一种热力管道泄漏检测系统、方法及装置与流程

本发明涉及检测，尤其涉及一种热力管道泄漏检测系统、方法及装置。

背景技术：

1、在供热领域，对热力管道进行泄漏检测是确保供热管网的安全稳定运行的关键环节。对于热力管道的泄漏检测，通常是借鉴石油和天然气的管道泄漏检测方法。常见的有负压波检测法、漏磁检测法、声波检测法、红外热成像法、光纤光栅检测法等，这些方法都存在一定的局限性，例如，负压波检测法和漏磁检测法虽然能够对热力管道的泄漏位置进行定位，却无法连续监测热力管道的状态；声波检测法难以检测微小泄漏；红外热成像法存在较大的滞后性；光纤光栅检测法的综合效能较低。

2、此外，由于早期敷设技术不合理、地下管道埋敷规划存在一定的缺陷、地面环境更迭等因素，使得对大管龄管线的检测相对困难，一些成熟的检测方法无法在既有直埋管道上进行应用，因此，如何对热力管道的泄漏进行连续检测和精准定位，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热力管道泄漏检测系统、方法及装置，以实现检测热力管道的泄漏情况，并在发生泄漏时准确定位漏点位置。

2、一方面，本申请提出一种热力管道泄漏检测系统，包括：第一传感器、第二传感器和数据分析组件，其中，第一传感器固定于待检测的热力管道的外壁，用于采集热力管道及其内部产生的第一声音振动数据，第一传感器与数据分析组件通信连接，以将第一声音振动数据传送至数据分析组件；第二传感器设置于热力管道的内部，用于采集热力管道及其内部产生的第二声音振动数据，第二传感器与数据分析组件通信连接，以将第二声音振动数据传送至数据分析组件；数据分析组件用于根据第一声音振动数据和第二声音振动数据确定热力管道是否发生泄漏，并在发生泄漏时确定漏点位置。

3、在一些实施例中，热力管道泄漏检测系统还包括无线通信组件，无线通信组件用于：从第一传感器接收第一声音振动数据，从第二传感器接收第二声音振动数据，以及将第一声音振动数据和第二声音振动数据发送至数据分析组件。

4、在一些实施例中，热力管道包括主管道和观察井；第一传感器位于观察井中；第二传感器沿主管道的长度方向均匀设置于主管道的内部。

5、在一些实施例中，第一传感器为压电式声振传感器。

6、在一些实施例中，压电式声振传感器贴附在热力管道的外壁或部分嵌入热力管道的管壁。

7、在一些实施例中，主管道的两端分别设置有观察井，每个观察井中均设置有第一传感器。

8、在一些实施例中，第二传感器为耐高温的分布式光纤。

9、在一些实施例中，分布式光纤沿主管道的长度方向固定在主管道的内部，且分布式光纤的两端分别延伸至两个观察井中，以便与数据分析组件通信连接。

10、再一方面，本申请提出一种热力管道泄漏检测方法，包括：获取待检测的热力管道的第一声音振动数据和第二声音振动数据，其中，第一声音振动数据由固定在热力管道的外壁上的第一传感器采集得到，第二声音振动数据由固定在热力管道内部的第二传感器采集得到；基于第一声音振动数据，确定热力管道是否发生泄漏；响应于确定热力管道发生泄漏，对第一声音振动数据和第二声音振动数据进行融合处理，确定热力管道的漏点位置。

11、再一方面，本申请提出一种热力管道泄漏检测装置，包括：数据获取单元，被配置成获取待检测的热力管道的第一声音振动数据和第二声音振动数据，其中，第一声音振动数据由固定在热力管道的外壁上的第一传感器采集得到，第二声音振动数据由固定在热力管道内部的第二传感器采集得到；泄漏检测单元，被配置成基于第一声音振动数据，确定热力管道是否发生泄漏；位置确定单元，被配置成响应于确定热力管道发生泄漏，对第一声音振动数据和第二声音振动数据进行融合处理，确定热力管道的漏点位置。

12、本发明提供的热力管道泄漏检测系统、方法及装置，利用固定在热力管道外壁上的第一传感器采集第一声音振动数据，利用设置在热力管道内部的第二传感器采集第二声音振动数据，利用数据分析组件接收第一声音振动数据和第二声音振动数据，并根据第一声音振动数据和第二声音振动数据确定热力管道发生泄漏的位置，利用固定在热力管道外壁上的第一传感器采集第一声音振动数据，利用设置在热力管道内部的第二传感器采集第二声音振动数据，利用数据分析组件接收第一声音振动数据和第二声音振动数据，并根据第一声音振动数据和第二声音振动数据确定热力管道是否发生泄漏，并在发生泄漏时确定漏点的位置，不仅可以实现对热力管道的在线连续检测，还可以在发生泄漏时，通过融合多传感器数据确定泄漏的位置，有助于提高泄漏位置的定位精度。

技术特征：

1.一种热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述热力管道泄漏检测系统包括第一传感器、第二传感器和数据分析组件，其中，

2.根据权利要求1所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述热力管道泄漏检测系统还包括无线通信组件，所述无线通信组件用于：从所述第一传感器接收所述第一声音振动数据，从所述第二传感器接收所述第二声音振动数据，以及将所述第一声音振动数据和所述第二声音振动数据发送至所述数据分析组件。

3.根据权利要求1所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述热力管道包括主管道和观察井；

4.根据权利要求2所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述第一传感器为压电式声振传感器。

5.根据权利要求3所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述压电式声振传感器贴附在所述热力管道的外壁或部分嵌入所述热力管道的管壁。

6.根据权利要求2至5之一所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述主管道的两端分别设置有所述观察井，每个所述观察井中均设置有所述第一传感器。

7.根据权利要求6所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述第二传感器为耐高温的分布式光纤。

8.根据权利要求7所述的热力管道泄漏检测系统，其特征在于，所述分布式光纤沿所述主管道的长度方向固定在所述主管道的内部，且所述分布式光纤的两端分别延伸至两个所述观察井中，以便与所述数据分析组件通信连接。

9.一种热力管道泄漏检测方法，其特征在于，包括：

10.一种热力管道泄漏检测装置，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供一种热力管道泄漏检测系统、方法及装置，其中，系统包括：第一传感器、第二传感器和数据分析组件，其中，第一传感器固定于待检测的热力管道的外壁，用于采集热力管道及其内部产生的第一声音振动数据，第一传感器与数据分析组件通信连接，以将第一声音振动数据传送至数据分析组件；第二传感器设置于热力管道的内部，用于采集热力管道及其内部产生的第二声音振动数据，第二传感器与数据分析组件通信连接，以将第二声音振动数据传送至数据分析组件；数据分析组件用于根据第一声音振动数据和第二声音振动数据确定热力管道是否发生泄漏，并在发生泄漏时候确定漏点位置。通过融合多传感器数据确定泄漏的位置，有助于提高漏点的定位精度。

技术研发人员：赵俊娟,王文江,李贤徽,户文成,朱丽颖,王月月,王启玄
受保护的技术使用者：北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21