的扩散特性，工程实用性不大。

因此，如何解决相关技术因不能准确反映管道泄露情况而导致的管道泄露分析的准确性较差的问题，是所属领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种管道泄漏分析方法、装置及计算机可读存储介质，解决相关技术因不能准确反映管道泄露情况而导致的管道泄露分析的准确性较差的问题，有效提高管道泄漏分析的准确性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种管道泄漏分析方法，包括：

基于原始图像利用边缘检测算法建立河道模型；所述原始图像包含河道区域，所述河道模型用于表示距泄漏口在上游方向上不超过第一预设距离阈值且在下游方向不小于第二预设距离阈值的目标河道区域的位置信息、河道轮廓及形状信息；

根据穿越所述目标河道区域的输送管道信息，通过多层网格嵌套建立管道泄漏点模型；所述输送管道信息包括输送管道的位置信息和尺寸信息，所述管道泄漏点模型用于构建所述输送管道的泄漏点；

基于所述河道模型和所述管道泄漏点模型，利用Mixture混合模型通过流体力学进行流体泄漏分析，以得到所述输送管道的泄漏扩散特征数据。

可选的，所述基于原始图像利用边缘检测算法建立河道模型包括：

从所述原始图像中截取包含河道区域的目标图像；

对所述目标图像进行二值化处理，以获得二值目标图像；

基于所述边缘检测算法获取所述二值目标图像中的河道边缘真实坐标；