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2.2间接检测法 管道的泄漏会引起管道流量、压力和温度等运行条件发生变化，据此可对泄漏进行判断。主要有以下4种形式。 (1)流量/压力变化 在管道的出口或入口设置压力和流量设备，如果所测压力或流量的变化幅度大于预设值，则发出泄漏报警。这种方式虽然简单，但不能精确定位，而且误报警率较高。 (2)质量/体积平衡 质量或体积平衡法的基础也是对体积进行测量，不同点是将流量的变化归纳为质量或体积平衡图，可根据压力/温度的波动和变化对流量进行校正。在质量或体积平衡图上，泄漏引起的流量变化可以得到较清楚地显示，能比第一种形式检测到更小的泄漏量。 (3)动态模型分析 动态模型法用数学模型模拟管道中流体的流动，依据模型的计算值和测量值的差值判断泄漏。模型采用的方程包括质量平衡、动态平衡、能量平衡和流体状态方程 等，动态模型法需要在管道的出入口和管道沿线测量流量及压力，测量点越多，效果越好。动态模型法的突出特点是对泄漏的敏感性好，可对泄漏点定位，并可对管 道进行连续监测，但误报警率高。 (4)压力点分析法(PPA) 管道在正常运行时，其压力值呈现连续变化的稳定状态。当管道发生泄漏时，泄漏点由于物质损失发生压力骤降，破坏了原有的稳态，因此管道开始向新的稳定状态 过渡。在此过程中产生了一种沿管道以声速传播的扩张波，这种扩张波会引起管道沿线各点的压力变化，并将失稳的瞬态向前传播。在管道沿线设点检测压力，采用 统计的方法分析检测值，提取出数据变化曲线，并与管道处于正常运行状态时的曲线作比较。如果现行状态曲线脱离其特有形式，则表明有泄漏发生。该方法可检测 流量超过3.17%的泄漏。 在以上4种形式中，流量/压力变化、质量/体积平衡和压力点分析法易于维护，费用低，但不能确定泄漏位置，也不能适应发生变化的运行条件；动态模拟法可进行泄漏点定位，也能够适应发生变化的运行条件，但费用高，操作人员需要较高的专业知识。 为此，近年已开始对其进行改进。 管道的泄漏除了会引起流量、压力、温度等运行条件变化外，也会产生噪声，引起环境温度和土壤电性质的变化。根据这类变化进行泄漏检测，主要有以下方法。 (1)声学检漏法 当管道因腐蚀或破坏发生泄漏时，将产生频率大于20kHz的频率的振荡，这一频率在超声波范围内，可由相应的传感器检测到。检测器通过记录信号强度对泄漏源进行精确定位。 另一种声学检漏法为负压法，也称声波报警检测法。其主要部件是压力传感器，通过检测管道中泄漏或断裂引起的扩张波来判断泄漏；负压法直接检测扩张波，检测 器内装有同步触发系统，接收到扩张波后报警，然后依据管道内经验声速计算泄漏位置。由于该瞬时波在气体中的传播速度约为0.32km/s，因此在危险地区 内以3.2km～5.2km的间隔安装检测器，几秒内可检测到破裂。但检测时需要消除管道的背景噪声。这种方法在检测大的破裂时十分有效，对于小的破裂， 因噪声的影响则误报警率显著升高。负压法在每一管段一般需要两个或多个传感器以帮助定位和消除噪声。
(2)光学检漏法 |
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