發(fā)布時(shí)間：2022-11-11 22:15

　　近年來(lái),可燃?xì)怏w以其清潔、高效、方便運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),被廣泛的使用在城市生活和石油化工生產(chǎn)中。管道運(yùn)輸是燃?xì)廨斔偷闹饕绞?然而受自然災(zāi)害、管道老化以及人為破壞的影響,管道在運(yùn)行的時(shí)候難免會(huì)發(fā)生泄漏。及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道泄漏并對(duì)泄漏孔進(jìn)行定位,對(duì)于保障管道安全運(yùn)行、減小經(jīng)濟(jì)損失有著重要的意義。本文以大連造船廠乙炔管道輸送為背景,采用理論與仿真相結(jié)合的方式,對(duì)基于負(fù)壓波的可燃?xì)怏w管道泄漏檢測(cè)方法做了研究。以此方法為基本檢測(cè)原理,為造船廠提供了管道檢漏設(shè)計(jì)方案。首先,本文闡述了基于負(fù)壓波的可燃?xì)怏w管道檢漏的原理,根據(jù)負(fù)壓波在管道中的傳播特性推導(dǎo)出泄漏孔的定位公式,并對(duì)可能會(huì)影響定位精度的因素作了分析。根據(jù)流體力學(xué)的基本理論建立了管道中氣體流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)計(jì)算精度要求、管道特點(diǎn)利用ICEM CFD建立了管道泄漏二維模型,網(wǎng)格劃分采用四邊形網(wǎng)格。在FLUENT中對(duì)管道正常情況和泄漏情況分別進(jìn)行了仿真,得到了燃?xì)夤艿佬孤┖蠊艿朗啄﹥啥藲怏w壓力和流量的變化規(guī)律。其次,本文對(duì)泄漏孔定位方法做了研究。為模擬真實(shí)的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào),本文對(duì)仿真得到的壓力信號(hào)加入噪聲,并利用小波模極大值去噪法對(duì)含噪信號(hào)進(jìn)行去噪處理。針對(duì)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 課題研究背景及意義
        1.2.1 課題的研究背景
        1.2.2 課題的研究意義
    1.3 管道泄漏檢測(cè)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 直接檢測(cè)法研究現(xiàn)狀
        1.3.2 間接檢測(cè)法研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題主要研究?jī)?nèi)容
2 基于負(fù)壓波的燃?xì)夤艿佬孤z測(cè)原理
    2.1 負(fù)壓波的產(chǎn)生
    2.2 管道泄漏孔的定位原理
    2.3 泄漏定位精度的主要影響因素分析
        2.3.1 管道內(nèi)氣體流速
        2.3.2 管道內(nèi)負(fù)壓波的傳播速度
        2.3.3 負(fù)壓波傳播到管道首末兩端的時(shí)間差
3 可燃?xì)怏w管道泄漏的仿真研究
    3.1 計(jì)算機(jī)流體力學(xué)概述
        3.1.1 計(jì)算機(jī)流體力學(xué)簡(jiǎn)介
        3.1.2 計(jì)算機(jī)流體力學(xué)的求解過(guò)程
        3.1.3 仿真軟件介紹
    3.2 管道內(nèi)氣體流動(dòng)的數(shù)值計(jì)算模型
        3.2.1 氣體流動(dòng)的控制方程
        3.2.2 控制方程的離散方法
    3.3 管道泄漏仿真模型
        3.3.1 管道泄漏模型的建立及網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)
        3.3.2 求解選項(xiàng)及邊界條件設(shè)置
    3.4 管道泄漏的仿真結(jié)果及分析
        3.4.1 管道正常運(yùn)行的仿真結(jié)果及分析
        3.4.2 管道泄漏的仿真結(jié)果及分析
4 基于小波分析的泄漏定位方法的研究
    4.1 小波分析基本理論
    4.2 基于小波變換模極大值的信號(hào)去噪方法
        4.2.1 模極大值簡(jiǎn)介
        4.2.2 信號(hào)奇異點(diǎn)的小波變換模極大值的尺度傳播特性
        4.2.3 白噪聲小波變換模極大值的尺度傳播特性
        4.2.4 信號(hào)去噪算法
        4.2.5 信號(hào)去噪結(jié)果
    4.3 管道泄漏孔的定位
        4.3.1 壓力突降點(diǎn)的識(shí)別
        4.3.2 泄漏孔定位結(jié)果
5 乙炔管道泄漏檢測(cè)方案設(shè)計(jì)
    5.1 問(wèn)題提出的背景
    5.2 現(xiàn)場(chǎng)工藝參數(shù)
    5.3 傳感器選型及分布
        5.3.1 FLUENT仿真
        5.3.2 傳感器選型
        5.3.3 傳感器分布
    5.4 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于模型法的氣體管道泄漏檢測(cè)及定位技術(shù)研究[D]. 張艷珊.北京化工大學(xué) 2009
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[5]基于負(fù)壓波和流量檢測(cè)管道泄漏定位系統(tǒng)研究[D]. 李彥榮.北京交通大學(xué) 2008
[6]基于瞬態(tài)模擬的燃?xì)夤艿佬孤z測(cè)與定位技術(shù)研究[D]. 李軍.天津城市建設(shè)學(xué)院 2008
[7]基于小波變換模極大值的電能質(zhì)量信號(hào)檢測(cè)研究[D]. 王洪梅.浙江大學(xué) 2006



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