CN1012106B

CN1012106B - 跟踪检漏仪定位法

Info

Publication number: CN1012106B
Application number: CN 88105257
Authority: CN
Inventors: 孙向柔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-04-24
Filing date: 1988-04-24
Publication date: 1991-03-20
Also published as: CN88105257A

Abstract

一种跟踪检漏仪的新型检漏定位法。在管道始端利用一整套仪表，由积分原理，将检漏仪变速运动每时每刻的位置，储存于磁带。只要告诉漏洞处时间，经综合处理，可准确的查出漏洞在地下管道全长的什么位置。能准确测出管道地面全长。达到了跟踪检漏仪运行目的。该方法简便易行，反应迅速，精确度高，省工省时，能保证检漏仪在变速运动情况下，准确的测定出管道漏洞位置。

Description

本发明属于管道检漏技术领域。

本发明以前的管道检漏方法：主要有放射性示踪法、负冲击波法、超声波法、压差法、流量法、管线密封法、电缆法、气体色谱法、干涉折射法、催化燃烧法、管道瞬态模式法等等。而近几年来，国内外发展较快，应用较普遍的是放射性示踪法。中科院上海原子核研究所，利用放射性示踪法检漏，已有二十多年的历史，其检测定位方法，主要有几个步骤：①将放射性示踪油注入地下管线;②在放射性示踪油后面跟一段无放射性的清净油冲洗管道，使管道内不残存放射性示踪物;③把检漏仪放进管内，由管内油体推动，沿管线进行探测。当放射性示踪油经过漏洞时，它会漏出很少一部分，并吸附在漏洞周围的泥土中，当检漏仪随后经过漏洞位置时，仪器能自动记录漏洞周围的放射性;④探测完毕，从管内取出检漏仪，将记录在磁带上的探测信号读出，并自动描绘在记录纸上。上方一条曲线为放射性信号曲线;下方一条曲线为时间标尺刻度线。根据这两条曲线进行分析，如果放射信号全部是本底，则判断为没有漏洞。如果在本底上有放射性信号高峰，则判断为有漏洞。漏洞位置可以根据时间标尺刻度进行判定。在这里出现，检测漏洞时间为t，检测管道全长所用时间为t′，管道全长为S′，均为已知数，只有漏洞与始点距离S是未知数。通过比例式：＝所以：S＝S′·。即可求出漏洞与始点的距离。这种检测定位法，虽具有反应迅速，操作简便的优点。但仅是通过时间标尺和所对应的放射性漏洞信号，来确定漏洞距离。故这种检测定位法，只有检漏仪始终呈匀速运动的情况下才能成立。然而，由于管道内部的腐蚀结垢和焊结渣障碍等等因素，造成管道内壁平滑程度不同，检漏仪是不会呈匀速运动的。这就产生了定位不准确的问题。为了提高定位的准确度，不得不挖很多抗，多设标记源，造成了人力、物力和时间上的浪费。

本发明的目的：是提供一种操作简便，反应迅速，精确度高，省工省时，简便易行，能保证检漏仪在变速运动的情况下，准确测定漏洞位置的新型管道检漏定位方法。

本发明与已有放射性示踪定位法的区别：是在管道始端设置有流量计、三针时钟、摄像机。通过一整套摄、录设备，完成流量计指针，钟表时、分秒针转动图像的录制、储存、显示过程。根据变量积分的原理，解决了变速累积计算问题。跟踪检漏仪运行情况完成之后，将读出处理和显示处理进行综合处理，加以准确的测量管道地面全长，即可达到准确测定漏洞位置的目的。

本发明是这样实现的：如图1、所示。在管道的始端添置椭圆齿轮流量计一块、三针时钟一块，电视摄像机一台，时钟和流量计并置固定。当动力泵起动时，液流推动流量计，如箭头方向，推动检漏仪沿管道向前运行（检漏仪周围有耐油橡胶圈，以阻止油液串流）。电视摄像机胶前一点时间起动，将时钟、流量计的运行情况录制下来，其摄像速度以能将时钟的秒针，流量计指针的转动情况给予清晰的记录显示为准。摄录时间直至检漏仪运行到终点，取出检漏仪做读出处理。

在读出处理中，以放射性信号绐端标记源J为起点，即路程S的零点。此点和时间标尺信号所对应的时刻₁及时钟的起始时刻t₃均在垂直于时间标尺线的一条虚线上（虚线便于直观而绘），如图2所示。由读出处理查出漏洞信号L，同样L和t₂在一条虚线上且垂直于时间标尺线过t₂。这样就可以确定检漏仪经过路程S所用时间为：t₂-t₁＝t。

在显示处理中，将电视摄像机记录的时钟和流量计指针运行情况，通过电视屏幕给予慢速显示。在漏洞信号L出现的对应时间处，停止显像，查出流量体积。处理过程在钟表上准确找出和t对应的时间t′，即钟表漏洞处时间t₄减去其起动时间t₃，为其检出漏洞运行时间：t₄-t₃＝t′＝t。在流量计上准确找出和t′对应的累积体积V（V的开始为零）。这时t与t′，S与V两两对应。实质上，时钟的t′和流量计的V，代替了或在运行中自动完成了变量积分，即完成了管道始端至漏点油液体积的累积计算。

完成了读出处理和显示处理后，即可进行综合处理。与查漏洞体积同理：当检漏仪由始点标记源J运行到终点标记源I时，走完了管道全长。设管道全长为S′。这时通过时间标尺找到与I垂直对应的运行时间T₁（终点时间T起始时间，即：T₁＝T-t₁）。在时钟上找到对应的运行时间T₂（终点时间T减去起始时间，即：T₂＝T′-t₃）。这时T₁和T₂对应相等（不等可校正），通过T₂在流量计上找到终点流量总体积V′。

管道总长度S′的测定：检测前从始端开始，在地面上沿管道平行选一适当长度S₁设一标记源。按照测量学的要求准确的测出S₁的长度，在荧光屏上准确的找出该长度的流量体积。设其体积为V₁，根据几何学公式： (S₁)/(V₁) = (S′)/(V′) 。即：S′＝S₁(V′)/(V₁) 。这时漏点流量体积V，管道全长总体积V′，管道全长S′均为已知数，仅漏洞距离S未知？通过比例关系：S∶S′＝V∶V′，即：S＝S′ (V)/(V₁) · (V)/(V′) 。通过上述计算，可准确地测定出管道上任何漏洞的位置。

本发明的优点：通过一整套仪表，经过录制、储存和显示过程，在读出、显示和综合处理中，只要给出漏洞处时间，就可通过其对应时间直接在荧光屏上查出积分结果，即：漏洞处流量体积。通过准确测地上（地下）管道全长，能准确地确定漏洞位置。因此检漏仪勿论处于任何运动状态，都不影响准确定位。进而减少了因大量设标记源和挖坑所造成的人力、物力的浪费，避免了对农田的破坏。此外该方法与管道水平改向、直径大小以及温度变化无关。仪表不用重新制造，便于马上推广应用。

本发明还可根据电磁、电子学原理，利用电子数控仪表对经椭圆齿轮流量计的液体流量给予周期的定量的显示记录;同时将时间信号也给予显示记录。二路信号系统同时、同步显示记录在匀速转动的方格纸带上，再按上述计算和处理方法，也可求出漏洞距离，以达到跟踪检漏仪和准确测定漏洞位置的目的。

实施例：如图1、2所示：1、为时钟，2、为流量计，3、为检漏仪，4、为摄像机，5、为示踪油，6、为清净油，7、为管首，8、为漏洞，9、为动力泵。时钟（1）和流量计（2）并置于待测管道的始端，摄像机（4）对准时钟和流量计，检漏仪（3）置于管道（7）中（由发射器口装入），检漏仪前面是一段清净油（6），清净油前面为一段示踪油。动力泵起动后，油液推动检漏仪和示踪油前进。此时，时钟和流量计的运行情况已被摄像机记录下来。当示踪油流过管道漏洞时，在油压作用下流出管外，形成局部积累，检漏仪通过时就会记录下放射性信号，将该信号对应的时间标尺上的时间，与荧光屏上显示的时间，和流量计对应的流量体积进行综合处理，即可换算出管道始端到漏点的距离。

例如：有一年久老化渗漏油9公里左右的地下管道，要求给予检漏和准确测定漏洞位置？

按程序检测、处理和定位：

①、在与管道始端适当距离设标记源，设其地面距离为S₁′，其处流量体积为V₁，均待检测。（其时间以t₂′，t₃′，t₄′表示）。

②、读出处理。在信号曲线与时间标尺上查得时间如下：

时标J处起始时间：t₁＝5分钟。（其对应体积V＝0）。

标记源S₁处时间：t₂′＝25分钟。

漏洞处时间：t₂＝35分钟。

终点I处时间：T＝95分钟。

标记源S₁处流量体积V₁所用时间：t₃′＝t₂′-t₁＝25-5＝20分钟。

漏洞处流量体积V所用时间：t＝t₂-t₁＝35-5＝30分钟。

管道全长终点处所用时间：

T₁＝T-t₁＝95-5＝90分钟。

③、显示处理：

J处查出钟表起始时间：t₃＝10分钟。（其对应体积V＝0）。

钟表上标记源S₁处流量体积V₁所示时间：

t₄′＝t₃′+t₃＝20+10＝30分钟。

钟表上漏洞处流量体积V所示时间：

t₄＝t+t₃＝t′+t₃＝30+10＝40分钟。

钟表上终点时间：T′＝T₂+t₃＝T₁+t₃＝90+10＝100分钟。

通过：t₄′（30分钟），t₄（40分钟），T′（100分钟）。

分别在荧光屏上查出体积：26.51m³（V₁），30.12m³（V），90.45m³（V′）。

在地面上实测：S₁＝2765.35米。

所以地面管道总长：S′＝S′ (V′)/(V₁) ＝2765.35米× (90.45m³)/(26.51m³) ＝2765.35×3.41192＝9435.1529米。

所以：S＝S′× (V)/(V₁) ＝9435.1529× 30.12/90.45 ＝9435.1529×0.3330＝3141.9059米。

所以：漏洞位置距始端为3141.9059米。

Claims

一种跟踪检漏定位法，其特征是在管道始端设置有流量计，时钟和摄像机，液流推动检漏仪及检漏仪前方示踪液在管道内运行，液流还推动流量计以显示检漏仪运行状况，流量计上设置有与检漏仪内计时器同步计时的时钟，当检漏仪由管道始端向终端运行时，摄像机将流量计指针，钟表的时、分和秒针的转动运行情况记录储存在磁带上，检测之前在距管道始端选适当的距离S₁处和始终端分别设标记源，当检漏仪经过管道探测时，将所有放射性信号以及时间标尺信号同时同步记录储存于磁带上，经下述步骤处理，测出漏洞位置，(1)读出处理：将检漏仪探测记录磁带取出，经放大处理得到图像，在图像上通过漏洞信号和时间标尺信号查出检漏仪从始端到漏洞处所经路程S所用时间t；(2)显示处理：将摄像机记录实况的磁带放入录像机，在电视荧光屏的时钟上，找出与t对应相等的t′，即t=t′，通过t′可以在荧光屏的流量计上找出经路程S在漏洞处的流量体积V；(3)综合处理：查出走完管道全长的总流量体积V′，设管道全长为S′，查出检漏仪从始端经S₁的标记源处的流量体积V₁，并在地面上测出S₁的长度，根据公式：S′=S₁/V₁·V′，及S=S′·V/V′，求出漏洞距离。