[实用新型]管道泄漏检测定位实验系统

说明书

本实用新型涉及一种科研实验系统，尤其是一种管道泄漏检测定位实验系统，用于实现不同泄漏检测方法对长距离输送气体、液体管道的泄漏检测及定位实验。包括输送管道、介质输送装置、负压波检测装置和声发射检测装置；介质输送装置包括输送管道、介质容器、稳压罐、水泵、油泵、水箱出口流量计、水箱入口流量计、油罐出口流量计、油罐入口流量计、氮气瓶出口阀、水箱出口阀和油罐出口阀；输送管道折弯处采用U型管道，其余部分为直线管段；负压波检测装置包括压力传感器、电磁流量计、数据采集卡和计算机；声发射检测装置包括声发射传感器、信号前置放大器、声发射检测仪和计算机；声发射检测仪对信号进行处理并将其传输至计算机进行分析。

技术领域

本实用新型涉及一种科研实验系统，尤其是一种管道泄漏检测定位实验系统，用于实现不同泄漏检测方法对长距离输送气体、液体管道的泄漏检测及定位实验。

背景技术

目前，管道运输是现代五大运输方式之一，相比其他四种（公路、水路、铁路、航空）运输方式，它具有高效、安全、便于管理等诸多优点。管道运输是一种连续运输方式，运输效率高；管道一般埋于地下，不受外界环境条件的影响；管道运输一般不产生环境污染和噪声污染且运输成本低。管道运输在石油化工、天然气以及其他流体输送中占有重要的地位。截至2015年底，据不完全统计，我国已建成的油气输送管线总长度超过100000千米。伴随着管线里程的增加，管道设备老化，管道壁面腐蚀，地质条件变化（如地质运动、水灾、地震等）以及人为原因（如施工、盗挖、恐怖袭击等）导致的管道泄漏事故逐年增多。

管道一旦出现泄漏，泄漏出来的输送介质（如原油、天然气）不仅仅会造成巨大的经济损失，还会对管道周边的生态环境造成污染，同时，如果泄漏物具有易燃易爆性，还可能引起火灾甚至爆炸，造成巨大人员财产损失，产生不良社会影响。例如2013年青岛市“11.22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸事件，就是由于输油管线破裂，原油泄漏至雨水管道及海面，并且在抢修作业过程中被点燃，发生多起爆燃及火灾，此次事件造成63人死亡，9人失踪，156人受伤。

目前，管道泄漏检测及定位技术形成了较为成熟的理论体系，但是国内应用到实际管线上面的管道泄漏检测及定位技术较先进理论体系有滞后性。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种管道泄漏检测定位实验系统，本实用新型目的旨在解决三个问题：1.对新的管道泄漏检测及定位理论技术应用在实际管线上的可行性进行研究；2.对已开发出的成套检测定位设备进行测试实验，评价其性能指标；3.开发集成多种管道泄漏检测定位技术的多功能实验平台，用于对比各种检测定位技术的优劣，从而对管道泄漏检测定位技术进行改进。

本实用新型一种管道泄漏检测定位实验系统是采取以下技术方案实现：

一种管道泄漏检测定位实验系统包括输送管道、介质（水、油、氮气）输送装置、负压波检测装置和声发射检测装置。介质输送装置包括输送管道、介质容器（氮气瓶、水箱、油罐）、稳压罐、水泵、油泵、水箱出口流量计、水箱入口流量计、油罐出口流量计、油罐入口流量计、氮气瓶出口阀、水箱出口阀、油罐出口阀；输送管道折弯处采用U型管道，其余部分为直线管段，通过打开不同介质的输入阀门，使管道可以输入气体做气体介质实验，也可以放空气体输入水或油来做液体介质实验。介质容器安装在管道入口处，稳压罐安装在管道出口处，在氮气钢瓶与输送管道之间设置有阀门，在水箱与输送管道之间依次设置有阀门、流量计和水泵，在油罐与输送管道之间设置有阀门、流量计和油泵。压力泵将液体试验介质（水、油）输送至管道起点，在管道终点通过软管将介质再回流至容器内，形成循环流动，在管道出口还设有稳压罐，能够保证管道内的压力平稳。所述的介质容器设置有氮气瓶、水箱、油罐。

负压波检测装置包括压力传感器、电磁流量计、数据采集卡、计算机，在管道入口和出口处分别设置有压力传感器和流量计，压力传感器和流量计的输出端与数据采集卡的输入端相连，数据采集卡的输出端与计算机相连，数据采集卡能够采集传感器和流量计的信号，并将信号传输至计算机进行分析处理。