一种基于频谱分析的城市埋地管道早期泄漏诊断方法

    公开(公告)号:CN110645483A

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201910902824.0

    申请日:2019-09-24

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/06 G01M3/24

    摘要: 本发明涉及一种基于频谱分析的城市埋地管道早期泄漏诊断方法,包括泄漏诊断之前的预试验,通过预试验获取足够多数量的管道系统的有无泄漏状态的频谱数据,建立起管道系统有无泄漏状态的频谱库。然后对管道实际泄漏诊断,在管道实际泄漏检测时,只需采集一次频谱数据,将管道实际泄漏采集获得的频谱与预试验建立的频谱库中数据进行特征对比,即可判断管道是否发生泄漏。若确定管道没有发生泄漏,则将该频谱数据录入非泄漏状态下的频谱库;若确定管道发生了泄漏,则将该频谱数据录入泄漏状态下的频谱库,并进行下一步的管道泄漏定位。本发明中的泄漏检测方法简便易行、精确度高,有效解决城市埋地管道早期泄漏定位难题。

    一种燃气管道射流火焰作用范围预测方法

    公开(公告)号:CN110630909A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201910830368.3

    申请日:2019-09-04

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/02 F17D5/00 G06F17/50

    摘要: 本发明公开了燃气管道安全防控技术领域的一种燃气管道射流火焰作用范围预测方法,旨在解决现有技术中由于缺乏对管道天然气不同泄漏角度射流火焰的研究,经典预测模型在进行危害分析时将各种角度的射流火焰一概而论,导致计算误差较大,无法为应对复杂情况下的安全防控工作提供准确参考的技术问题。所述方法包括如下步骤:采集管道设计参数和周围环境资料;确定预设伤害程度所对应的热通量;根据管道设计参数、周围环境资料、热通量,计算获取预设伤害程度所对应的各角度射流火焰作用范围。

    一种基于改进VMD的管道多点泄漏定位方法

    公开(公告)号:CN110454687A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201910659576.1

    申请日:2019-07-22

    申请人: 常州大学

    摘要: 本发明涉及一种基于改进VMD的管道多点泄漏定位方法,包括:采集管道原始泄漏信号;对所述原始泄漏信号进行总体局域均值分解,得到若干PF分量;计算各PF分量的相关系数,根据所述相关系数筛选出所需PF分量,并根据筛选出来的PF分量进行信号重构,确定变分模态分解的k值;对重构信号进行变分模态分解,得到若干IMF分量,计算各IMF分量的多尺度熵值,并根据各IMF分量的多尺度熵值筛选IMF分量;对筛选出来的IMF分量进行信号重构,通过对盲源分离后的各泄漏信号进行互相关定位计算完成管道泄漏定位。本发明能够对管道泄漏信号进行有效提取,消除了原始泄漏信号中的低相关成分和噪声的影响,使得最终定位的结果更精确。

    一种城市气体管道微小泄漏诊断方法

    公开(公告)号:CN113048404B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202110271274.4

    申请日:2021-03-12

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/02 F17D5/06 F17D5/00

    摘要: 本发明属于城市埋地管道泄漏检测技术领域,公开了一种城市气体管道微小泄漏诊断方法,通过采集城市管道的次声波时域信号并对其进行频谱转换,得到次声波频谱,并总结形成城市气体管道微小泄漏判断准则;采集待测城市管道的次声波时域信号,并进行频谱转换,得到次声波信号频谱,对照判断准则判定测试管道是否发生泄漏;若管道泄漏,则建立管道泄漏定位模型;通过相干函数确定频谱的特征频带,并使用带通滤波器提取特征频带中的泄漏信号;采用广义互时频法精确计算提取的上、下游次声波输出泄漏信号的时间延迟;根据管道压力值计算得到次声波信号的波速;将时间延迟与波速代入定位模型得到泄漏点的定位。本发明能够诊断微小泄漏,定位精确度高。

    一种管道定位方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108954020A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810906962.1

    申请日:2018-08-10

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/06

    摘要: 本发明公开了一种管道定位方法,首先对原始信号进行CEEMD分解,然后对分解后的含噪信号进行去噪,再对其进行互相关计算,根据互相关程度剔除无效的冗余分量,最后将分解去噪后的信号重构,并通过FastICA分离出单个泄漏源信号,再利用时差定位公式对泄漏点进行定位。实验结果表明,本发明的方法适用于金属管道多点泄漏的检测和定位,并且能较大程度地提高管道泄漏定位的精确度,为实际工程应用提供了有力的理论依据和实践经验。

    一种城市非金属管道泄漏定位方法

    公开(公告)号:CN110500511B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201910742549.0

    申请日:2019-08-13

    申请人: 常州大学

    摘要: 本发明提供一种城市非金属管道泄漏定位方法,首先通过数值模拟规律分析或基于马尔科夫链的流量分析法判断管道是否发生泄漏;对于泄漏管道建立非金属管道气体泄漏的逆瞬态控制方程,通过试验取得各个测量点不同时段的压力、流量数据代入控制方程,对实验数据进行分析;定义具有最小二乘准则的目标函数的非线性规划问题并应用序列二次规划法,将目标函数最小化,以确定泄漏大小和位置。与现有技术相比,该方法可以进行管道泄漏检测同时对有效泄漏面积进行检测,通过对测量点压力、流量的数据的分析可以准确地确定管道的泄漏参数及泄漏定位。

    一种基于瞬变流频率响应分析的管道泄漏检测方法

    公开(公告)号:CN110296327B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201910530880.6

    申请日:2019-06-19

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/02

    摘要: 本发明提供一种基于瞬变流频率响应分析的管道泄漏检测方法,该方法先获取管道系统的各项参数,利用广义多单元Kevin‑Voigt(K‑V)模型和时频域控制方程计算得到管道的频率响应函数,进而得到管道系统的频率响应图(FRD);然后基于扩展传递矩阵和状态向量的算法,通过管道瞬变流的频域理论分析,推导出管道系统FRD中的奇次谐波幅值随谐波次数的变化规律与泄漏位置之间的关系,进而实现管道泄漏诊断和定位。本发明提出的基于瞬变流频率响应分析的管道检漏的步骤,有效提高了管道泄漏检测的可靠性。

    一种管道多点泄漏精确定位方法

    公开(公告)号:CN109827082B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201910188801.8

    申请日:2019-03-13

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/06

    摘要: 本发明提供一种管道多点泄漏精确定位方法,首先利用改进的CEEMD将原始信号分解为若干IMF之和,然后分别求各阶IMF的包络信号并计算各包络信号的样本熵,再根据样本熵值的大小对各阶IMF进行优选,然后将优选的IMF进行重构、升维,通过盲源分离与信号稀疏性相结合的方法分离出单个泄漏源信号,最后利用时差定位公式对泄漏点进行定位。实验结果表明,本发明的方法适用于管道多点泄漏的检测和定位,并且能较大程度地提高管道泄漏定位的精确度,为实际工程应用提供了有力的理论依据和实践经验。

    一种城市非金属管道泄漏定位方法

    公开(公告)号:CN110500511A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910742549.0

    申请日:2019-08-13

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/02 G06F17/50

    摘要: 本发明提供一种城市非金属管道泄漏定位方法,首先通过数值模拟规律分析或基于马尔科夫链的流量分析法判断管道是否发生泄漏;对于泄漏管道建立非金属管道气体泄漏的逆瞬态控制方程,通过试验取得各个测量点不同时段的压力、流量数据代入控制方程,对实验数据进行分析;定义具有最小二乘准则的目标函数的非线性规划问题并应用序列二次规划法,将目标函数最小化,以确定泄漏大小和位置。与现有技术相比,该方法可以进行管道泄漏检测同时对有效泄漏面积进行检测,通过对测量点压力、流量的数据的分析可以准确地确定管道的泄漏参数及泄漏定位。

    一种城市气体管道微小泄漏诊断方法

    公开(公告)号:CN113048404A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110271274.4

    申请日:2021-03-12

    申请人: 常州大学

    IPC分类号: F17D5/02 F17D5/06 F17D5/00

    摘要: 本发明属于城市埋地管道泄漏检测技术领域,公开了一种城市气体管道微小泄漏诊断方法,通过采集城市管道的次声波时域信号并对其进行频谱转换,得到次声波频谱,并总结形成城市气体管道微小泄漏判断准则;采集待测城市管道的次声波时域信号,并进行频谱转换,得到次声波信号频谱,对照判断准则判定测试管道是否发生泄漏;若管道泄漏,则建立管道泄漏定位模型;通过相干函数确定频谱的特征频带,并使用带通滤波器提取特征频带中的泄漏信号;采用广义互时频法精确计算提取的上、下游次声波输出泄漏信号的时间延迟;根据管道压力值计算得到次声波信号的波速;将时间延迟与波速代入定位模型得到泄漏点的定位。本发明能够诊断微小泄漏,定位精确度高。