济邯管道次声波泄漏检测系统应用简介

1、济邯线次声波泄漏检测系统济邯线次声波泄漏检测系统项目汇报项目汇报北京科创三思科技发展有限公司北京科创三思科技发展有限公司2013年年5月月目录目录一、一、 项目介绍项目介绍二、二、 系统原理系统原理三、三、 系统结构系统结构四、四、 系统部署系统部署五、五、 盗油案例盗油案例六、六、 统计功能统计功能 七、七、 项目总结项目总结一、项目介绍一、项目介绍 鲁皖管道二期鲁皖管道二期全长全长1280Km,本项本项目管道位于聊城站目管道位于聊城站到濮阳站段中，管到濮阳站段中，管道设计压力为道设计压力为10.0MPa，现阶段，现阶段实际运行压力为实际运行压力为4.06.0MPa。管。管道为道为4577.

2、9直直缝电阻焊钢管，输缝电阻焊钢管，输送介质为成品汽油、送介质为成品汽油、柴油。柴油。 二、系统原理二、系统原理 次声波信号的特点是频率低、衰减小、传播速度稳定、传次声波信号的特点是频率低、衰减小、传播速度稳定、传播距离远，能沿着管道内的流体介质长距离的传播，适合播距离远，能沿着管道内的流体介质长距离的传播，适合长距离信号检测。长距离信号检测。 当管道发生泄漏时，管道内介质在管道压力的作用下，迅当管道发生泄漏时，管道内介质在管道压力的作用下，迅速涌向泄漏处，从泄漏点喷射而出，喷射出的介质与破损速涌向泄漏处，从泄漏点喷射而出，喷射出的介质与破损的管壁高速摩擦，在泄漏处形成振动。该振动从泄漏处以的

3、管壁高速摩擦，在泄漏处形成振动。该振动从泄漏处以次声波的形式向管道两端传播。次声波的形式向管道两端传播。 管道泄漏信号沿着管道内流体介质向两端传播，安装在管管道泄漏信号沿着管道内流体介质向两端传播，安装在管道两端的次声波传感器能够捕获该信号，通过对信号进行道两端的次声波传感器能够捕获该信号，通过对信号进行分析处理，能够确定管道是否发生泄漏，并能准确计算出分析处理，能够确定管道是否发生泄漏，并能准确计算出泄漏位置。泄漏位置。 定位原理定位原理X:泄漏发生点离站的距离泄漏发生点离站的距离L：传感器布控范围：传感器布控范围T1：发生盗油点发出的声波离首端的时间，：发生盗油点发出的声波离首端的时间，T

4、2为盗油点发出的声波到达为盗油点发出的声波到达末端的时间末端的时间C：声速：声速系统定位误差：系统定位误差：90m系统采用高精度的系统采用高精度的GPS授授时的方式，能够将系统的时的方式，能够将系统的定位误差控制在一个很小定位误差控制在一个很小的范围内。的范围内。 三、系统结构三、系统结构 次声波泄漏检测系统由一个负责数据处理的主站和次声波泄漏检测系统由一个负责数据处理的主站和若干个负责数据采集的分站组成。若干个负责数据采集的分站组成。主站系统是用户的中心控制室，它由以下部件组成主站系统是用户的中心控制室，它由以下部件组成 主数据服务器主数据服务器 主站管理软件主站管理软件 信号处理软件信号处

5、理软件主站系统主站系统主站服务器主站服务器 网络拓扑图网络拓扑图 信号波形图信号波形图 分站系统分站系统 分站是系统的现场单元，它由以下部件组成分站是系统的现场单元，它由以下部件组成 次声波传感器次声波传感器 次声波放大器次声波放大器 数据采集系统数据采集系统 分析处理系统分析处理系统 设备供电系统设备供电系统 数据通讯系统数据通讯系统次声波传感器次声波传感器 数据采集卡数据采集卡 太阳能模块太阳能模块 无线通信模块无线通信模块 次声波放大器次声波放大器 四、系统部署四、系统部署 本系统布控的起始站是河店站，终点站是清丰站，本系统布控的起始站是河店站，终点站是清丰站，共安装共安装4个分站和个分

6、站和2个现场主站，分站分别安装在河店站个现场主站，分站分别安装在河店站（7#阀室）、俎店站（阀室）、俎店站（8#阀室）、韩张集站（阀室）、韩张集站（9#阀室）、阀室）、清丰站（清丰站（10#阀室）的阀室）的4个阀室内，系统布控长度为个阀室内，系统布控长度为86.47km ，现场主站安装在聊城站和濮阳站调度室内。，现场主站安装在聊城站和濮阳站调度室内。济邯线分站安装位置示意图济邯线分站安装位置示意图四、四、 系统界面系统界面 使用界面一使用界面一使用界面二使用界面二五、盗油案例五、盗油案例类型数量备注管道启输3起旧孔管道停输7起旧孔新打孔1起 截止到2013年4月底，共发现打孔盗油案例11起，具

7、体情况如下表所示：五、盗油案例一五、盗油案例一启输状态盗油启输状态盗油2012年年4月月28日，管道处于正常启输状态，系统报警，定位日，管道处于正常启输状态，系统报警，定位9#与与10#阀室阀室之间，距之间，距10#阀室阀室8.28公里处。公里处。护线队员在此处发现有动土现象和轻微柴油味，从而发现盗油引管。经过护线队员在此处发现有动土现象和轻微柴油味，从而发现盗油引管。经过现场人员开挖确认，盗油引管长约现场人员开挖确认，盗油引管长约60米。米。盗油引管盗油引管连接在管道上的盗油阀连接在管道上的盗油阀2012年年8月月30日，管道出于停输检修状态，系统报警，定位日，管道出于停输检修状态，系统报警

8、，定位9#与与10#阀室之间，距阀室之间，距9#阀室阀室7.065公里处。公里处。护线队员在该处发现了盗油引管及裝油工具。护线队员在该处发现了盗油引管及裝油工具。经过对盗油引管进行开挖确认，盗油引管长约经过对盗油引管进行开挖确认，盗油引管长约400米（地面明管米（地面明管200米，地埋米，地埋200米，米，深度深度50公分、宽度公分、宽度7公分、盗油管直径为公分、盗油管直径为15mm），初步判断地埋盗油管为去年收秋种），初步判断地埋盗油管为去年收秋种麦时开槽机所埋。麦时开槽机所埋。盗油案例二盗油案例二停输状态盗油停输状态盗油盗油引管盗油引管连接在管道上的盗油阀连接在管道上的盗油阀盗油案例三盗油

9、案例三新打孔报警新打孔报警 2012年年10月月24日经本系统报警，护线队在濮阳市南乐县张果屯乡周日经本系统报警，护线队在濮阳市南乐县张果屯乡周小陈村西发现新的盗油阀。经确认此盗油阀为新打，还未实施盗油。经小陈村西发现新的盗油阀。经确认此盗油阀为新打，还未实施盗油。经过对盗油引管进行开挖确认，盗油引管长约过对盗油引管进行开挖确认，盗油引管长约13米。米。 本案例具有重要意义，在此之前，还没有任何一种管道泄漏检测系统本案例具有重要意义，在此之前，还没有任何一种管道泄漏检测系统能够对打孔行为进行检测定位。能够对打孔行为进行检测定位。做了防腐的盗油阀做了防腐的盗油阀 全新的盗油引管放油口全新的盗油引

10、管放油口 六、统计功能六、统计功能 为了摸清盗油案发生地点和时间的规律，我为了摸清盗油案发生地点和时间的规律，我们开发了两个特殊程序来统计报警时间和位置的们开发了两个特殊程序来统计报警时间和位置的数据，找出盗油案多发的区域分布和时间分布数据，找出盗油案多发的区域分布和时间分布。报警疑似点已发现盗油阀门备注：距离标注以上游阀室为起始俎店站（8#32.54Km）清丰站 （10#86.47Km）22293032（下游）32.5423.9222.822河店站（7#0Km） 6312 4.48.8（上游）5.2 3.72 2.2单位：Km70.54475.9481.4783.0430.0372.5411

11、13476.84283.2279.143277.37韩张集站（9#56.44Km）63.8456.14464.2422343 3 359.14337.348937.34聊城河南管理分界335.34738.5240.54433.9备注：测试时报警，工况报警，以及误报对寻 找案例不具指导意义，未进行统计聊城站上游未布控30Km 濮阳站 下游未布控19.5Km 报警位置及次数柱状图： (2012-4-282013-4-27)报警次数103020月月五月五月2 1 夜间报警（ 18:00次日06:00 ）白天报警（ 06:0018:00 )六月六月59七月七月1523四月四月 40九月九月 30八月八

12、月 0 4十月十月 1020（月份）报警按月份统计： (2012-4-282013-4-27)合计：11567停输时报警共计：170次启输时报警共计：12次十一月十一月 1115十二月十二月 08一月一月818二月二月2 2三月三月9 9四月四月2 2备注：测试时报警，工况报警，以及误报对寻 找案例不具指导意义，未进行统计 系统自测试运行以来，报警准确性和定位精度不系统自测试运行以来，报警准确性和定位精度不断提高，从第一次报警的定位误差断提高，从第一次报警的定位误差300米到现在，米到现在，平均误差已降至平均误差已降至45米。米。 经过经过12个月的运行，经护线人员搜寻和挖掘，共个月的运行，经护线人员搜寻和挖掘，共发现盗油点发现盗油点11处，有效地打击了盗油分子的嚣张处，有效地打击了盗油分子的嚣张气焰。气焰。 次声波管道泄漏检测系统自安装启用以