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题名被动声学液体管道微泄漏内检测方法研究
被引量：4
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作者
马云栋
董绍华
徐晴晴
魏昊天
彭东华
宋顶
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机构
中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院
国家石油天然气管网集团北京管道有限公司
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出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2023年第10期19-26,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(ZX20170128)
中国工程院资助项目(ZX20200001)
中石油战略合作科技专项(ZX20190224)。
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文摘
针对液体管道微泄漏(小于1 L/min)难以检测和识别的问题,建立基于被动声学的液体管道微泄漏内检测方法,研究管道微泄漏的声学机理,并搭建实验平台。采用管道内置高灵敏度声学传感器的方式,进行不同泄漏孔径和和泄漏内压下微泄漏声学实验,微泄漏声信号幅值随泄漏孔径和泄漏内压呈正相关变化。利用改进EMD(IEMD)-小波阈值降噪算法对微泄漏声信号进行降噪处理,以减少噪声对真实泄漏信号的影响。提取并定义不同信号处理领域(时域、频域)的特征参数,如均值、标准差、均方根、峰峰值等,以表示微泄漏的复杂性。将特征参数作为下一步管道泄漏识别的数据库,并将数据分为实验组和验证组。采用网格参数寻优支持向量机(SVM)构建自动分类模型对管道微泄漏进行识别,降低人工误判概率。研究结果表明:管道微泄漏识别准确率达到97.87%,可以实现对管道微泄漏的准确识别。研究结果可为声学内检测器的研发提供理论基础。
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关键词
管道微泄漏
声学内检测
改进EMD-小波阈值降噪
网格参数寻优SVM
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Keywords
pipeline small leakage
acoustic internal detection
IEMD wavelet threshold denoising
grid parameter optimization SVM
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分类号
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
TB52
[理学—声学]
TB9
[机械工程—测试计量技术及仪器]
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