2010.10.21长距离流体输送管道泄露检测与定位技术的现状与展望.pdfVIP

化工自动化及仪表 , 2003 , 30 (5) :5～10　 综述与评论　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　 Control and Instruments in Chemical Industry 长距离流体输送管道泄漏检测与定位技术的 现状与展望 王占山 ,张化光 ,冯 　健 ,伦淑娴 ( 东北大学 信息科学与工程学院 电气自动化所 ,辽宁 沈阳 110004) 　　摘要 : 　介绍基于软件的泄漏检测和定位方法的发展现状 ,即基于模型的方法、基于信号处理的方法和基于 知识的处理方法等 ,对上述方法存在的优缺点进行了评述 ,并对泄漏检测和定位方法的未来发展方向提出了作者 的看法。 　　关键词 : 　长距离输送管道 ;泄漏检测 ;定位 ( ) ( ) 　　中图分类号: TE973. 6 　文献标识码 : A 　文章编号 : 2003 05 000506 [4 ] 1 　引　言 法 等。基于软件的方法是指利用现代控制理论、 由于管道在输送液体、气体、浆体等方面具有独 信号处理和计算机技术等对因泄漏而造成的影响 特的优势 , 目前已成为继铁路、公路、水路、航空运输 ( 如压力、流量、流速、摩阻等管道动态模型参数的变 以后的第五大运输工具, 随着西部油气田和海上油 ) 化及泄漏引起的声波传输特性等 进行采集、处理和 田资源的开发,特别是西气东输工程的启动 ,对管道 估计 ,从而对管道的非线性、不确定性、随机性等因 运输的要求更加迫切。由于不可避免的管道老化、 素引起的误差进行补偿 ,进而提高泄漏检测的灵敏 腐蚀、焊缝缺陷及其它自然或人为损坏等原因 ,管道 度和定位精度。也就是说 ,基于软件的方法是充分 泄漏事故频频发生 ,威胁到人们的生命财产 ,污染生 依靠计算机并采用某种或某些运算策略 ,利用泄漏 存环境 ,造成严重的资源浪费并产生严重的社会后 所引起的传输质在管道内或管壁上所产生的信息进 果。国外输油管道管理先进的国家 , 如美国、英国、 行泄漏检测和定位的方法。除了上述两类主要方法 法国等 , 自20 世纪 70 年代以来 ,就在许多油气管道 外 ,还有其它的一些检漏方法 ,如基于录像、磁通、超 中安装了泄漏检测系统,效果显著。我国在 20 世纪 声、涡流等投球技术的管内探测球法[5 - 6 ] ,该法将探 80 年代以来 ,数家单位相继开展了流体管道泄漏检 测球沿管道内进行探测 ,利用超声技术、视觉技术、 测的研究工作 ,对流体的性质、流体的流动、传热及 漏磁技术等采集大量数据进行事后分析以判断漏 过程控制系统进行了试验和研究。虽然对管道泄漏 点。由于各类方法都有一定的适用范围,近年来随 检测和定位方法的研究已有几十年的历史 ,但由于 着计算机技术的迅速发展以及 SCADA 系统在管道 管道输送介质的多样性、管道所处环境的多样性、泄 上的应用 , 出现了以软件为主、软硬件相结合的检漏 漏形式的多样性及检测的复杂性 ,使得目前没有一 与定位方法的趋势 , 以实现多种检测方法的优势互 种简单可靠、通用的方法解决管道泄漏检测和定位 补。基于硬件的