Page 52 - 城镇燃气管道检测与评估技术规程
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Technical Regulations for Urban Gas Pipeline Detection and Evaluation
城镇燃气管道检测与评估技术规程
靠性要求较高。为此研究燃气管道泄漏检测定位技术，当发生泄漏时及时地获取
泄漏信息并定位，减小燃气管道泄漏的危害，具有重要的应用前景和经济价值。
（一）总体设计
声波传感器和压力传感器对管道信号进行实时采集，获得的信号依次经过信
号放大模块、信号滤波模块等模块处理，再利用模数转换模块转换信号，获得相
对应的数字信号，放置于存储器模块中；控制器模块控制通信模块与上位机实现
通信，将信号传输到上位机，上位机对信号进行分析处理，其电路设计图如图 1-5
所示。在上位机中利用小波理论对信号进行处理，找到并识别脉冲式突变点，再
利用信号时间差计算出漏点位置，采用均值分析法提高定位精确度。
图 1-5 检测系统电路设计图
1. 信号获取
管道发生泄漏时，燃气与泄漏点管壁的持续摩擦，生成一种宽频谱的声波信
号，但是管道存在阻尼作用，高频率的声波会较快衰减直至消失，剩下低频的声
波信号沿着管壁传播到较远的距离。在泄漏的时间内，声波信号会持续生成，可
通过检测这种次声波的存在从而实现检测漏点。但是管道内燃气的动力性噪声、
过往车辆产生的噪声都会对检测系统造成干扰，需对这些噪声进行处理后才能得
到有效信号。
管道发生泄漏时，管道内燃气因为压差会向管外泄漏扩散，管内压力发生相
应的波动，这种压力波动称为负压波。在泄漏的时间内，负压波信号会形成周期
性波动，可通过检测这种负压波的存在从而实现漏点检测。但是管道阀门开关、
阀门调流会产生背景噪声，需对这些噪声进行处理后才能得到有效信号。
安装在燃气管段上游和下游内部的压力传感器能监测并捕捉传到管内的瞬态
压力信号，安装在燃气管段上游和下游外部的声波传感器能监测并捕捉传到管道
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