大牛地氣田輸氣管道泄漏監(jiān)測軟件研究.pdf

1、輸氣管道由于不可避免的老化、腐蝕和人為損壞等因素，管道泄漏有可能發(fā)生，管道泄漏所產(chǎn)生的經(jīng)濟損失和環(huán)境污染十分嚴重，因此管道泄漏的實時監(jiān)測變得非常重要。 由于輸氣管道發(fā)生泄漏時會產(chǎn)生負壓波，所以本文采用負壓波法結(jié)合小波分析確定管道泄漏位置。該方法需要確定負壓波傳播到管道上、下游的時間差和管內(nèi)負壓波的傳播速度。傳統(tǒng)的負壓波法是把壓力波的速度當作定值來處理，給計算帶來較大誤差，所以本文分析了負壓波檢漏原理，對負壓波波速進行了修正，并且

2、考慮到管內(nèi)氣體流速對負壓波波速的影響，對原始的管道泄漏定位公式進行了改進。精確確定時間差需要準確地捕捉到泄漏負壓波信號的突變點，而由于不可避免的工業(yè)噪聲等因素的存在，采集到的負壓波信號附加有大量的噪聲?？紤]到小波變換具有能夠分析到信號的任意細節(jié)的優(yōu)點，本文采用小波分析方法對原始信號進行消噪，并完成對信號的重構(gòu)，重構(gòu)后的信號能夠發(fā)現(xiàn)負壓波壓力信號突變點，為了能夠自動尋找出壓力下降時刻本文提出壓力差值法，實驗證明此方法能夠準確確定泄漏定位公

3、式中的時間差。 將時間差、改進后的波速代入傳統(tǒng)定位算法、改進公式后的定位算法以及循環(huán)迭代算法分別計算泄漏位置，發(fā)現(xiàn)精度依次提高，由于天然氣管道沿程溫度變化對負壓波傳播速度有一定的影響，所以本文提出采用數(shù)值算法中的龍格-庫塔算法求解漏點位置。該方法根據(jù)建立的輸氣管道模型可以計算管道各點溫度、壓力以及氣體流速，然后這些參數(shù)可以求出在各點發(fā)生泄漏時突變信號傳到首、末站的時間，進而得到時間差，將計算得到的各點時間差與真實的時間差進行對比