Просторовий і частотний кореляційні параметричні методи визначення координат витоків підземних трубопроводів

О.А. Владимирський, д-р техн. наук, І.А. Владимирський, канд. техн. наук
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
Україна, 03164, Київ, вул. Генерала Наумова, 15
тел. +38 (050) 2503612, +38 (050) 7116930
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Èlektron. model. 2021, 43(4):22-37

https://doi.org/10.15407/emodel.43.04.022

АНОТАЦІЯ

Розроблено два параметричних методи визначення координат витоків у підземних тру­бопроводах, які є розвитком відомого кореляційного методу визначення координат ви­токів з урахуванням ускладнень, внесених множинністю типів хвиль та пошкоджень у сукупності зі сторонніми завадами. В обох методах використано вторинну обробку даних, а саме обробку кореляційних функцій для визначення параметрів їх якості, які потім максимізуються. За просторовим методом максимізація відбувається за допомо­гою просторового зсуву датчиків у місцях доступу до трубопроводу, за частотним мето­дом — вибором частотного діапазону сигналів. При цьому кореляційна функція має вигляд частотної залежності параметрів її якості та координати. Використано зручне для аналізу поняття «координатна поличка». Наведено приклади, які пояснюють роботу методів.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

трубопровід, хвиля, кореляція, витік.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Баранов В.М. Акустические измерения в ядерной энергетике. М.: Энергоатомиздат, 1990, 320 с.
2. Дробот Ю.Б., Грешников В.А., Бачегов В.Н. Акустическое контактное течеискание. М.: Ма­шиностроение, 1989, 120 с.
3. Каллакот Р. Диагностика повреждений. М.: Мир, 1989, 512 с.
4. Патент US4083229A; G01M3/24; (IPC1-7): G01M3/00; G01M3/243 (EP); Method and apparatus for detecting and locating fluid leaks/ Anway Allen R; Plaunt & Anderson. Заяв. 28.09.1976. Опубл. 11.04.1978.
5. Патент US5205173A; G01M3/24; (IPC1-7): G01M3/00; G01M3/243 (EP); Method and apparatus for detecting leaks in pipelines using cross-correlation techniques/ Allen Trevor J [GB]; Palmer Environmental Services [GB]. Заяв. 21.06.1991. Опубл. 27.04.1993.
6. Жуковский Н.Е. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. Собр. соч. Т. 2. М.: Гостехиздат, 1948, 422 с.
7. Rewerts L.E., Roberts R., Clark M.A. Dispersion compensation in acoustic emission pipeline leak location. Review of Progress in QNDE, 16A, D.O. Thompson and D.E. Chimenti, eds., Plenum Press, New York, pp. 427—434.
8. Владимирский А.А., Владимирский И.А., Семенюк Д.Н. Уточнение диагностической мо­дели трубопровода для повыше­ния достоверности течеискания// Акустичний вісник Інституту гідро­механіки НАН України, 2005, 3, № 8, с. 3—16.
9. Владимирський О.А. Параметричні методи діагностування підземних трубопрово­дів з урахуванням багатохвильового поширення інформаційних сигналів//Електрон. моделювання, 2019, 41, № 1, с. 3—17.
10. Патент JP2001108563A; G01M3/24; Abnormal part detector / Kameyama Shunpei, Kimura Tomonori, Wadaka Shuzo. Заяв. 05.10.1999. Опубл. 20.04.2001.
11. Патент CA2397174A1; G01M3/24; PC multimedia-based leak detection system for water transmission and distribution pipes/ Hunaidi Osama . Заяв. 12.01.2001. Опубл. 07.2001.
12. Овчинников А.Л., Лапшин Б.М., Чекалин А.С., Евсиков А.С. Опыт применения тече­искателя ТАК-2005 в городском трубопроводном хозяйстве // Изв. Томского по­ли­технического университета, 2008, 312, № 2: Математика и механика. Физика. При­ложение: Неразрушающий контроль и диагностика. С. 196—202.
13. Аврамчук В.С.., Чан В.Т. Частотно-временной корреляционный анализ цифровых сигналов// Там же, 2009, 315, № 5, с.112—115.
14. Гоноровский И.С. Радио-технические цепи и сигналы. Учебник для ВУЗов. М.: «Радио и связь», 1986, 512 с.
15. Владимирский А. А., Владимирский И. А. Способ частотного анализа характеристик корреляционных функций вибросигналов. Тези ХХ науково-технiчної конференцiї «Моделювання». Iнститут проблем моделювання в енергетицi ім. Г. Є. Пухова НАН України. Київ, 2000, с. 23—24.
16. Патент на корисну модель № 144444; G01M 3/24, G01M 3/18, F17D 5/02. Владимирський О.А., ВладимирськийІ.А. Параметричний кореляційний спосіб визначення координат витоків трубопроводів. Публікація відомостей 25.09.2020, Бюл. №18.
17. Владимирський О.А., Владимирський І.А. Кореляційні параметричні методи визна­чен­ня координат витоків підземних трубопроводів// Електрон. моделювання, 2021, 43, № 3, с. 3—17.

Повний текст: PDF