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一、背景闡述：

針對在管道老化、技術手段投入有限等因素的影響下,我國長輸供油、供氣、供水管道漏損現象普遍存在的嚴重問題。如何利用數字化、智能化手段有效控制管道漏損率，已成為行業(yè)亟需解決的問題之一。據統(tǒng)計，截至到2023年我國智慧水務、智慧水利、西氣東輸、中俄天然氣管道工程等市場規(guī)模為2000億元左右，隨著政策的加碼助力，預計未來市場規(guī)模將持續(xù)擴大。迫切需要加強管網的科學管控，利用新一代信息技術手段構建管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，及早發(fā)現潛在安全隱患，以防患于未然。

二、類型說明

該類型系統(tǒng)也稱音波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，以硬件監(jiān)測為立足點，以軟件服務數據服務為主要功能，輔以專家研判和數據分析服務，利用物聯(lián)網、大數據、云計算、GIS、計算機視覺、邊緣計算等現代信息技術，全鏈條透徹感知和處理長輸管線系統(tǒng)安全運行狀況，準確診斷識別和定位管道安全事件。那么，目前我國供油、供氣、供水管道使用的在線監(jiān)測長輸管線聲波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)類型有哪些呢？主要有四種類型：

（1）、壓電水聽器技術聲波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)

該技術主要利用壓電水聽器能夠接收供水管道泄漏點的聲音信號，?距離輸?管道沿線陣列式安裝?聽器（需要接觸水）與預警終端，通過?聽器實時采集管道沿線的?聲數據。將數據通過數據終端即RTU進?有線或?線的?式向上發(fā)送?物聯(lián)?層，通過物聯(lián)?層對數據進?存儲、分析和歸類。之后管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)會對采集的數據進?多個維度的分析，以此來深化供水管道的健康監(jiān)測。打造集在線監(jiān)測、?錘分析、泄露（漏損）監(jiān)測、管路異常信息報警、管路健康狀態(tài)監(jiān)測、設備管理和智能報表等功能為?體的?距離輸水管道在線監(jiān)測系統(tǒng)。

安裝示意圖1

（2）、光纖水聽器技術聲波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)

光纖水聽器技術也是通過接收供油、供氣、供水管道泄漏點的聲波、振動信號來甄別泄露點的位置，不同壓電水聽器的是安裝光纖水聽器不需要接觸管道內的輸送介質，而且光纖水聽器靈敏度比壓電水聽器高，聲偵聽作用距離遠，更有利于管道泄漏點聲音信號的探測，傳感端無源本安，適應高溫、腐蝕、易爆等各種高危場合，對于輸油、輸氣管道更友好。

安裝示意圖2

（3）、分布式光纖聲波震動傳感技術管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)

當系統(tǒng)監(jiān)測到供油、供氣、供水管道的泄漏點引起振動變化時，通過傳感光纜傳輸到分布式光纖聲波振動監(jiān)測主機的邊緣計算單元，邊緣計算單元為系統(tǒng)的分析層，主要作用是調制、解調、分析判斷。

分布式光纖聲波震動傳感技術管道泄露監(jiān)測系統(tǒng)需要在管道外壁鋪設聲波振動傳感光纜，傳感端全部為光纖，無源本質安全，無需供電；系統(tǒng)適應性強?？蓾M足不同介質、不同長度的管線，系統(tǒng)適應性強；無需全線補償；所有光纖的使用壽命長，可靠性高，免維護。

安裝示意圖3

（4）、次聲波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)

次聲波管道泄露監(jiān)測系統(tǒng)是一種基于次聲波原理，結合GIS地理信息技術的管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)。在管道兩端分別安裝次聲波傳感器，當管道發(fā)生泄漏時，管道內部介質產生振蕩，在泄漏點處形成密度波，同時管道內產生泄漏后的次聲波，通過數字化儀采集分析后上傳至中心站，結合聲速及時間差判定泄漏位置，系統(tǒng)軟件依據壓力、流量數據進行分析后自動報警并提供準確泄漏位置。

次聲波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)適用于燃氣等多種氣體介質類型，同時可以應用于工業(yè)管道及城市民用管道。

安裝示意圖4

三、總結

隨著我國對智慧管網的不斷投入，長輸管線聲波管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)類型也層出不窮，監(jiān)測技術也不斷更新。同時，各類系統(tǒng)具備全鏈條、全要素的管道安全風險監(jiān)測能力，即利用各種監(jiān)測感知探測器來檢測管道運行狀態(tài)、輔助爆管識別分析、感知大用戶使用異常等情況，利用漏失聲波監(jiān)測準確診斷管網泄漏隱患；保障工業(yè)還是居民用水、用燃氣安全，可以進一步補足城市管網老化等短板，助力提升城市治理能力。