ตรวจจับรอยรั่ว

by วิศวกรรมเดลต้า / วันศุกร์ที่ 25 มีนาคม 2016 / ตีพิมพ์ใน ไฟฟ้าแรงสูง

ท่อ การตรวจจับการรั่วไหล ใช้เพื่อตรวจสอบว่าและในบางกรณีที่มีการรั่วไหลเกิดขึ้นในระบบที่มีของเหลวและก๊าซหรือไม่ วิธีการตรวจสอบรวมถึงการทดสอบไฮโดรสแตติกหลังการสร้างท่อและการตรวจจับการรั่วไหลในระหว่างการให้บริการ

เครือข่ายท่อเป็นวิธีการขนส่งทางเศรษฐกิจและปลอดภัยที่สุดสำหรับน้ำมันก๊าซและผลิตภัณฑ์ของเหลวอื่น ๆ ในฐานะที่เป็นวิธีการขนส่งทางไกลท่อต้องตอบสนองความต้องการด้านความปลอดภัยความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ หากบำรุงรักษาอย่างเหมาะสมท่อสามารถอยู่ได้นานไม่ จำกัด โดยไม่มีการรั่วไหล การรั่วไหลที่สำคัญที่สุดที่เกิดขึ้นนั้นเกิดจากความเสียหายจากอุปกรณ์ขุดบริเวณใกล้เคียงดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเรียกเจ้าหน้าที่ก่อนทำการขุดเพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีท่อฝังอยู่ในบริเวณใกล้เคียง หากท่อไม่ได้รับการดูแลอย่างเหมาะสมก็สามารถเริ่มกัดกร่อนอย่างช้าๆโดยเฉพาะที่รอยต่อก่อสร้างจุดต่ำที่เก็บความชื้นหรือสถานที่ที่มีข้อบกพร่องในท่อ อย่างไรก็ตามข้อบกพร่องเหล่านี้สามารถระบุได้ด้วยเครื่องมือตรวจสอบและแก้ไขก่อนที่จะรั่วไหล สาเหตุอื่นของการรั่วไหล ได้แก่ อุบัติเหตุการเคลื่อนไหวของโลกหรือการก่อวินาศกรรม

จุดประสงค์หลักของระบบตรวจจับการรั่วไหล (LDS) คือเพื่อช่วยให้ผู้ควบคุมการส่งตรวจสอบและตรวจหารอยรั่ว แอลดีเอสแจ้งเตือนและแสดงข้อมูลอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับตัวควบคุมไปป์ไลน์เพื่อช่วยในการตัดสินใจ ระบบตรวจจับการรั่วไหลของท่อยังเป็นประโยชน์เพราะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและความน่าเชื่อถือของระบบเนื่องจากการหยุดทำงานที่ลดลงและเวลาการตรวจสอบที่ลดลง LDS จึงเป็นส่วนสำคัญของเทคโนโลยีไปป์ไลน์

ตามเอกสาร API“ RP 1130” LDS จะแบ่งออกเป็น LDS ที่ใช้ภายในและ LDS ที่ใช้ภายนอก ระบบที่ใช้ภายในนั้นใช้เครื่องมือวัดภาคสนาม (เช่นเซ็นเซอร์การไหลความดันหรืออุณหภูมิของของไหล) เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์ของท่อภายใน ระบบที่ใช้ภายนอกนั้นยังใช้เครื่องมือวัดภาคสนาม (เช่นเครื่องวัดรังสีอินฟราเรดหรือกล้องความร้อน, เซ็นเซอร์ไอ, ไมโครโฟนอะคูสติกหรือสายไฟเบอร์ออปติก) เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์ของท่อภายนอก

กฎและข้อบังคับอย่างเป็นทางการของเรา

บางประเทศควบคุมการปฏิบัติการทางท่ออย่างเป็นทางการ

API RP 1130“ การตรวจสอบท่อส่งของเหลว” (สหรัฐอเมริกา)

แนวปฏิบัติที่แนะนำ (RP) นี้มุ่งเน้นไปที่การออกแบบการใช้งานการทดสอบและการทำงานของ LDS ที่ใช้วิธีการแบบอัลกอริทึม จุดประสงค์ของแนวปฏิบัติที่แนะนำนี้คือเพื่อช่วยเหลือผู้ดำเนินการท่อในการระบุประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการเลือกการใช้งานการทดสอบและการทำงานของ LDS LDS ถูกแบ่งออกเป็นฐานภายในและจากภายนอก ระบบที่ใช้ภายในใช้เครื่องมือวัดภาคสนาม (เช่นสำหรับการไหลความดันและอุณหภูมิของไหล) เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์ท่อส่งภายใน พารามิเตอร์ไปป์ไลน์เหล่านี้จะถูกใช้ในภายหลังเพื่ออนุมานการรั่วไหล ระบบที่ใช้ภายนอกใช้เซ็นเซอร์เฉพาะในพื้นที่

TRFL (เยอรมนี)

TRFL เป็นคำย่อของ“ Technische Regel für Fernleitungsanlagen” (กฎทางเทคนิคสำหรับระบบท่อ) TRFL สรุปข้อกำหนดสำหรับท่อที่อยู่ภายใต้กฎระเบียบของทางการ ครอบคลุมไปถึงท่อขนส่งของเหลวไวไฟท่อขนส่งของเหลวที่เป็นอันตรายต่อน้ำและท่อส่วนใหญ่ที่ขนส่งก๊าซ จำเป็นต้องมีฟังก์ชัน LDS หรือ LDS ห้าประเภทที่แตกต่างกัน:

LDS อิสระสองตัวสำหรับการตรวจจับการรั่วไหลอย่างต่อเนื่องระหว่างการทำงานในสภาวะคงที่ หนึ่งในระบบเหล่านี้หรืออีกหนึ่งระบบจะต้องสามารถตรวจจับรอยรั่วในระหว่างการใช้งานชั่วคราวเช่นในระหว่างการเริ่มต้นระบบท่อ
หนึ่ง LDS สำหรับการตรวจจับการรั่วไหลในระหว่างการดำเนินการปิด
หนึ่งโบถส์สำหรับการรั่วไหลที่คืบคลาน
หนึ่ง LDS สำหรับตำแหน่งที่มีการรั่วไหลอย่างรวดเร็ว

ความต้องการ

API 1155 (แทนที่ด้วย API RP 1130) กำหนดข้อกำหนดที่สำคัญต่อไปนี้สำหรับ LDS:

ความไว: LDS ต้องให้แน่ใจว่าการสูญเสียของของเหลวที่เป็นผลมาจากการรั่วไหลมีขนาดเล็กที่สุด ข้อกำหนดนี้มีอยู่สองข้อในระบบ: จะต้องตรวจหารอยรั่วเล็ก ๆ และจะต้องตรวจจับได้อย่างรวดเร็ว
ความน่าเชื่อถือ: ผู้ใช้จะต้องสามารถเชื่อถือ LDS ได้ ซึ่งหมายความว่าจะต้องรายงานการเตือนภัยจริงอย่างถูกต้อง แต่สิ่งสำคัญไม่แพ้กันที่จะไม่สร้างการเตือนที่ผิดพลาด
ความแม่นยำ: LDS บางตัวสามารถคำนวณการรั่วไหลและตำแหน่งการรั่วไหลได้ สิ่งนี้จะต้องทำอย่างถูกต้อง
ความทนทาน: LDS ควรทำงานต่อในสถานการณ์ที่ไม่เหมาะ ตัวอย่างเช่นในกรณีที่ความล้มเหลวของตัวแปลงสัญญาณระบบควรตรวจสอบความล้มเหลวและดำเนินการต่อ (อาจมีการประนีประนอมที่จำเป็นเช่นความไวลดลง)

เงื่อนไขมั่นคงและชั่วคราว

ในช่วงสภาวะคงที่กระแสการไหลความดัน ฯลฯ ในท่อจะคงที่ (มากหรือน้อย) ตลอดเวลา ในช่วงเงื่อนไขชั่วคราวตัวแปรเหล่านี้อาจเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงแพร่กระจายเหมือนคลื่นผ่านไปป์ไลน์ด้วยความเร็วของเสียงของของไหล เงื่อนไขชั่วคราวเกิดขึ้นในไพพ์ไลน์เช่นเมื่อเริ่มต้นทำงานหากแรงดันที่ทางเข้าหรือทางออกเปลี่ยนแปลง (แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงจะมีขนาดเล็ก) และเมื่อแบทช์เปลี่ยนไปหรือเมื่อผลิตภัณฑ์หลายตัวอยู่ในท่อ ท่อส่งก๊าซมักจะอยู่ในสภาพชั่วคราวเนื่องจากก๊าซอัดได้มาก แม้ในท่อของเหลวผลกระทบชั่วคราวก็ไม่สามารถเพิกเฉยได้เป็นส่วนใหญ่ LDS ควรอนุญาตให้มีการตรวจหารอยรั่วสำหรับทั้งสองเงื่อนไขเพื่อให้การตรวจจับการรั่วไหลในช่วงเวลาปฏิบัติการทั้งหมดของไปป์ไลน์

LDS จากภายใน

ระบบที่ใช้ภายในใช้เครื่องมือวัดภาคสนาม (เช่นสำหรับการไหลความดันและอุณหภูมิของไหล) เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์ท่อส่งภายใน พารามิเตอร์ไปป์ไลน์เหล่านี้จะถูกใช้ในภายหลังเพื่ออนุมานการรั่วไหล ต้นทุนระบบและความซับซ้อนของ LDS ที่ใช้ภายในอยู่ในระดับปานกลางเนื่องจากใช้เครื่องมือวัดภาคสนามที่มีอยู่ โบถส์ประเภทนี้ใช้สำหรับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยมาตรฐาน

การตรวจสอบแรงดัน / การไหล

การรั่วไหลจะเปลี่ยนไฮดรอลิกส์ของไปป์ไลน์ดังนั้นจึงเปลี่ยนความดันหรือการอ่านค่าการไหลหลังจากเวลาผ่านไประยะหนึ่ง การตรวจสอบความดันหรือกระแสในพื้นที่เพียงจุดเดียวจึงสามารถตรวจจับการรั่วไหลได้ง่าย ในขณะที่มันทำในท้องถิ่นมันต้องใช้หลักการในการตรวจสอบมาตรมาตร มันจะมีประโยชน์เฉพาะในสภาวะคงที่อย่างไรก็ตามและความสามารถในการจัดการกับท่อส่งก๊าซมี จำกัด

คลื่นความดันอะคูสติก

วิธีคลื่นความดันอะคูสติกจะวิเคราะห์คลื่นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นได้ยากเมื่อเกิดการรั่วไหล เมื่อเกิดการพังทลายของผนังท่อของไหลหรือก๊าซจะหลุดออกไปในรูปของเครื่องบินเจ็ทความเร็วสูง สิ่งนี้ก่อให้เกิดคลื่นความดันลบซึ่งแพร่กระจายในทั้งสองทิศทางภายในท่อและสามารถตรวจจับและวิเคราะห์ได้ หลักการทำงานของวิธีการนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะที่สำคัญมากของคลื่นความดันในการเดินทางในระยะทางไกลด้วยความเร็วของเสียงที่นำโดยผนังท่อ แอมพลิจูดของคลื่นความดันจะเพิ่มขึ้นตามขนาดการรั่วไหล อัลกอริธึมทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนจะวิเคราะห์ข้อมูลจากเซ็นเซอร์ความดันและสามารถชี้ไปยังตำแหน่งของการรั่วไหลได้ภายในเวลาไม่กี่วินาทีโดยมีความแม่นยำน้อยกว่า 50 ม. (164 ฟุต) ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นถึงความสามารถของวิธีการในการตรวจจับการรั่วไหลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 3 มม. (0.1 นิ้ว) และทำงานด้วยอัตราการเตือนที่ผิดพลาดต่ำที่สุดในอุตสาหกรรม - น้อยกว่า 1 สัญญาณเตือนที่ผิดพลาดต่อปี

อย่างไรก็ตามวิธีการดังกล่าวไม่สามารถตรวจจับการรั่วไหลอย่างต่อเนื่องหลังจากเหตุการณ์เริ่มต้น: หลังจากการสลายผนังท่อ (หรือการแตก), คลื่นความดันเริ่มต้นลดลงและไม่มีคลื่นความดันที่ตามมาจะถูกสร้างขึ้น ดังนั้นหากระบบไม่สามารถตรวจจับการรั่วไหลได้ (ตัวอย่างเช่นเนื่องจากคลื่นความดันถูกปิดบังโดยคลื่นความดันชั่วคราวที่เกิดจากเหตุการณ์ในการดำเนินงานเช่นการเปลี่ยนแปลงการปั๊มแรงดันหรือการสลับวาล์ว) ระบบจะไม่ตรวจจับการรั่วไหลอย่างต่อเนื่อง

วิธีการปรับสมดุล

วิธีการเหล่านี้ตั้งอยู่บนหลักการของการอนุรักษ์มวล ในสถานะคงที่การไหลของมวล $\ dot {M} _I$ การป้อนท่อที่ไม่มีการรั่วไหลจะทำให้การไหลของมวลนั้นสมดุล $\ dot {M} _O$ ทิ้งไว้; การลดลงของมวลใด ๆ ที่ออกจากท่อ (ความไม่สมดุลของมวล $\ dot {M} _I - \ dot {M} _O$ ) หมายถึงการรั่วไหล วิธีการวัดสมดุล $\ dot {M} _I$ และ $\ dot {M} _O$ ใช้ flowmeters และคำนวณความไม่สมดุลในที่สุดซึ่งเป็นการประมาณค่าของการรั่วไหลที่ไม่ทราบจริง การเปรียบเทียบความไม่สมดุลนี้ (โดยทั่วไปจะมีการตรวจสอบเป็นระยะเวลานาน) กับเกณฑ์การเตือนภัยการรั่วไหล $\ แกมมา$ สร้างสัญญาณเตือนหากตรวจสอบความไม่สมดุลนี้ วิธีการปรับสมดุลที่ปรับปรุงแล้วยังคำนึงถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงของสินค้าคงคลังจำนวนมากของไปป์ไลน์ด้วย ชื่อที่ใช้สำหรับเทคนิคการปรับสมดุลเส้นขั้นสูง ได้แก่ สมดุลของปริมาตรการปรับสมดุลของปริมาตรและสมดุลมวลที่ได้รับการชดเชย

วิธีการทางสถิติ

LDS ทางสถิติใช้วิธีการทางสถิติ (เช่นจากทฤษฎีการตัดสินใจ) เพื่อวิเคราะห์ความดัน / การไหลเพียงจุดเดียวหรือความไม่สมดุลเพื่อตรวจจับการรั่วไหล สิ่งนี้นำไปสู่โอกาสในการเพิ่มประสิทธิภาพการตัดสินใจรั่วไหลหากมีข้อสันนิษฐานทางสถิติบางอย่างเกิดขึ้น แนวทางทั่วไปคือการใช้ขั้นตอนการทดสอบสมมติฐาน

\ text {สมมติฐาน} H_0: \ text {ไม่รั่วไหล}

\ text {สมมติฐาน} H_1: \ text {รั่ว}

นี่เป็นปัญหาการตรวจจับแบบคลาสสิกและมีวิธีการแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่ทราบจากสถิติ

วิธี RTTM

RTTM หมายถึง“ แบบจำลองชั่วคราวแบบเรียลไทม์” RTTM LDS ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการไหลภายในท่อโดยใช้กฎทางกายภาพพื้นฐานเช่นการอนุรักษ์มวลการอนุรักษ์โมเมนตัมและการอนุรักษ์พลังงาน วิธี RTTM สามารถมองได้ว่าเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของวิธีการสร้างสมดุลเนื่องจากใช้หลักการอนุรักษ์โมเมนตัมและพลังงานเพิ่มเติม RTTM ช่วยให้สามารถคำนวณการไหลของมวลความดันความหนาแน่นและอุณหภูมิในทุกจุดบนท่อแบบเรียลไทม์ด้วยความช่วยเหลือของอัลกอริทึมทางคณิตศาสตร์ RT ™ LDS สามารถจำลองการไหลแบบคงที่และแบบชั่วคราวในท่อได้อย่างง่ายดาย การใช้เทคโนโลยี RTTM สามารถตรวจจับการรั่วไหลระหว่างสภาวะคงที่และสภาวะชั่วคราว ด้วยเครื่องมือวัดการทำงานที่เหมาะสมอัตราการรั่วไหลอาจถูกประมาณตามหน้าที่โดยใช้สูตรที่มีอยู่

วิธี E-RTTM

การไหลของสัญญาณขยายโมเดลเรียลไทม์ชั่วคราว (E-RTTM)

E-RTTM ย่อมาจาก“ Extended Real-Time Transient Model” โดยใช้เทคโนโลยี RTTM พร้อมวิธีการทางสถิติ ดังนั้นการตรวจจับการรั่วไหลจึงเป็นไปได้ในระหว่างสภาวะคงที่และสภาวะชั่วคราวที่มีความไวสูงและจะหลีกเลี่ยงการเตือนที่ผิดพลาดโดยใช้วิธีการทางสถิติ

สำหรับวิธีการตกค้างโมดูล RTTM จะคำนวณค่าประมาณ $\ hat {\ dot {M}} _ ผม$ , $\ hat {\ dot {M}} _ O$ สำหรับ MASS FLOW ที่ทางเข้าและทางออกตามลำดับ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้การวัดสำหรับ ความดัน และอุณหภูมิที่ทางเข้า ( $พี_ไอ$ , $TI$ ) และเต้าเสียบ ( $พี_โอ$ , $ถึง$ ) การไหลของมวลประมาณนี้เปรียบเทียบกับการไหลของมวลที่วัดได้ $\ dot {M} _I$ , $\ dot {M} _O$ ให้ผลผลิตส่วนที่เหลือ $x = \ dot {M} _I - \ hat {\ dot {M}} _ I$ และ $y = \ dot {M} _O - \ hat {\ dot {M}} _ O$ . ของเหลือเหล่านี้ใกล้เคียงกับศูนย์หากไม่มีการรั่วไหล มิฉะนั้นส่วนที่เหลือจะแสดงลักษณะเฉพาะ ในขั้นตอนต่อไปส่วนที่เหลือจะถูกวิเคราะห์ด้วยลายเซ็นรั่ว โมดูลนี้วิเคราะห์พฤติกรรมชั่วคราวของพวกเขาโดยการแยกและเปรียบเทียบลายเซ็นการรั่วไหลกับลายเซ็นการรั่วไหลในฐานข้อมูล (“ ลายนิ้วมือ”) สัญญาณเตือนการรั่วไหลจะถูกประกาศหากลายเซ็นการรั่วไหลที่สกัดตรงกับลายนิ้วมือ

LDS จากภายนอก

ระบบที่ใช้ภายนอกใช้เซ็นเซอร์เฉพาะในพื้นที่ LDS ดังกล่าวมีความละเอียดอ่อนและแม่นยำสูง แต่ค่าใช้จ่ายของระบบและความซับซ้อนในการติดตั้งมักจะสูงมาก การใช้งานจึง จำกัด เฉพาะพื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูงเป็นพิเศษเช่นใกล้แม่น้ำหรือพื้นที่คุ้มครองธรรมชาติ

สายเคเบิลตรวจจับรอยรั่วน้ำมันดิจิตอล

สายเคเบิล Digital Sense ประกอบด้วยสายถักของตัวนำภายในแบบกึ่งดูดซึมได้รับการป้องกันโดยถักเปียแบบหุ้มฉนวนกันความร้อน สัญญาณไฟฟ้าจะถูกส่งผ่านแม้ว่าตัวนำภายในและตรวจสอบโดยไมโครโปรเซสเซอร์ในตัวภายในช่องเสียบสายเคเบิล การหลบหลีกของเหลวผ่านทางสายถักต่อภายนอกและสัมผัสกับตัวนำกึ่งดูดซับภายใน สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฟฟ้าของสายเคเบิลที่ตรวจพบโดยไมโครโปรเซสเซอร์ ไมโครโปรเซสเซอร์สามารถค้นหาของไหลภายในความละเอียด 1 เมตรตามความยาวและให้สัญญาณที่เหมาะสมกับระบบการตรวจสอบหรือผู้ปฏิบัติงาน สายเคเบิลความรู้สึกสามารถพันรอบท่อ, ฝังพื้นผิวย่อยด้วยท่อหรือติดตั้งเป็นการกำหนดค่าท่อในท่อ

การทดสอบท่อส่งรังสีอินฟราเรด

ภาพถ่ายทางอากาศของท่อส่งน้ำมันข้ามประเทศที่ฝังอยู่แสดงให้เห็นการปนเปื้อนใต้ผิวดินที่เกิดจากการรั่วไหล

การทดสอบท่อส่งความร้อนอินฟราเรดแสดงให้เห็นว่ามีทั้งความแม่นยำและประสิทธิภาพในการตรวจจับและระบุตำแหน่งการรั่วไหลของท่อส่งใต้ผิวดินช่องว่างที่เกิดจากการกัดเซาะฉนวนท่อที่เสื่อมสภาพและการทดแทนที่ไม่ดี เมื่อท่อส่งน้ำมันรั่วทำให้ของไหลเช่นน้ำก่อตัวเป็นขนนกใกล้กับท่อของเหลวจะมีการนำความร้อนแตกต่างจากดินแห้งหรือสารทดแทน สิ่งนี้จะสะท้อนให้เห็นในรูปแบบอุณหภูมิพื้นผิวที่แตกต่างกันเหนือตำแหน่งที่รั่ว เครื่องวัดรังสีอินฟราเรดความละเอียดสูงช่วยให้สามารถสแกนพื้นที่ทั้งหมดได้และข้อมูลที่ได้จะแสดงเป็นภาพที่มีพื้นที่อุณหภูมิต่างกันซึ่งกำหนดโดยโทนสีเทาที่แตกต่างกันในภาพขาวดำหรือด้วยสีต่างๆบนภาพสี ระบบนี้วัดรูปแบบพลังงานพื้นผิวเท่านั้น แต่รูปแบบที่วัดบนพื้นผิวดินเหนือท่อที่ฝังอยู่สามารถช่วยแสดงให้เห็นว่าท่อส่งน้ำมันรั่วและเกิดช่องว่างการกัดเซาะที่ใด ตรวจพบปัญหาลึกถึง 30 เมตรจากพื้นผิวดิน

เครื่องตรวจจับการปล่อยคลื่นเสียง

การหลบหลีกของเหลวจะสร้างสัญญาณเสียงเมื่อผ่านเข้าไปในรูในท่อ เซ็นเซอร์อะคูสติกที่ติดอยู่ด้านนอกของท่อจะสร้าง "ลายนิ้วมือ" พื้นฐานของเสียงจากเสียงภายในของท่อในสถานะที่ไม่เสียหาย เมื่อมีการรั่วเกิดขึ้นจะมีการตรวจพบและวิเคราะห์สัญญาณเสียงความถี่ต่ำ การเบี่ยงเบนจาก“ ลายนิ้วมือ” พื้นฐานส่งสัญญาณเตือน ขณะนี้เซ็นเซอร์มีการจัดเรียงที่ดีขึ้นด้วยการเลือกย่านความถี่การเลือกช่วงหน่วงเวลาเป็นต้นซึ่งทำให้กราฟแตกต่างและง่ายต่อการวิเคราะห์มีวิธีอื่นในการตรวจจับการรั่วไหล โทรศัพท์ทางภูมิศาสตร์ภาคพื้นดินพร้อมการจัดเรียงตัวกรองมีประโยชน์อย่างมากในการระบุตำแหน่งที่รั่ว ช่วยประหยัดต้นทุนการขุด เจ็ทน้ำในดินกระทบผนังด้านในของดินหรือคอนกรีต สิ่งนี้จะสร้างเสียงรบกวน เสียงนี้จะสลายตัวในขณะที่ขึ้นมาบนพื้นผิว แต่เสียงสูงสุดสามารถรับได้เฉพาะตำแหน่งการรั่วเท่านั้น เครื่องขยายเสียงและตัวกรองช่วยลดเสียงรบกวนได้ชัดเจน ก๊าซบางชนิดที่ป้อนเข้าไปในท่อจะสร้างช่วงเสียงเมื่อออกจากท่อ

ท่อตรวจจับไอ

วิธีการตรวจจับการรั่วไหลของท่อตรวจจับไอเกี่ยวข้องกับการติดตั้งท่อตามความยาวทั้งหมดของท่อ ท่อนี้ - ในรูปแบบสายเคเบิล - สามารถซึมผ่านได้สูงไปยังสารที่จะตรวจพบในการใช้งานเฉพาะ หากเกิดการรั่วไหลสารที่จะตรวจวัดจะสัมผัสกับท่อในรูปของไอก๊าซหรือละลายในน้ำ ในกรณีที่มีการรั่วสารที่รั่วไหลบางส่วนจะกระจายเข้าไปในท่อ หลังจากผ่านไประยะเวลาหนึ่งภายในท่อจะสร้างภาพที่ถูกต้องของสารที่อยู่รอบ ๆ ท่อ ในการวิเคราะห์การกระจายความเข้มข้นที่มีอยู่ในท่อเซ็นเซอร์ปั๊มจะผลักคอลัมน์ของอากาศในท่อผ่านหน่วยตรวจจับด้วยความเร็วคงที่ หน่วยตรวจจับที่ปลายท่อเซ็นเซอร์ติดตั้งเซ็นเซอร์ก๊าซ ความเข้มข้นของก๊าซที่เพิ่มขึ้นทุกครั้งจะทำให้เกิด“ จุดสูงสุดรั่ว” อย่างเด่นชัด

การตรวจจับการรั่วไหลของใยแก้วนำแสง

มีการตรวจหาการรั่วไหลของไฟเบอร์ออปติกอย่างน้อยสองวิธี: การกระจายการตรวจจับอุณหภูมิ (DTS) และการกระจายการตรวจจับสัญญาณเสียง (DAS) วิธี DTS เกี่ยวข้องกับการติดตั้งสายเคเบิลใยแก้วนำแสงตามความยาวของท่อที่ถูกตรวจสอบ สารที่จะวัดสัมผัสกับสายเคเบิลเมื่อเกิดการรั่วไหลเปลี่ยนอุณหภูมิของสายเคเบิลและเปลี่ยนการสะท้อนของพัลส์ลำแสงเลเซอร์ส่งสัญญาณการรั่วไหล สถานที่ตั้งเป็นที่รู้จักกันโดยการวัดการหน่วงเวลาระหว่างเมื่อเลเซอร์ชีพจรถูกปล่อยออกมาและเมื่อตรวจพบการสะท้อน ใช้งานได้เฉพาะถ้าสารอยู่ที่อุณหภูมิแตกต่างจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ นอกจากนี้เทคนิคการตรวจจับอุณหภูมิแบบไฟเบอร์ออปติกแบบกระจายยังมีความเป็นไปได้ในการวัดอุณหภูมิตามแนวท่อ การสแกนความยาวทั้งหมดของไฟเบอร์จะกำหนดโปรไฟล์อุณหภูมิตามไฟเบอร์ซึ่งนำไปสู่การตรวจจับการรั่วไหล

วิธี DAS เกี่ยวข้องกับการติดตั้งสายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่คล้ายกันตามความยาวของท่อที่ถูกตรวจสอบ การสั่นสะเทือนที่เกิดจากสารออกจากท่อผ่านการรั่วไหลเปลี่ยนการสะท้อนของพัลส์ลำแสงเลเซอร์ส่งสัญญาณการรั่วไหล สถานที่ตั้งเป็นที่รู้จักกันโดยการวัดการหน่วงเวลาระหว่างเมื่อเลเซอร์ชีพจรถูกปล่อยออกมาและเมื่อตรวจพบการสะท้อน เทคนิคนี้ยังสามารถใช้ร่วมกับวิธีการตรวจวัดอุณหภูมิแบบกระจายเพื่อให้โปรไฟล์อุณหภูมิของท่อ