[发明专利]一种根据负压波斜率变化定位燃气泄漏点的方法

说明书

本发明提供一种根据负压波斜率变化定位燃气泄漏点的方法，通过在燃气管道上设置压力监测装置，监测各点的压力值，并通过拟合出压力信号曲线，分析曲线斜率的变化来确定泄漏点位置，并能计算出泄漏量。其解决了现有燃气管网泄漏采用人工巡检的方式监测，安全可靠性差、人力和时间成本均较高的技术问题。本发明可广泛应用于燃气管网安全监测系统中。

技术领域

本发明涉及一种燃气管网泄漏检测的方法，特别是涉及一种根据负压波斜率变化定位燃气泄漏点的方法。

背景技术

天燃气是人类最重要的清洁能源之一，随着探明储量的增加与开采技术的进步，天然气的使用也越来越普及。天然气易燃易爆，同时又是温室效应气体，所以，建立实时的泄漏监测系统与泄漏预警机制，既具有重要的安全意义，也是环境保护的迫切需要。

我国燃气中压管网的压力范围为200kpa--700Kpa，一旦发生泄漏都属于声速流的对流泄漏，泄漏量较大，给社会安定和人民的生命财产造成极大的损坏。

目前，燃气管网的泄漏监测主要采用人工巡检的方式，巡检频率较低，容易造成泄漏发现不及时，安全可靠性差，并且人工巡检需要耗费大量的人力和时间，成本较高。

发明内容

本发明针对现有燃气管网泄漏采用人工巡检的方式监测，安全可靠性差、人力和时间成本均较高的技术问题，提供一种可以实时监测、较少人工参与、安全可靠性高、成本较低的根据负压波斜率变化定位燃气泄漏点的方法。

为此，本发明的技术方案是，一种根据负压波斜率变化定位燃气泄漏点的方法，具体步骤为：

(1)在一段燃气管道上设置N个监测点，取所述监测点一侧的v*1s作为受控体，其中v为声速，监测点处的最小静压力为p₁，监测点处的最大静压力为p₂，在0～1s的时间窗口内捕捉受控体的静压力信号，用最小二乘法拟合出压力信号曲线并得到该曲线的斜率；

(2)所述燃气管道上任意依次设置A、B、C、D、E、F监测点，监测所述监测点各点的信号强度，假设在C、D之间发生了一个泄漏，设泄漏点为a点，已知各点之间的距离，测得各点信号强度，计算出各点斜率依次为K_A、K_B、K_C、K_D、K_E、K_F，

泄漏点a左侧平均衰减率为：其中，BC为监测点B到C的距离，AC为监测点A到C的距离；

泄漏点a右侧平均衰减率为：其中，DE为监测点D到E的距离，DF为监测点D到F的距离，

结合各点之间的距离，推算出泄漏点的具体位置。

优选的，设泄漏点a到监测点C的距离为L，a点的斜率为K_a，则如下两式成立：

由以上两式求解得到L值。

本发明有益效果是：

(1)由于燃气中压管网的压力范围为200kpa—700Kpa，一旦发生泄漏都属于声速流的对流泄漏，通过对燃气中压管道中多点压力进行监测，根据监测值拟合压力信号曲线，根据压力信号曲线的斜率可以初步判断泄漏点的大概位置，可以及时的锁定泄漏管道段，实现快速响应；

(2)根据泄漏点两侧管道段的平均衰减率推算出泄漏点的衰减率，进一步确定泄漏点的具体位置，全过程无需人工干预，监测结果可靠，效率高，可以及时的将泄漏点信息传达至监控平台，及时进行检修等安全举措，可以极大限度的降低事故发生率。

附图说明

图1是本发明实施例的管道布局示意图。

具体实施方式