改進負壓力波定位算法在輸送管道泄漏檢測中的應用

趙 剛

中國石油遼河石化公司催化車間，遼寧盤錦 124022

1 負壓波法簡介

為了提高檢測的靈敏度，還可運用相關技術對管道兩端的傳感器所接收的信號進行相關分析。該方法具有較高的定位精度和較快的響應速度，可迅速檢測出突發性的泄漏，且適用性強、定位原理簡單，是目前國際上廣泛使用的管道漏點定位和泄漏檢測方法。

2 負壓波定位準確的關鍵問題

3 常規負壓波定位算法

在常規的常速泄漏定位方法中，視負壓力波在管道中傳播的速度v為定常值，一般在1000～2000m/s 之間；管道總長度為L（單位m）；管道上、下游壓力傳感器捕捉到負壓力波到達的時間差為△t（單位s）；泄漏點距離上游檢測點位X（單位m），則有下列方程

4 改進的負壓力波定位算法

由于原油溫度會隨管道距離的變化而變化，可將負壓波波速寫為距離變化的函數v（x），那么泄漏點xL處產生的負壓力波傳播到管道首末端所需時間分別為

這時，泄漏定位公式可寫為

式（5.2）中，xL為真正需要計算求解的泄漏點的位置。△t為負壓波傳播到管道首、末端的時間差（可由經測量得到的負壓力波傳播到管道首、末端的時間t1，t2的差來求得）。

5 負壓波法對管道泄漏點定位實例

6 結論

如果視負壓波波速為常數，將給泄漏點的定位結果帶來較大的誤差。負壓波波速公式被分解后，采用搜尋最優點的方法尋找泄漏點，并使用軟件編程對泄漏點進行定位。實驗結果表明，該改進方法比常規定位方法有更高精確度，誤差更小。

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