氣體管道泄漏故障診斷研究

內(nèi)容概要

流體管道泄漏檢測與定位是一個跨領(lǐng)域、多學(xué)科的綜合課題，它結(jié)合現(xiàn)代故障診斷、模式識別、人工智能、信號處理等多門學(xué)科。由于輸氣管道的泄漏檢測模型很難精確求解，因此一直是流體管道故障診斷領(lǐng)域中的一個難題。其中突發(fā)動態(tài)泄漏（以下簡稱動態(tài)泄漏）檢測與已有穩(wěn)態(tài)泄漏（以下簡稱穩(wěn)態(tài)泄漏）檢測是兩個重要的研究內(nèi)容?，F(xiàn)有流體管道泄漏檢測與定位的研究大多針對液體管道的動態(tài)泄漏進行檢測，輸氣管道的研究工作還只限于理論分析和仿真，很少有進一步的實驗研究?！稓怏w管道泄漏故障診斷研究》創(chuàng)造性地將模式識別理論與方法應(yīng)用于氣體管道的泄漏診斷中，著重研究如何實現(xiàn)氣體管道動態(tài)泄漏和穩(wěn)態(tài)泄漏的檢測與定位。

作者簡介

姚志英，2007年畢業(yè)于北京理工大學(xué)，獲檢測技術(shù)與自動化裝置專業(yè)博士學(xué)位，現(xiàn)任教于北京物資學(xué)院物流學(xué)院，主要從事研究機械設(shè)備的故障診斷與測控工作。

書籍目錄

1 緒論  1.1 管道運輸現(xiàn)狀及其泄漏故障的概述  1.2 管道泄漏故障診斷的研究現(xiàn)狀2 黏性流體動力學(xué)理論及管內(nèi)流體流動模型  2.1引言  2.2 不可壓縮流體的管內(nèi)流動  2.3 可壓縮流體的管內(nèi)流動  2.4 輸氣管道的穩(wěn)態(tài)特性分析  2.5 輸氣管道的動態(tài)特性分析及氣體管道泄漏近似模型  2.6 本章小結(jié)3 氣體管道泄漏檢測與定位的實驗系統(tǒng)  3.1 引言  3.2 實驗系統(tǒng)的設(shè)計  3.3 實驗系統(tǒng)組成  3.4 本章小結(jié)4 氣體管道動態(tài)泄漏檢測與定位的研究  4.1 引言  4.2 氣體管道突發(fā)動態(tài)泄漏的實驗研究  4.3 基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的氣體管道動態(tài)泄漏檢測與定位  4.4 氣體管道動態(tài)泄漏診斷軟件系統(tǒng)  4.5 本章小結(jié)5 基于主動施擾的氣體管道穩(wěn)態(tài)泄漏診斷研究  5.1 引言  5.2 基于主動施擾法的實驗研究  5.3 基于動態(tài)徑向基網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)泄漏診斷  5.4 氣體管道穩(wěn)態(tài)泄漏主動診斷軟件系統(tǒng)  5.5 本章小結(jié)6 基于人工免疫聚類的氣體管道泄漏檢測與定位的研究  6.1 引言  6.2 基于動態(tài)聚類分析的氣體管道泄漏檢測與定位  6.3 基于人工免疫聚類的氣體管道泄漏檢測與定位的研究  6.4 本章小結(jié)  參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1.2 管道泄漏故障診斷的研究現(xiàn)狀　　1.2.1管道泄漏檢測方法概述　　上文介紹的管道泄漏故障診斷目標(biāo)之間有時會有沖突，比如敏感性與可靠性。因此需針對具體管道運行情況、實施項目的要求進行折中。實際使用中，為了提高系統(tǒng)的綜合性能，當(dāng)一種泄漏檢測方法不能同時滿足所有要求時，通常將幾種方法綜合使用。下面對已有管道泄漏檢測方法進行簡單的介紹。　　1.電纜檢漏法和光纖檢漏法　　電纜檢漏法多用于液態(tài)烴類介質(zhì)的泄漏檢測。將電纜與管道平行鋪設(shè)，當(dāng)泄漏的物質(zhì)滲入電纜后，電纜的特性會發(fā)生變化。目前已研制的電纜有以下幾種：油溶性電纜、滲透性電纜、分布式傳感電纜等。這些電纜接觸到泄漏的烴類物質(zhì)后，電纜的阻抗特性會發(fā)生變化，通過電纜電阻的變化可以判斷管道是否發(fā)生泄漏并定位泄漏的位置?！　」饫w檢漏法主要包括：準(zhǔn)分布式光纖檢漏、多光纖探頭遙測法、塑料包覆石英（PCS）光纖傳感器檢漏、光纖溫度傳感器檢漏等。它們的基本原理都是根據(jù)光探測器接收的光強或溫度（如光纖溫度傳感器）來確定管道是否泄漏?！　‰娎|檢漏法和光纖檢漏法的優(yōu)點是定位準(zhǔn)確、能檢測微小泄漏，但由于它們是利用檢測元件與傳輸介質(zhì)直接接觸時其物理、化學(xué)特性發(fā)生改變，根據(jù)檢測到的變化來診斷泄漏的，因此人為盜竊時可能無法發(fā)出報警。并且這些方法成本過高、重復(fù)利用性差。所以在實際中這些直接檢漏法應(yīng)用較少。

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