1.2 带有调压井的管道渗漏检测装置

1.2 带有调压井的管道渗漏检测装置

管道渗漏检测是一个典型的超声波流量计应用,它可以用来立即确认由于管道的断裂和渗漏造成的损失量。将两台流量计分别安装在管道的两端,一端用来测量尽可能接近入口的上游流量Qupstream,另一端用来测量发电所入口的下游流量Qdownstream。然后用上游的流量和下游的流量进行对比得出流量差ΔQ=Qupstream-Qdownstream来对管道进行实时的监测。如果流量差ΔQ超过预先设置的门限值,系统将报警或关闭调节阀。

由于存在调压井,在水能应用方面,还有其他一些问题产生。这种水力结构会由于涡轮机负载的改变而产生大幅的振荡。迄今,如果管道上有调压井,它将有两种可能性:

图4 流量对比装置保护系统

(1)它将管道分成两部分:一部分位于调压井之前,另一部分位于调压井之后,可将它们进行隔离保护。这种解决方案是非常昂贵的而且经常不容易实现,这是因为调压井一般建在岩石或不可进入的地方。

(2)它可以开发用于“渗漏监测运算”之类的应用,这其中包括分析管道振荡特点。这样一个系统需要有相当大的场地来进行测试,并且要具有正确设置谐振频率、阻尼系数和门限值等的相关知识。

结合精确的水位传感器来进行测量的超声波流量测量技术,能提供解决这一问题的方案。采用的公式为

由于考虑到涡轮机产生的大量的振幅将会改变调压井的容积,因此在调压井处安装管道检漏装置,会更真实地反映流量的变化。