基于支持向量机的燃气管道泄漏识别方法研究*

毛兴翔 吴世德 王文明 孙海波 梁海官 张继锋

(1.中国石油大学(北京)机械与储运工程学院 2.浙江清华长三角研究院)

0 引 言

管道运输是连接燃气资源与市场的高效率、低成本和安全可靠的关键环节，在油气领域起着越来越重要的作用[1-3]。燃气管道很容易受到电腐蚀及自然腐蚀的影响，形成点蚀砂眼或裂缝，造成燃气泄漏，从而危害环境甚至引发安全事故，因此燃气管道的定期维护检测至关重要。目前国内外对于燃气管道泄漏的检测方法可以分为管内检测和管外检测。管外检测主要包括实时瞬态模拟法[4]、负压波法[5]、声波法[6]、压力点分析法、气体检测法、土壤法、光纤检测法、声发射法、探地雷达法、超声导波法和红外线照相法等。这些方法操作灵活，但受限于管线的环境和检测设备的复杂性，对于微小泄漏的检测难度相对较大。管内检测方法主要包括声信号法、压力检测法、电涡流法和超声内检测技术等。相对于管外检测而言，管内检测可以使搭载传感器的检测器更加靠近泄漏点，使得泄漏检测的效率和精确度更高。

国内外学者开展了管内检测器的研究，取得了一定成果。德国Gottsberg Leak Detection公司的GLD管道泄漏检测装置[7]通过搭载到传统PIG式检测器上来检测泄漏噪声。O.HUNAIDI等[8]研究了不同泄漏类型、管道压力、流速和季节等对PVC管道泄漏噪声信号的影响及其衰减特性；A.S.PAPASTEFANOU等[9]通过试验验证了泄漏湍流是造成泄漏噪声的主要因素。杨进等[10]给出了一种基于相关分析和近似熵的泄漏信号特征提取识别方法。……