天然气集输管道泄漏远程监测系统的开发与应用

【摘要】：近几年我国管道泄漏事故频发,不但造成了资源浪费和环境污染甚至对人们的生命、财产安全构成了威胁。因此,对管道泄漏监测系统的研究仍然具有十分重大的现实意义。本文采用声发射检测技术与计算机信号分析、处理技术相结合的方法,对管道泄漏的远程监测做了一定的研究。 ①通过对管道泄漏原因的分析研究和管道泄漏检测方法的对比研究,结合管道泄漏的特点,选用声发射泄漏检测技术对管道泄漏进行检测,制定了泄漏监测系统的总体设计方案。 ②针对现场工程技术要求,提出远程监测系统的设计思路,本文采用两种远程数据传输方法:无线数据传输和有线DataSocket技术传输,用来实现监测数据的远程传输。 ③系统软件设计以LabVIEW为软件开发平台,通过设计框图程序、设计前面板,采用时域和频域相结合的方法对泄漏信号进行处理和分析,提取特征信号,进行泄漏源定位,并实现泄漏特征信号的实时显示功能。 ④最后搭建管道泄漏监测系统试验平台,对泄漏监测系统进行测试,并进行应用分析。 通过试验测试,该系统能够及时的检测出泄漏的发生,能够对泄漏源进行定位,对泄漏能够做出报警显示。 【关键词】：管道泄漏 远程传输 声发射 信号处理 泄漏监测
【学位授予单位】：中国石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP274
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 课题的研究背景和意义8-9
• 1.2 管道检测的国内外研究现状和趋势9-14
• 1.2.1 国内外研究现状9-10
• 1.2.2 管道泄漏检测方法综述10-13
• 1.2.3 发展趋势13-14
• 1.3 远程监测技术概述14
• 1.4 本文主要研究工作14-16
• 第2章 泄漏监测系统总体设计方案16-24
• 2.1 系统设计需要考虑的问题16-18
• 2.1.1 管道泄漏原因分析16-17
• 2.1.2 泄漏监测系统设计原则17-18
• 2.2 泄漏监测系统总体构成18-23
• 2.2.1 硬件系统19-21
• 2.2.2 软件系统21-23
• 2.3 试验系统结构简介23
• 2.4 监测系统实现的功能23
• 2.5 本章小结23-24
• 第3章 数据远程传输模块的实现方法24-35
• 3.1 无线传输24-29
• 3.1.1 无线传输模块24-26
• 3.1.2 无线传输功能实现26-29
• 3.2 有线网络传输29-34
• 3.2.1 DataSocket 技术简介30-31
• 3.2.2 DataSocket 数据传输的实现31-34
• 3.3 本章小结34-35
• 第4章 基于声发射检测原理的管道泄漏检测35-47
• 4.1 声发射检测原理35-36
• 4.2 泄漏信号的分析与处理方法36-41
• 4.2.1 泄漏信号的时域分析36-37
• 4.2.2 泄漏信号的频域分析37-41
• 4.3 声发射检测原理在泄漏检测中的应用41-46
• 4.3.1 泄漏的判断41-42
• 4.3.2 泄漏信号的处理42-44
• 4.3.3 泄漏源定位44-46
• 4.4 本章小结46-47
• 第5章 管道泄漏监测系统试验平台的开发与应用分析47-61
• 5.1 试验平台的设计47-50
• 5.1.1 试验平台结构47-49
• 5.1.2 工作原理及基本流程49-50
• 5.2 试验方案的制定和数据采集50-51
• 5.2.1 试验方案的制定50-51
• 5.2.2 数据的采集51
• 5.3 数据处理和分析51-57
• 5.4 监测系统人机界面设计57-60
• 5.5 监测系统应用分析60
• 5.5.1 泄漏监测系统应用分析60
• 5.5.2 试验系统应用分析60
• 5.6 本章小结60-61
• 结论与展望61-63
• 参考文献63-66
• 致谢66

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