15. Диагностика газопроводов на предмет обнаружения утечек способом формирования ударных волн, направленных навстречу друг другу

Заявленный способ обнаружения утечек на контролируемом участке действующего газопровода основан на формировании направленных навстречу ударных волн (колебательных процессов) посредством создания контролируемых высокоскоростных вбросов повышенных давлений в разрешённых пределах с обоих сторон газопровода c измерением времени прохождения ударных волн и давлений датчиками давлений. По результатам измерений рассчитывается место утечки.

Технический результат достигается временной установкой с обоих сторон контролируемого участка газопровода датчиков для измерения давления с быстродействующими кланами. Быстродействующие клапаны обеспечивают высокоскоростной вброс в газопровод повышенного давления в разрешённых пределах, т.е. формируют резко выраженные ударные волны навстречу друг другу.

Все датчики и быстродействующие клапаны управляются/снимают показания от одной компьютерной измерительной системы согласно схемы:

Рис. № 15.1. Схема реализации способа диагностики газопроводов способом формирования ударных волн

По существу заявленного способа: если на каком-либо участке контролируемого газопровода присутствует утечка, то значение повышения давления – Δ pв этом месте изменится. По этой причине изменятся  значения давлений ударных волн и время распространений через это место, которое зафиксируют датчики измерения давлений. При этом изменение давлений и времени распространения на каждом датчике будет пропорционально изменению расстояния до места утечки. 

Расчёт места утечки определяется программным способом с учётом следующих факторов:

  1. Учитывается направление движения потока в действующем газопроводе.
  2. С учётом данных по давлениям сформированных и поступивших ударных волн.
  3. С учётом разностей времен поступлений фронтов сформированных и поступивших ударных волн.

Таким образом заявленный способ обнаружения утечек на контролируемом участке действующего газопровода основан на формировании направленных навстречу ударных волн (колебательных процессов) посредством создания контролируемых высокоскоростных вбросов повышенных давлений в разрешённых пределах с обоих сторон действующего газопровода и измерении времени прохождения ударных волн и давлений датчиками давления через место утечки. По результатам измерений и с учётом направления движения потока газа в действующем газопроводе рассчитывается место утечки.