输气管道第三方破坏类型判别及定位技术研究

发布时间：2020-08-01 12:58

【摘要】：随着地方经济建设速度加快,输气管道第三方破坏现象也愈发严重。由于第三方破坏具有隐蔽性、多样性、随机性等特点,使得第三方破坏行为难以控制,且随着城市建设的扩张,建筑施工、土地开发等地上活动频繁,对输气管道的安全运行造成极大威胁。本文根据输气管道沿线存在的第三方破坏问题将第三方破坏事件进行类型划分,并确定不同破坏事件类型的特征值,利用双马赫-曾德原理对传感光纤实现信号监测,并利用LabVIEW实现对光信号的采集及分析处理,对第三方破坏事件进行类型判别及定位。主要研究工作如下:(1)调研国内外输气管道第三方破坏监测技术及应用现状,跟踪及检索相关监测设备、监测方法适应性以及应用情况。对国内外的相关文献进行调研,比较、归纳相关文献的研究成果。(2)分析输气管道第三方破坏主要影响因素,将常见的第三方破坏事件划分为人工挖掘、机械挖掘、机械镐作业、超载车辆经过、打桩强夯、爆炸作业六种基本振动事件,并根据振动信号的信号强度、信号频率、作业持续时间、平均作业时间间隔、单次平均作业时间五种振动特征值分析不同基本振动事件产生振动信号的特点。(3)研究输气管道第三方破坏产生的振动波类型及其特点,分析振动波在土壤能量衰减的特点,建立土壤振动模型及光缆受迫振动模型,分析光纤中光信号受到振动后的光信号产生的变化。(4)分析分布式传感光纤监测原理,比较不同光纤监测方法实用性,确定选用双马赫-曾德干涉原理的监测方式,用于输气管道第三方破坏类型判别及定位监测,设计监测系统中硬件部署方式,对输气管道第三方破坏监测的三种光缆敷设方式进行比选,并对穿越特殊地段的光缆敷设方式进行了设计。(5)采集第三方破坏类型振动信号样本,将采集到的振动参数进行BP神经网络训练,实现对第三方破坏的类型判别,利用互相关计算确定两路光信号的时间差,对第三方破坏事件进行定位。基于搭建的输气管道第三方破坏监测系统平台,实现对输气管道的第三方破坏的类型判别及定位功能。(6)针对DM输气管道沿线存在的第三方破坏现状,设计双马赫-曾德干涉方式的监测方案应用于该管道沿线对第三方破坏情况监测。在沿线对第三方破坏进行人工模拟实验,并对软件系统阈值等进行调试,将DM输气管线第三方破坏情况进行统计并进行分析及效果评价。
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE832
【图文】：

图１－２当地农民用塑料薄膜盗取天然气逡逑

图１－３邋ＥＧＩＧ事故原因所占比例统计逡逑

005-2014年国内油气管道各因素

【参考文献】

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本文编号：2777489