原油管道泄漏检测与定位.pdf

第 1 8 卷 第 4 期 仪　器　仪　表　学　报 Vol . 1 8 　 № 4
　1 9 9 7 年 8 月 CHINESE JOUR NAL OF SCIENTIFIC INSTR UMENT Aug . 　 1 9 9 7
原油管道泄漏检测与定位*
靳世久　唐秀家　王立宁　李　健
(天津大学精仪学院　天津　300072)
摘要　本文设计了一套原 油管道泄漏监测系 统, 首次提出 了采用结构模式识 别分析管道负压
波检测管道泄漏的方法, 给出了根据管道两端测量参数检测管道泄漏的数学模型和实验结果。
关键词　流体管道　泄漏检测　石油
0　引　　言
管道输送是一种非常重要的运输方式。然而, 世界上总管网的 50%已运行了三十年以
上。[ 1] 。即使管道在敷设时达到设计质量标准, 由于管道的老化, 泄漏仍时有发生。虽然我国的
管道工业发展较晚, 但发展速度很快。目前已有不少管道进入事故高发阶段, 曾发生过由泄漏
引发的恶性事故。虽然世界上已有多种检测管道泄漏的方法, 但都有一定的局限性, 而我国在
管道检漏方面所做的工作则非常有限。本文针对我国原油的输送特点, 设计了一套原油管道泄
漏监测系统, 该系统已在油田运行。本文首次提出了采用结构模式识别分析管道负压波检测管
道泄漏的方法, 给出了根据管道两端的测量参数检测管道泄漏的数学模型和现场实验结果。
1　原油管道泄漏监测系统
作者研制的原油管道泄漏监测系统安装在一条输油管道的首末两端( 图 1) , 系统的数据
采集器可以实时测量管道泄漏检测中最需要的参数: 管道首末端的流量、压力和温度, 并且具
有密度、粘度、含水等参数的在线测量接口扩展能力。管道末端的数据传输终端实时地将采集
的信号传送到管道首端, 首端的计算机对两端的信息用多种方法进行综合处理, 以判断泄漏是
否发生并确定漏点位置。
由于我国的原油粘度较大, 皆采用腰轮流量计计量其流量。腰轮流量计的固有结构决定了
其输出的流量脉冲是不均匀的。而原油泄漏检测恰恰对动态误差比较敏感, 为此作者分析了腰
轮流量计的结构原理, 采用三次样条插