管道安全預警與泄漏監測報警方法
【專利摘要】本發明公開了一種實現管道安全預警與泄漏監測報警的方法，對外部損害管道的事件、管道外腐蝕、內腐蝕、局部雜散電流腐蝕、防腐層剝離腐蝕或管材機械磨損減薄都能夠及時預警，一旦突發事件變化太快來不及預警導致了管道泄漏，也能夠及時發現報警，通過在上、下位機運行核心算法軟件，處理實時和靜態數據，完成對管道安全的預警與泄漏報警工作。核心算法包括數據采集要求、異常識別器、簡化等效電路分析方法、管道外部損害與腐蝕預警定位方法、管道內腐蝕預警和定位方法、局部雜散電流腐蝕預警和定位方法、管材機械磨損減薄預警和定位方法、管道泄漏監測報警定位方法，這些方法的實現都使用了異常識別器。
【專利說明】管道安全預警與泄漏監測報警方法
【技術領域】：
[0001] 本發明屬于管道安全【技術領域】，尤其涉及到一種同時具備管道安全預警與泄漏監 測功能又超越現有兩種系統組合功能的監測方法。
【背景技術】：
[0002] 全世界在用管道已經有230多萬公里，我國的油氣管道也已經突破了 10萬公里， 管道安全事故越來越多，世界各國都在關注重視管道安全，雖然已經出現了各種管道泄漏 監測技術，出現了各種管道腐蝕預測技術，出現了防止人工破壞的管道安全預警技術，但是 這些技術距離實際需要還有很大的距離，具體問題是：管道泄漏監測技術基本是處于靈敏 度低、誤報警多、靠人工識別定位的狀態；陰極保護監測數據很少，不能確切知道管道防腐 的詳細情況，導致有時陰極保護數據看來很好結果腐蝕嚴重，腐蝕預警技術僅對管道部分 外腐蝕有效且達不到實時監測預警要求，對局部雜散電流腐蝕、邊緣腐蝕、夾層腐蝕、內腐 蝕和管壁減薄都沒有預警功能，也不能夠響應實時管道危害事件；管道人為危害信號如大 海波濤中的一個浪花，防止人工破壞的管道安全預警技術認不清一般浪花與管道危害浪花 的差別，有浪花就報警，所以，這類預警裝備實用性不高。
[0003] 面對管道服役周期越來越長，安全日益惡化的窘迫局面，人們期望：有一種裝備， 無論管道發生何種安全隱患都能及時報警處理，預防事故的發生，萬一出現實在預防不了 的突發事故造成管道泄漏了，也能及時報警，但是，這樣的裝備根本沒有，現有技術離此目 標相當遙遠。
【發明內容】
：
[0004] 本發明就是針對現有技術的不足和人們的需求提出來的。
[0005] 本發明公開了一種實現管道安全預警與泄漏監測報警的方法，對外部損害管道 的事件、管道外腐蝕、內腐蝕、局部雜散電流腐蝕、防腐層剝離腐蝕或管材機械磨損減薄都 能夠及時預警，而且一旦突發事件變化太快來不及預警導致了管道泄漏，也能夠及時發現 報警，如果將報警裝置和控制系統聯動，還可以盡快終止泄漏，防止因泄漏過多導致重大事 故的發生。與各種現有方法組合使用的重大差別是：這種方法幾乎沒有誤報警，消滅了"狼 來了"現象，不需要人工干預，就能在報警的同時確定故障位置。
[0006] 本發明為了準確判斷管道保護狀態，需要構建一個網絡采集兩類數據。網絡組成 與功能劃分：至少由η臺下位機和一臺上位機組成計算機網絡，下位機主要負責數據采集 與回報上位機，同時負責對突發事件的監測上報，上位機統一處理發出報警或控制信號。
[0007] 兩類數據，一類是實時監測數據，另一類是人工輸入的相對靜態數據；實時監測數 據包括陰極保護數據和管道運行數據兩類，上位機統一控制陰極保護系統通電和斷電的時 間，下位機根據需要采集數據,上位機接收下位機匯報和自身采集的數據，還有人工輸入的 相對靜態數據。
[0008] 本發明通過在上、下位機運行核心算法軟件，處理實時和靜態數據，完成對管道安 全的預警與泄漏報警工作。所說的核心算法包括數據采集要求、異常識別器、簡化等效電路 分析方法、管道外部損害與腐蝕預警定位方法、管道內腐蝕預警和定位方法、局部雜散電流 腐蝕預警和定位方法、管材機械磨損減薄預警和定位方法、管道泄漏監測報警定位方法，這 些方法的實現都使用了異常識別器。
[0009] 實時數據采集系統
[0010] 在陰極保護站、陽極床、地下雜散電流關鍵點、管道沿線陰極保護測試樁設下位機 (或稱智能終端），構成數據采集點，實時采集管道陰極保護通電和斷電電位、電流、管道溫 度、環境溫度、土壤濕度，在管道進出口設流量壓力數據采集點、在沿線有壓力監測點處設 置壓力采集點。若干個采集點與陰極保護站、上位機、系統服務器、用戶終端構成一個網絡， 其中網絡大小規模根據需要搭建，最小的網絡可以只有一臺上位機和η個采集點。網絡通 訊采用TCP/IP協議，在網絡內用標準時間同步所有上下位機的時間。上位機與下位機通訊 的方式一種是上位機巡檢、下位機應答，用于正常巡檢；另一種是上位機偵聽，下位機有情 況及時報告，用于突發事件報警。上位機可以根據需要，向下位機發出指令，完成指定工作， 比如配合詳查管道故障點需要采取的措施；
[0011] 所說的陰極保護實時數據，是指包括但不限于測定管道通電和斷電電位，陰極保 護電流、電壓、交流干擾電壓、雜散電流、采集點的環境溫度、管道溫度、土壤濕度，所有陰極 保護實時數據均帶有時間和位置以及被測量類別屬性標簽；
[0012] 所說運行實時數據，是指包括但不限于：運行壓力、流量、密度、溫度數據，所有運 行實時數據均帶有時間和位置以及物理量類別屬性標簽；
[0013] 靜態數據輸入
[0014] 靜態數據主要包括地理信息數據、陰極保護基礎數據、沿途土壤化驗數據、管道材 料數據、管道建設施工數據、管道使用維護數據、管輸流體性質數據、以及管道流體輸送基 礎理論、專家經驗，對管道運行的安全性進行監視，評估，處理突發事件；
[0015] 所說的地理信息數據，是指包括但不限于：有關管道安全的詳細到比如管道沿程 可能構成地下雜散電流的地段詳細地面設施（比如電氣化鐵路、變電站、工礦企業、工民建 等），以及常規地理信息數據；
[0016] 所說的陰極保護基礎數據，是指包括但不限于：全線管道自然電位、土壤電阻率、 陽極地床接地電阻、陽極引線材料與電阻、陰極引線材料與電阻；
[0017] 所說的沿途土壤化驗數據，是指包括但不限于：土壤主要成分類別以及不同潮濕 度電阻率以及對應的ΡΗ值；
[0018] 所說的管道材料數據，是指包括但不限于：管材鋼號、化學成分、生產廠家、管材成 型類別、力學性能、電阻率、標定電阻、管材直徑和壁厚；
[0019] 所說的管道建設數據，是指包括但不限于：管道施工單位、施工時間、焊接探傷數 據、防腐絕緣數據、沿程掩埋數據、跨越數據、穿越數據、陰極保護數據、壓力試驗數據、中間 節點數據、管道工藝流程數據、管道元件數據、管道自控數據；
[0020] 所說的管道使用維護數據，是指包括但不限于：管道輸送介質名稱類別、設計輸送 量、設計壓力、實際輸送量、輸送工藝制度、故障時間、地點及故障詳情與修理數據；
[0021] 所說的管輸流體數據，是指包括但不限于：流體的商品名稱序號、化學成分、混合 比例、粘溫特性、密度溫度特性、爆炸限、閃點；
[0022] 所說的管道流體輸送基礎理論，是指包括但不限于：經典水力學和現代水力學包 括最新前沿成果；
[0023] 所說的專家經驗，是指包括但不限于：根據流體管道輸送基礎理論熟練解決具體 問題人員總結的經驗、利用陰極保護基礎理論熟練解決具體問題人員總結的經驗、相關管 理人員總結的經驗以及其他與此相關人員經實踐檢驗證明可靠的經驗和技巧；
[0024] 核心算法
[0025] 下位機負責實時數據采集：所有采集的數據都帶有時間和位置以及數據類別標 志，下位機將采集的數據去除錯誤數據后存儲，存儲的數據分實時密度數據和歷史數據兩 類，其中的實時數據長度至少為1周，歷史數據長度至少為1年。實時數據采集的周期可以 通過上位機或人工設置，最小周期為〇. 1秒；歷史數據是經過篩選處理后的數據，其中數據 存儲密度可以通過上位機或人工設置，最小密度周期為1小時；
[0026] 下位機對突發外部損害管道事件的響應：下位機根據采集的數據和管道陰極保護 理論以及專家經驗，監視判斷該采集點管道陰極保護狀態，按照系統設置匯報至上位機，對 突發外部損害管道事件的判別是基于實時數據的異常變化。
[0027] 判別異常是由一個被稱作異常識別器的模塊完成的，異常識別器以此前一段時間 的數據作為參考，以當前數據為被檢測識別數據，如果二者的差值達到了報警靈敏度的閾 值，就觸發預警計時器，如果預警計時長度達到了持續時間閾值，就發出報警信號，如果達 到時間閾值前差值消失了，就不作為報警事件處理，觸發計時器清零，如果再有新的信號到 來，則觸發計時器開始重新計時。
[0028] 所說的異常識別器此前一段時間的數據，前一段時間指的是2分鐘以前與當前監 測數據環境條件基本相同一段時間的數據，環境基本相同指的是環境溫度、土壤濕度、管道 溫度、土壤溫度不超過當前檢測值的5%，一段時間的長度一般為10分鐘的數據，具體長度 應該根據監測數據波動情況選擇，如果數據很平穩，時間段就短，反之就要延長；將該段數 據取平均值再加上歷史趨勢修正值，作為參考值。參考值數據是跟蹤滾動更新的，一旦進入 報警界線，該參考值就不再進入滾動更新參考源，一直等到外部損害管道事件結束以后，新 采集的數據才進入異常識別器作為更新參考源。
[0029] 參考值中的歷史趨勢是指環境基本相同不同歷史時期數據以時間順序為橫坐標 以檢測數據為縱坐標繪出的一條曲線，該曲線的自然延伸點就是歷史趨勢預測值，參考值 中歷史趨勢預測值與當前平均值選擇的比率，應該根據監測數據的情況通過實際調試確 定。
[0030] 報警靈敏度和持續時間兩個閾值的設定方法是，通過實際現場試驗，得到在沒有 誤報警的前提下靈敏度閾值與數據自然波動的規律曲線，異常數據變化幅度與持續時間的 關系曲線，作為報警靈敏度閾值和時間閾值自動選擇依據。
[0031] 達到報警靈敏度以上時，下位機開始向上位機匯報，匯報數據區間可以根據需要 進行調整，一般自事件發生前10分鐘開始至事件結束后10分鐘數據截止為默認數據長度， 但事件發生后1個小時還不能結束的，下位機終止主動匯報，改為常規應答方式。
[0032] 管道外部損害與腐蝕預警定位方法
[0033] 判別外部損害管道事件的主要依據是管道各個監測段的電流和電位，各段管道經 外部絕緣層進入的電流之和就等于陰極保護站提供的電流，根據這個道理，畫出包括大地 電阻、絕緣層電阻、管道電阻、陰極保護電源（或犧牲性陽極）在內的等效電路，計算：
[0034] 1.通過第i段絕緣層流進該段管道的電流等于第i檢測樁檢測電流減去第 i+Ι檢測樁檢測電流：即 ：1』=Ii_Ii+1 ;
[0035] 2.第i段絕緣層的電阻Ryi :Ryi = Vi/Ι」，其中Vi是通電狀態下的保護電位；
[0036] 3.第i段管道檢測點對電源E負極電壓
【權利要求】
1. 實現管道安全預警與泄漏監測報警的方法，其特征是： 對外部損害管道的事件、管道外腐蝕、內腐蝕、局部雜散電流腐蝕、防腐層剝離腐蝕或 管材機械磨損減薄都能夠及時預警，而且一旦突發事件變化太快來不及預警導致了管道泄 漏，也能夠及時發現報警，為了準確判斷管道保護狀態，需要構建一個網絡采集兩類數據， 至少由η臺下位機和一臺上位機組成計算機網絡，下位機主要負責數據采集與回報上位 機，同時負責對突發事件的監測上報，上位機統一處理發出報警或控制信號，兩類數據，一 類是實時監測數據，另一類是人工輸入的相對靜態數據；實時監測數據包括陰極保護數據 和管道運行數據兩類，上位機統一控制陰極保護系統通電和斷電的時間，下位機根據需要 采集數據，上位機接收下位機匯報和自身采集的數據，還有人工輸入的相對靜態數據，通過 在上、下位機運行核心算法軟件，處理實時和靜態數據，完成對管道安全的預警與泄漏報警 工作，所說的核心算法包括數據采集要求、異常識別器、簡化等效電路分析方法、管道外部 損害與腐蝕預警定位方法、管道內腐蝕預警和定位方法、局部雜散電流腐蝕預警和定位方 法、管材機械磨損減薄預警和定位方法、管道泄漏監測報警定位方法，這些方法的實現都使 用了異常識別器。
2. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的數據采集要求，其特 征是： 實時數據采集系統在陰極保護站、陽極床、地下雜散電流關鍵點、管道沿線陰極保護測 試樁設下位機（或稱智能終端），構成數據采集點，實時采集管道陰極保護通電和斷電電 位、電流、管道溫度、環境溫度、土壤濕度，在管道進出口設流量壓力數據采集點、在沿線有 壓力監測點處設置壓力采集點，若干個采集點與陰極保護站、上位機、系統服務器、用戶終 端構成一個網絡，其中網絡大小規模根據需要搭建，最小的網絡可以只有一臺上位機和η 個采集點，網絡通訊采用TCP/IP協議，在網絡內用標準時間同步所有上下位機的時間，上 位機與下位機通訊的方式一種是上位機巡檢、下位機應答，用于正常巡檢；另一種是上位機 偵聽，下位機有情況及時報告，用于突發事件報警，上位機可以根據需要，向下位機發出指 令，完成指定工作，比如配合詳查管道故障點需要采取的措施。
3. 針對權利要求1、權利要求2所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的陰極保護 實時數據，其特征是： 所說的陰極保護實時數據，是指包括但不限于測定管道通電和斷電電位，陰極保護電 流、電壓、交流干擾電壓、雜散電流、采集點的環境溫度、管道溫度、土壤濕度，所有陰極保護 實時數據均帶有時間和位置以及被測量類別屬性標簽。
4. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，所說運行實時數據，其特征 是： 包括但不限于：運行壓力、流量、密度、溫度數據，所有運行實時數據均帶有時間和位置 以及物理量類別屬性標簽。
5. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的靜態數據輸入，其特 征是： 靜態數據主要包括地理信息數據、陰極保護基礎數據、沿途土壤化驗數據、管道材料數 據、管道建設施工數據、管道使用維護數據、管輸流體性質數據、以及管道流體輸送基礎理 論、專家經驗，對管道運行的安全性進行監視，評估，處理突發事件；說的地理信息數據，是 指包括但不限于：有關管道安全的詳細到比如管道沿程可能構成地下雜散電流的地段詳細 地面設施（比如電氣化鐵路、變電站、工礦企業、工民建等），以及常規地理信息數據；所說 的陰極保護基礎數據，是指包括但不限于：全線管道自然電位、土壤電阻率、陽極地床接地 電阻、陽極引線材料與電阻、陰極引線材料與電阻；所說的沿途土壤化驗數據，是指包括但 不限于：土壤主要成分類別以及不同潮濕度電阻率以及對應的PH值；所說的管道材料數 據，是指包括但不限于：管材鋼號、化學成分、生產廠家、管材成型類別、力學性能、電阻率、 標定電阻、管材直徑和壁厚；所說的管道建設數據，是指包括但不限于：管道施工單位、施 工時間、焊接探傷數據、防腐絕緣數據、沿程掩埋數據、跨越數據、穿越數據、陰極保護數據、 壓力試驗數據、中間節點數據、管道工藝流程數據、管道元件數據、管道自控數據；所說的管 道使用維護數據，是指包括但不限于：管道輸送介質名稱類別、設計輸送量、設計壓力、實 際輸送量、輸送工藝制度、故障時間、地點及故障詳情與修理數據；所說的管輸流體數據，是 指包括但不限于：流體的商品名稱序號、化學成分、混合比例、粘溫特性、密度溫度特性、爆 炸限、閃點；所說的管道流體輸送基礎理論，是指包括但不限于：經典水力學和現代水力學 包括最新前沿成果；所說的專家經驗，是指包括但不限于：根據流體管道輸送基礎理論熟 練解決具體問題人員總結的經驗、利用陰極保護基礎理論熟練解決具體問題人員總結的經 驗、相關管理人員總結的經驗以及其他與此相關人員經實踐檢驗證明可靠的經驗和技巧。
6. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的核心算法，其特征是： 下位機負責實時數據采集：所有采集的數據都帶有時間和位置以及數據類別標志，下 位機將采集的數據去除錯誤數據后存儲，存儲的數據分實時密度數據和歷史數據兩類，其 中的實時數據長度至少為1周，歷史數據長度至少為1年。實時數據采集的周期可以通過 上位機或人工設置，最小周期為0. 1秒；歷史數據是經過篩選處理后的數據，其中數據存儲 密度可以通過上位機或人工設置，最小密度周期為1小時； 下位機對突發外部損害管道事件的響應：下位機根據采集的數據和管道陰極保護理論 以及專家經驗，監視判斷該采集點管道陰極保護狀態，按照系統設置匯報至上位機，對突發 外部損害管道事件的判別是基于實時數據的異常變化；判別異常是由一個被稱作異常識別 器的模塊完成的，異常識別器以此前一段時間的數據作為參考，以當前數據為被檢測識別 數據，如果二者的差值達到了報警靈敏度的閾值，就觸發預警計時器，如果預警計時長度達 到了持續時間閾值，就發出報警信號，如果達到時間閾值前差值消失了，就不作為報警事件 處理，觸發計時器清零，如果再有新的信號到來，則觸發計時器開始重新計時。
7. 針對權利要求1和權利要求6所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的異常判 別器，其特征是： 所說的異常識別器此前一段時間的數據，前一段時間指的是2分鐘以前與當前監測 數據環境條件基本相同一段時間的數據，環境基本相同指的是環境溫度、土壤濕度、管道溫 度、土壤溫度不超過當前檢測值的5%，一段時間的長度一般為10分鐘的數據，具體長度應 該根據監測數據波動情況選擇，如果數據很平穩，時間段就短，反之就要延長；將該段數據 取平均值再加上歷史趨勢修正值，作為參考值。參考值數據是跟蹤滾動更新的，一旦進入報 警界線，該參考值就不再進入滾動更新參考源，一直等到外部損害管道事件結束以后，新采 集的數據才進入異常識別器作為更新參考源，參考值中的歷史趨勢是指環境基本相同不同 歷史時期數據以時間順序為橫坐標以檢測數據為縱坐標繪出的一條曲線，該曲線的自然延 伸點就是歷史趨勢預測值，參考值中歷史趨勢預測值與當前平均值選擇的比率，應該根據 監測數據的情況通過實際調試確定，報警靈敏度和持續時間兩個閾值的設定方法是，通過 實際現場試驗，得到在沒有誤報警的前提下靈敏度閾值與數據自然波動的規律曲線，異常 數據變化幅度與持續時間的關系曲線，作為報警靈敏度閾值和時間閾值自動選擇依據，達 到報警靈敏度以上時，下位機開始向上位機匯報，匯報數據區間可以根據需要進行調整，一 般自事件發生前10分鐘開始至事件結束后10分鐘數據截止為默認數據長度，但事件發生 后1個小時還不能結束的，下位機終止主動匯報，改為常規應答方式。
8. 針對權利要求1和權利要求6所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的管道外 部損害與腐蝕預警定位方法，其特征是： 判別外部損害管道事件的主要依據是管道各個監測段的電流和電位，各段管道經外部 絕緣層進入的電流之和就等于陰極保護站提供的電流，根據這個道理，畫出包括大地電阻、 絕緣層電阻、管道電阻、陰極保護電源（或犧牲性陽極）在內的等效電路，計算：
1. 通過第i段絕緣層流進該段管道的電流等于第i檢測樁檢測電流減去第i+1 檢測樁檢測電流：即：1」=Ii-Ii+1 ;
2. 第i段絕緣層的電阻Ryi :Ryi = /%，其中\是通電狀態下的保護電位；
3. 第i段管道檢測點對電源E負極電壓Vei :匕=風2 +1 /凡；其中，I是陰極保護總 . /=1 電流，、是管道陰極接線點到電源E負極的電阻，Ii是第i段電流，Wi是第i段管道電阻；
4. 第 i 段大地電阻 RDi :RDi = (VE-Ui)/% 通過電源的通斷和不同電壓的改變，就可以根據測得的電壓和電流知道各個等效電 阻，通過對等效電阻與相應環境關系的監視，就可以預知管道絕緣層的變化，管道電阻的變 化，而絕緣層強度快速降低就可以判定為管道損害事件，絕緣強度緩慢降低就是防腐層絕 緣老化的證據；排除溫度影響后，管道電阻的逐漸增大意味著管道內腐蝕或壁厚減薄，根據 管道具體情況，如果減薄段位于易發生內腐蝕區，就可以初步認定減薄是由內腐蝕造成，如 果減薄發生在易磨損區且流體內有磨料，就可以判定為內磨損造成，否則仍為內腐蝕。
9. 針對權利要求1和權利要求7所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，其中的管道外 部損害管道事件的監測報警方法，其特征是： 上位機對外部損害管道事件的監測報警：上位機接收到某下位機的主動匯報數據后， tl時間內等待該下位機臨近監測點下位機的報告，如果tl時間過后沒有接到報告，就主動 詢問調取數據，如果前后都答復數據在正常范圍，從管道電流回路和臨近監測數據都得不 到證實，則認為不確定事件，不予報警，如果總電流、報警點電流都增加、報警點以遠至少一 段電流減少，認為是可靠危害事件，應該報警； 外部損害管道事件的定位：首先，通過判斷電流上升點和響應下游段下降點將事故點 定位在CdPCi+1這兩個檢測樁之間，以事故點分界，電流方向上、下游一個電流增加、一個電 流減少，假定管道L x點發生了絕緣層損壞，其實該段其他部位絕緣電阻并未改變，于是，泄 漏點電流ΔI為： Δ I = IiCrI(i+m-VRyi，式中：Ii(l是絕緣層損壞后第i點電流，I (i+m是絕緣層損壞后 第i+Ι點電流，Vi(l是絕緣側損壞后第i點電位； 由于不同檢測樁間有不同的自然地電位差Vz，Vz = IiWi-UVi，于是，有如下近似方程 組：
式中：?是絕緣層損壞點Lx到檢測樁Ci的管道電阻，R2是絕緣層損壞點Lx到檢測樁 Ci+1的管道電阻，L是兩個檢測樁之間的管道長度，式中：Vi(l是絕緣層損壞后檢測樁Q檢測 的保護電壓，V i(l+1是絕緣層損壞后檢測樁C+1檢測的保護電壓。 解方程組，得到Lx，再加上檢測樁Q位置，就是絕緣層損壞的具體位置。
10. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，所說內腐蝕預警和定位，其 特征是： 管道內腐蝕預警和定位：首先，對全線各段管道電阻進行跟蹤，調用專家經驗評估管道 最有可能發生內腐蝕的區段，作為重點監視對象，如果異常識別器發現某區段內電阻逐漸 增大，且在易發生內腐蝕區段，則預示著該管段內腐蝕已經發生并且在不斷加劇，內腐蝕只 能確定在兩個檢測樁之間，欲詳查可以采用人工配合的方式，如在地面采用管道腐蝕檢測 儀檢測定位。
11. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，所說局部雜散電流腐蝕預 警和定位方法，其特征是： 局部雜散電流腐蝕預警和定位：局部雜散電流腐蝕是一種嚴重的腐蝕，具有從外部腐 蝕，且雜散電流不穩定、腐蝕速度快的特點，腐蝕電流源疊加到陰極保護電流上，致使疊加 段電流不穩定，體現在陰極保護總電流上，總電流不變的情況下，某區段電流卻發生不停的 大小變化，采用異常識別器，觀察各段電流的變化，發現某段電流異常且超過了允許值，就 可以斷定該部分管道發生雜散電流腐蝕，腐蝕位置仍然可以采用外部損害定位的方法。
12. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，所說管材機械磨損減薄預 警和定位方法，其特征是： 管材機械磨損減薄的直接信息可以通過異常識別器分析管道電流獲得，它的特征很像 內腐蝕，監測的數據特點和內腐蝕很相似，所不同的是，要交給專家系統去識別哪些區段 容易出現磨損減薄，如果監測數據出現在易磨損區，磨損減薄的可能性最大，磨損減薄的定 位與內腐蝕的定位方法相同。
13. 針對權利要求1所述的管道安全預警與泄漏監測辦法，所說管道泄漏監測報警定 位方法，其特征是： 管道泄漏以后，以泄漏點分界，上游流量上升，下游流量、上下游壓力都下降，用異常識 別器監視著幾個相關數據，很容易發現泄漏，由于泄漏總要破壞管道絕緣層，則外部損害異 常識別器也會報警，根據這5個條件，就能可靠地確定管道發生了泄漏，如果外部損害異常 識別器沒有報警信息，則調用專家系統和管道信息數據，由專家系統根據管道具體情況作 出是否報警的裁決； 管道泄漏的定位，如果泄漏時外部損害異常識別器也報警了，定位就以外部損害識別 器定位為準，如果外部識別器沒有報警，則采用壓力波法定位，如果信號滿足不了壓力波定 位的要求，就由專家系統評估定位。
【文檔編號】F17D5/02GK104061443SQ201410307405
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月1日 優先權日:2014年7月1日
【發明者】陳久會 申請人:北京昊科航科技有限責任公司