Analytical system of leak detection and localization for long range liquid pipelines

• Autorzy: Bratek A. , Turkowski M.

Warianty tytułu

PL

System wykrywania i lokalizacji wycieków w rurociągach cieczy dalekiego zasięgu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with analytical, internal methods based on flow and pressure measurements in a pipeline. A set of computer various algorithms of leak detection and localization was developed. Three groups of algorithms were developed and tested: detection of leak occurrence, rough localization and precise localization. The experiments were based on the testing installation consisting of 380 m of PE pipe of 34 mm diameter, tanks, pump, drain valves for leak simulation, flow and pressure transmitters and data acquisition system. The system accuracy is in the range of 0.09 % - 1.45 %.

PL

W artykule przedstawiono analityczne, wewnętrzne metody wykrywania i lokalizacji wycieków w rurociągach, oparte o pomiary ciśnienia i strumienia natężenia przepływu transportowanego medium. Opracowany został zestaw różnych algorytmów detekcji wycieków, wykorzystując metody: gradientowe, rozkładu ciśnienia wzdłuż rurociągu, bilansu strumienia przepływu tłoczonego medium, analizy prędkości medium. Przedstawiono wyniki testów działania algorytmów dla trzech obszarów detekcji: wykrycia wycieku, zgrubnej lokalizacji i dokładnej lokalizacji położenia wycieku. Testy wykonano dla wycieków przeprowadzonych w doświadczalnej instalacji tłocznej, składającej się z rurociągu PE długości 380 m i srednicy 34 mm, zbiorników, pompy oraz zaworów upustowych przeznaczonych do symulowania wycieków, wyposażonej w czujniki ciśnienia i przepływu oraz system akwizycji danych pomiarowych. Na wstępie przeprowadzono badania algorytmów posługując się matematycznym modelem instalacji doświadczalnej z wbudowanymi generatorami wycieków. W następnej fazie wykorzystano dane pomiarowe zarejestrowane na rzeczywistym obiekcie, które zasilały programy z zaimplementowanymi algorytmami detekcji, przybliżając przebieg wykrywania i lokalizacji wycieków do warunków rzeczywistych. Dokładność systemu mieści się w zakresie 0.09 % - 1.45 %.

Słowa kluczowe

EN

long range pipelines; leak detection; pipeline diagnostics

PL

rurociągi dalekigo zasięgu; wykrywanie wycieków; diagnostyka rurociągów

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 58, nr 1
• Strony: 15--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Bratek A.

autor

Turkowski M.

• Research institute for Automation and Measurement, Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa,

Bibliografia

• [1] Beushausen R. et al.: Transient leak detection in crude oil pipelines. Proceedings of IPC 2004 International Pipeline Conference, Calgary, Canada 2004.
• [2] Bratek A., Słowikowski M., Turkowski M.: Methods and Systems for leakage detection in long range pipelines. 5th Workshop on European Scientific and Industrial Collaboration WESIC’07, Warszawa 2007, 32-53.
• [3] Gunawikama K.: Leak detection for pipelines. Msc Dissertation TU Gdańsk, Faculty of Electronics, Telekom and Computer Science, nr PG/KSA/ZK34D/02/96, 1996.
• [4] Ostapkowicz P.: Słabe interakcje międzyobiektowe w diagnostyce wycieków z rurociągów, doctor thesis, 2007.
• [5] Siebert H.: Dynamische Leckuberwachnng bei Pipelines. Erdol Erdgas Kohle, 116 Jahrgang, Heft 11, 2000.
• [6] Sobczak R.: Detekcja wycieków z rurociągów magistralnych cieczy. Nafta, Gaz, 2/01, 97-107, 2001.
• [7] Sobczak R., Turkowski M., Bratek A., Słowikowski M.: Mathematical modelling of liquid flow dynamics in long range transfer pipelines. Part 1. Problemy eksploatacji ITE, Radom 2007.
• [8] Turkowski M., Bratek A., Słowikowski M.: Methods and Systems for leakage detection in long range pipelines. Journal of Automation, Mobile Robotics and Intelligent Systems, 3/07, 39 46, 2007.
• [9] Turkowski M., Bratek A., Słowikowski M.: The improvement of pipeline mathematical model for the purposes of leak detection. Recent Advances in Mechatronics - 7th Int. l Conference Warszawa 2007, 573-577.