Спосіб визначення місця витоку в трубопроводі

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к системам определения места утечки транспортируемой среды и может быть использовано при эксплуатации, магистральных водоводов, оросительных и коммунальных тр убопроводов. Известен способ определения места утечки (патент Франции №2600163, п. б. №51, опубл. 18.12.1987, МКИ F 16 L 55/00) включающий размещение по длине трубопровода двух да тчиков вибрации или акустического давления. Сигналы, воспринимаемые одним из датчиков, накладывают на ряд схем задержки в различных диапазонах запаздываний и посредством многоканального устройства соответствующие запаздывающие сигналы поступают последовательно на один из входов коррелятора, а на другой вход поступает сигнал без запаздывания с другого датчика с последующим поступлением информации на вычислительный блок, управляющий устройством. Недостатком указанного способа является имеющиеся в трубопроводе собственные шумы, воспринимаемые датчиками, и маскирующие шум утечки,, что делает его трудноразличимым и препятствующим определению не только места утечки, но и ее наличие. Особенно это сказывается при наличии малых утечек. Задачей предлагаемого изобретения является повышение достоверности обнаружения течи за счет корреляции акустических сигналов от течи на высоком уровне фонового акустического шума. Поставленная задача решается тем, что при определении места утечки по длине трубопровода размещают асимметрично несколько акустических датчиков вибрации, принимают сигналы и подают их на выходы корреляционного измерителя интервалов времени, сравнивают сигналы, на которые накладываются задержки, с сигналами без них, устанавливают разность времени прихода сигналов и определяют место утечки. Для выделения из фонового шума шум утечки, особенно малой утечки, и достоверного определения места течи, съем акустических сигналов производят с трубопровода, в котором с помощью воздуха формируют двухфазную газожидкостную среду. Воздух вводят в объемах от 0,02 до 0,3 объемов транспортируемой жидкости. На чертеже 1 представлена схема реализации способа, которая включает трубу 1 с течью 2, электроакустические датчики - преобразователи 3, 4, расположенные на трубопроводе 1, предварительные усилители 5, 6, спектроанализатор 7, который соединен с коррелятором 8, связанным с блоками индикации и регистрации (на схеме не показаны). Спектроанализатор 7, коррелятор 8 и блоки индикации составляют блок обработки сигналов индикации и регистрации результатов измерений 9. На чертеже показан воздуховод с вентилем 10 и ввод воздуховода в тр убопровод 11 от источника сжатого воздуха 12 с давлением Р1>Р2. Способ осуществляется следующим образом. В трубопровод, заполненный под давлением транспортируемой жидкостью, нагнетают под давлением газовую среду, например, воздух, через воздуховод 10 и ввод воздуховода 11. Газ растворяется в транспортируемой среде. При достижении газожидкостной средой места утечки 2 газ выделяется из жидкой среды в виде пузырьков, которые усиливают акустические сигналы, Эти сигналы по интенсивности в 6-10 раз превышают сигналы от места течи при вытекании негазированной жидкости; сигналы от места течи, распространяясь по трубопроводу 1, достигают датчиков 3, 4, расположенных на трубопроводе 1, где акустические сигналы преобразуются в электрические. С выхода датчиков 3, 4 сигналы подают в предварительные усилители 5, 6, где их усиливают, и по кабелю связи подают в спектроанализатор 7, в котором выделяют спектр течи, а остальные мешающие частоты отфильтровываются. Выделенную основную частоту течи по двум каналам подают в коррелятор 8, где по экстремуму корреляционной функции автоматически вычисляют расстояние от течи до одного из датчиков, т.е. определяют координаты течи. Основную часть спектра течи заполняют и регистрируют в блоке обработки 9, Способ, реализуемый при создании газожидкостной среды в трубопроводе позволяет безошибочно выделить шум даже і небольшой утечки и достоверно определить ее место нахождения. Способ пригоден для диагностирования места течи трубопроводов, проложенных под землей, под водой и в другой среде.