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基于漏磁检测数据的管道预警系统及方法技术方案

技术编号:43775293 阅读:0 留言:0更新日期:2024-12-24 16:13
本发明专利技术涉及管道预警技术领域,公开了基于漏磁检测数据的管道预警系统及方法,该系统包括:数据采集端用于采集管道内各预设检测位置的漏磁数据,以及管道的历史磁场检测数据。警报端与数据采集端电连接,警报端用于根据管道内各预设检测位置的漏磁数据,以及管道的历史磁场检测数据,确定是否发送警报信息。本发明专利技术通过分层次的漏磁信号分析和预警机制,系统能够既及时识别管道破损问题,又提前预防潜在的应力集中风险,从而有效提高管道的安全性和维护效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管道预警,具体而言,涉及基于漏磁检测数据的管道预警系统及方法


技术介绍

1、随着油气管道在能源运输中的广泛应用,管道的安全性和稳定性已成为重大关切。由于长期使用和外界环境的影响,管道容易受到腐蚀、磨损、裂缝、孔洞等缺陷的侵蚀,这些缺陷可能导致油气泄漏、爆炸等重大事故,造成环境污染和经济损失。因此,管道的状态监测和故障预警系统成为管道维护中不可或缺的一部分。

2、目前,漏磁检测技术作为一种无损检测手段,广泛应用于管道缺陷检测中。它通过检测磁场在管道缺陷处产生的磁通泄漏,来评估管道的健康状况。然而,传统的漏磁检测系统在实际应用中,往往仅限于识别和判断管道表面的缺陷情况,而对于管道内部的缺陷则难以进行有效的检测和识别。这种局限性使得在面对内部缺陷时评估和预警时显得力不从心。此外,现有的漏磁检测系统往往是通过将检测数据回传至中控云台等,再由操作人员基于检测到的数据进行分析,所以导致现有的漏磁检测系统在数据处理方面存在明显的滞后性,这进一步导致无法及时地提供预警信息,从而影响了管道维护和故障预防的效率。这种滞后性不仅增加了维护成本,还可能带来安全隐患。

3、因此,急需专利技术一种基于漏磁检测数据管道预警方法,用于解决当前技术中在面对内部缺陷时评估和预警时能力较差,且数据处理的滞后性较高的问题。


技术实现思路

1、鉴于此,本专利技术提出了一种基于漏磁检测数据的管道预警系统及方法,旨在解决当前技术中在面对内部缺陷时评估和预警时能力较差,且数据处理的滞后性较高的问题。

2、本专利技术提出了一种基于漏磁检测数据的管道预警系统,包括:

3、数据采集端,用于采集管道内各预设检测位置的漏磁数据,以及所述管道的历史磁场检测数据;

4、警报端,与所述数据采集端电连接,所述警报端用于根据管道内各预设检测位置的漏磁数据,以及所述管道的历史磁场检测数据,确定是否发送警报信息,其中,所述警报端包括:

5、获取模块,用于获取各所述预设检测位置的漏磁数据,以及所述管道的历史磁场检测数据;

6、第一判断模块,与所述获取模块电连接,所述第一判断模块用于根据所述漏磁数据中漏磁信号的幅值,确定所述管道是否发生破损,其中:

7、当所述第一判断模块确定所述管道发生破损时,所述第一判断模块则确定发出告警信息,并根据所述漏磁信号的幅值以及信号频率,确定所述告警信息的告警等级;

8、第二判断模块,与所述第一判断模块电连接,当所述第一判断模块判断所述管道未发生破损时,所述第二判断模块则根据所述预设检测位置的漏磁信号分布,确定所述预设检测位置是否存有应力集中点,其中:

9、当所述第二判断模块确定所述预设检测位置存有应力集中点,所述第二判断模块则确定发送预警信息,并根据所述漏磁信号的频率和振幅,确定所述预警信息的等级;

10、告警模块,与所述第一判断模块电连接,所述告警模块用于根据所述第一判断模块确定的告警等级发送相应的告警信息;

11、预警模块,与所述第二判断模块电连接,所述预警模块用于根据所述第二判断模块确定的告警等级发送相应的预警信息。

12、进一步的,所述数据采集端包括:

13、漏磁信号采集模块,与漏磁检测装置电连接,所述漏磁信号采集模块用于获取所述管道内各预设检测位置的漏磁数据;

14、历史数据采集模块,与所述数据库电连接,所述历史数据采集模块用于采集所述管道的历史磁场检测数据;

15、通信模块,分别与所述漏磁信号采集模块、历史数据采集模块和获取模块电连接,所述通信模块用于将所述管道内各预设检测位置的漏磁数据以及管道的历史磁场检测数据发送至所述获取模块。

16、进一步的,所述第一判断模块用于根据所述漏磁数据中漏磁信号的幅值,确定所述管道是否发生破损时,包括:

17、所述第一判断模块用于获取所述漏磁信号中的实时幅值,并根据所述实时幅值与所述第一判断模块配置的预设幅值之间的关系,确定所述管道是否发生破损:

18、当所述实时幅值低于所述预设幅值时,所述第一判断模块则确定所述管道未发生破损;

19、当所述实时幅值等于或高于所述预设幅值时,所述第一判断模块则确定所述管道发生破损问题。

20、进一步的,当所述第一判断模块根据所述漏磁信号的幅值以及信号频率,确定所述告警信息的告警等级时,包括:

21、所述第一判断模块还用于获取所述实时幅值与所述预设幅值之间的幅值差值,并根据所述幅值差值对所述管道进行破损评估,其中:

22、所述第一判断模块配置有第一预设幅值差值和第二预设幅值差值;

23、当所述幅值差值小于所述第一预设幅值差值时,所述第一判断模块则确定所述管道的破损估值为m1;

24、当所述幅值差值大于或等于所述第一预设幅值差值,且所述幅值差值小于所述第二预设幅值差值时,所述第一判断模块则确定所述管道的破损估值为m2;

25、当所述幅值差值大于或等于所述第二预设幅值差值时,所述第一判断模块则确定所述管道的破损估值为m3;

26、其中,所述第一预设幅值差值小于所述第二预设幅值差值,且m1<m2<m3。

27、进一步的,当所述第一判断模块确定所述管道的破损估值为mi时,i=1,2,3,所述第一判断模块还用于根据所述管道的破损估值mi与所述信号频率之间的关系,确定所述管道的告警等级,包括:

28、所述第一判断模块还用于根据所述管道的破损估值mi与所述第一判断模块配置第一预设破损估值和第二预设破损估值之间的关系,确定所述告警等级的基础等级,其中:

29、当所述破损估值mi小于所述第一预设破损估值时,所述第一判断模块则确定所述基础等级为一级;

30、当所述破损估值mi大于或等于所述第一预设破损估值,且所述破损估值mi小于所述第二预设破损估值时,所述第一判断模块则确定所述基础等级为二级;

31、当所述破损估值mi大于或等于所述第二预设破损估值时,所述第一判断模块则确定所述基础等级为三级;

32、且,所述第一预设破损估值小于第二预设破损估值,一级<二级<三级;

33、其中,当所述第一判断模块确定所述基础等级后,所述第一判断模块还用于根据所述信号频率与所述第一判断模块配置的预设信号频率之间的关系,对所述基础等级进行调整,其中:

34、若所述信号频率低于或等于所述预设信号频率时,所述第一判断模块不对所述基础等级进行调整,并确定所述基础等级为所述管道的告警等级;

35、若所述信号频率高于所述预设信号频率时,所述第一判断模块则根据所述信号频率与所述预设信号频率之间的比值,确定调整系数,并根据所述调整系数对所述基础等级进行调整,所述第一判断模块还用于将调整后的基础等级,确定所述管道的告警等级。

36、进一步的,所述第二判断模块则根据所述预设检测位置的漏磁信号分布,确本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述数据采集端包括:

3.如权利要求2所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述第一判断模块用于根据所述漏磁数据中漏磁信号的幅值,确定所述管道是否发生破损时,包括:

4.如权利要求3所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,当所述第一判断模块根据所述漏磁信号的幅值以及信号频率,确定所述告警信息的告警等级时,包括:

5.如权利要求4所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,当所述第一判断模块确定所述管道的破损估值为Mi时,i=1,2,3,所述第一判断模块还用于根据所述管道的破损估值Mi与所述信号频率之间的关系,确定所述管道的告警等级,包括:

6.如权利要求2所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述第二判断模块则根据所述预设检测位置的漏磁信号分布,确定所述预设检测位置是否存有应力集中点时,包括:

7.如权利要求6所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述第二判断模块还用于根据所述漏磁信号的频率和振幅,确定所述预警信息的等级时,包括:

8.如权利要求7所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,当所述第二判断模块确定所述应力集中的应力评分为Ni时,i=1,2,3,所述第二判断模块还用于根据所述漏磁信号的振幅,判断是否对所述应力评分Ni进行调整,包括:

9.如权利要求8所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,当所述第二判断模块确定所述调整系数为Li,i=1,2,3,并根据所述调整系数Li对所述应力评分Ni进行调整后,包括:

10.一种基于漏磁检测数据的管道预警方法,适用于如权利要求1-9任一所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述数据采集端包括:

3.如权利要求2所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述第一判断模块用于根据所述漏磁数据中漏磁信号的幅值,确定所述管道是否发生破损时,包括:

4.如权利要求3所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,当所述第一判断模块根据所述漏磁信号的幅值以及信号频率,确定所述告警信息的告警等级时,包括:

5.如权利要求4所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,当所述第一判断模块确定所述管道的破损估值为mi时,i=1,2,3,所述第一判断模块还用于根据所述管道的破损估值mi与所述信号频率之间的关系,确定所述管道的告警等级,包括:

6.如权利要求2所述的基于漏磁检测数据的管道预警系统,其特征在于,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑健峰赵云峰马江涛富宽孙云峰吴琼
申请(专利权)人:国家管网集团北方管道有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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