一、系統簡介 《HKH系列管道泄漏監測報警定位系統》是我公司依照API1155標準,結合各種不同管道的綜合特性研制開發的專利技術,具有自主知識產權。HKH系列管道泄漏監測系統是基于模糊神經網絡的人工智能型管道泄漏監測系統軟件,它克服了傳統方法的不足之處,能夠在管道多種復雜的工況中,對監測范圍內的各種大小泄漏進行及時報警和準確定位。目前,該技術以其廣泛的適應性、優良的性能在實際應用中取得了很好的效果。 HKH系統是一套全自動實時管道監測系統平臺,最小的網絡可以由一段只有一對進出口的管道組成,多則無限,只要網絡能夠不間斷地采集到管道每一個端口和必要節點的流量、壓力等數據,系統就能及時準確的發現管道的泄漏,正確判定泄漏位置及泄漏量,完整的記錄泄漏過程,無需人為設置參數,完全實現了全自動智能監測。HKH系統適用于各種流體輸送管道,諸如長距離輸送成品油管道、原油管道、氣體介質管道、油田外輸管道、油田集輸管道、多相流混和輸送管道等。不但適用于流量和壓力較平穩的環境,流量和壓力波動較大的環境同樣適用,并且能滿足特殊山區 輸油管道的泄漏監測。 HKH管道泄漏監測系統是一種采用核心算法和關鍵技術量身定做的監測系統。因為管道工作過程千差萬別,沒有一個固定不變的模型可以套用。這種技術不是讓所有不同工況的管道去適應一種固定的泄漏監測程序,而是讓監測系統去首先了解不同管道的特征,讓監測系統去適應去識別每一條具體的管道。這一特點決定了每一條管道最終都會有一套最適應其工藝特點的泄漏監測系統,這也是HKH系統能夠適應各種管道泄漏監測的原因。由于本系統優良的技術性能,使得本系統的安裝調試極為方便,真正做到了:帶產施工,快速安裝,全自動無人值守運行。 《管道泄漏監測報警定位系統》是一套全自動的管道運行管理輔助系統,在原有管道上進行設備安裝施工,施工期間基本不影響生產,對甲方的現場要求是在管線兩端有可以安放服務器(計算機)的房間,并提供通訊線路(光纖局域網,ADSL寬帶,有線電話,無線電臺均可)。系統的施工主要由三部分組成,一是泄漏監測儀表的安裝,根據管道運行特點和管理條件,由甲方完成壓力、流量和溫度探頭的安裝,信號線布線。在滿足系統要求的前題下,壓力變送器可以安裝在原有的壓力表接頭上,流量信號取自原有流量計,以上信號都可與原自控系統共享使用。二是系統集成,系統集成由我公司獨立完成。三是系統調試,在甲方的配合下完成系統調試。
工程周期分為以下幾個階段:
1、 根據現場實地情況,一般設備安裝每站兩天時間(不包括保溫施工);
2、 系統集成每站約兩天時間;
3、 系統調試視甲方的具體條件,一般為每段一周時間。需甲方提供滿足試驗條件的放油過程。直接的方法是實地打眼。
二、 工作原理
1.管道泄漏監測技術的難點
管道泄漏監測技術關鍵有兩點, 一個是如何在錯綜復雜的背景中發現泄漏; 另一個是發現泄漏了,怎樣知道它是何時發生的? 為了使管道泄漏監測系統在小信號時也能準確識別和定位,采用了基于模糊神經網絡的人工智能系統,從而使管道泄漏監測系統的整體性能發生了根本的轉變。 該方法克服了負壓力波法只能對突然發生的大規模泄漏準確檢測的局限性和統計法相對滯后的缺陷,能夠對小規模泄漏進行及時報警和準確定位。
2 HKH系統的泄漏識別和定位技術
HKH系列管道泄漏監測報警系統》的泄漏識別和定位方法是一種類似于圖形識別的技術。比如圖一中的 a 點,圖二中的 c 點,是模糊神經網絡識別出來的泄漏起點,其特點是比人的識別速度快,觀察選點更精確、更及時,它不是簡單閾值識別能做到的,這就是人工智能的特點,所以,它的定位效果是最好的。簡單閾值報警技術識別的是b點和d點 。 3.不需要設置報警閾值的模糊識別人工智能系統
絕大多數報警設備,幾乎都要設置一個報警的門限值, 即閾值。因為報警往往依賴于一個物理參數,如果這個參數超過了閾值,那就報警。但人對事情的識別并不是這樣的。假如讓我們識別到來的客人是不是熟人,那報警的閾值是什么? 是我們頭腦中過去積累的經驗和印象,不是具體的數字,這就是模糊識別。 HKH管道泄漏監測報警定位系統 就是這樣一個不需要設置閾值的人工智能系統。 三、工作界面 HKH Ver 3.0 是北京昊科航公司獨家享有國家版權局授權證書的管道泄漏監測系統軟件。中文版的HKH Ver3.0 具有友好的界面,非常便于工 作人員的使用。每個界面上都有若干個寓意清晰的小圖標,當鼠標指向小圖標時,就會彈出一個文字框,說 明圖標的功能,點擊一下,所選的界面就會出現。 系統正常運行時,顯示管線兩端的運行數據,使人一目了然。發生泄漏時,系統不僅發出聲光報警信號,同時精確的顯示出泄漏位置的里程數、大地明顯標志物、泄漏速度、累計泄漏量和泄漏持續時間等參數。 四、 系統特點 1、 采用理論基礎不同 2、 復核的計算方式 3、不設任何人工預設的門檻值(報警值) 4、基于模糊神經網絡的人工全智能技術 5、在線建摸量身定做系統 6、自動識別管道各種操作環境 7、真正的全自動運行(傻瓜管理系統) 8、具有業內領先的瞬時流量靈敏度 9、擁有專利的誤差測量和消除技術 10、高可靠、故障自診斷、遠程維護的設計 11、提供各種數據、報告,充分滿足管理需求 12、安裝調試簡單、不影響正常輸油 五、 HKH 系統主要技術指標 系統誤報率 ≦ 2次/年 系統漏報率 正常情況無漏報 泄漏監測靈敏度 ≧信號變化 0.5 % 系統自動定位精度 ≦±150米 |