負壓波法具有較快的響應(yīng)速度和較高的定位精度。其定位公式為
???

?

　　式中 α——管內(nèi)壓力波的傳播速度，m/s；
??? K——液體的體積彈性系數(shù)，Pa；
??? ρ——液體的密度，kg/m ；
??? E——管材的彈性，Pa；
??? D——管道的直徑，m；
??? e——管壁厚度，m；
??? C ——與管道約束條件有關(guān)的修正系數(shù)；
　　式中彈性系數(shù)K和密度ρ隨原油的溫度變化而變化，因此，必須考慮溫度對負壓波波速的影響，對負壓波波速進行溫度修正。在理論計算的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場反復(fù)試驗，可以比較準(zhǔn)確的確定負壓波的波速。
　?、?壓力波時間差 的確定
　　要確定壓力波時間差 ，必須捕捉到兩端壓力波下降的拐點，采用有效的信號處理方法是必須的，如：Kullback信息測度法、相關(guān)分析法和小波變換法。
　?、?模式識別技術(shù)的應(yīng)用
　　正常的泵、閥、倒罐作業(yè)等各種操作也會產(chǎn)生負壓波。為了排除這些負壓波干擾，在系統(tǒng)中采用了先進的模式識別技術(shù)，依據(jù)泄漏波與生產(chǎn)作業(yè)產(chǎn)生的負壓波波形等特征的差別,經(jīng)過現(xiàn)場反復(fù)模擬試驗, 提高了系統(tǒng)報警準(zhǔn)確率,減少了系統(tǒng)誤報警。
??? 2.2.2流量檢測
　　管道在正常運行狀態(tài)下，管道輸入和輸出流量應(yīng)該相等，泄漏發(fā)生時必然產(chǎn)生流量差，上游泵站的流量增大，下游泵站的流量減少。但是由于管道本身的彈性及流體性質(zhì)變化等多種因素影響，首末兩端的流量變化有一個過渡過程，所以，這種方法精度不高，也不能確定泄漏點的位置。德國的阿爾卑斯管道公司(TAL)原油管道上安裝使用了該系統(tǒng)，將超聲波流量計，夾合在管道外進行測量，然后根據(jù)管道溫度、壓力變化，計算出管道內(nèi)總量，一旦出現(xiàn)不平衡，就說明出現(xiàn)泄漏。日本在《石油管道事業(yè)法》中也規(guī)定使用這種檢漏系統(tǒng)，并且規(guī)定在30s中檢測到泄漏量在80L以上時報警。流量差法不夠靈敏，但是可靠性較高，它跟壓力波結(jié)合使用，可以大大減少誤報警。

3 應(yīng)用效果與推廣情況
　　經(jīng)過勝利油田組織的專家驗收和現(xiàn)場試驗，系統(tǒng)達到的主要技術(shù)指標(biāo)：
??? ①最小泄漏量監(jiān)測靈敏度：單位時間總輸量的0.7%；
??? ②報警點定位誤差：≦被測管長的2%；
??? ③報警反應(yīng)時間：≦200秒。
　　勝利油田輸油管道泄漏監(jiān)測報警系統(tǒng)整體水平在國內(nèi)居于領(lǐng)先地位，應(yīng)用效果和推廣規(guī)模都是較好的，目前勝利油田油氣集輸公司輸油管道上已經(jīng)推廣應(yīng)用檢漏系統(tǒng)，取得了明顯的效益，多次抓獲盜油破壞分子，有力地打擊了盜油犯罪，為油田每年減少經(jīng)濟損失1000多萬元，為管道的安全運行提供了保證。

4 結(jié)? 論
　　4.1 采用負壓波與流量相結(jié)合的方法監(jiān)測輸油管道的泄漏是有效的、可靠的；
　　4.2 依靠油田局域網(wǎng)進行實時數(shù)據(jù)傳輸能夠提高泄漏監(jiān)測系統(tǒng)的反應(yīng)速度，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動的泄漏監(jiān)測報警與定位；
　　4.3 在油田輸油管道安裝管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)能夠確保管道安全運行,明顯減少管道盜油事故的發(fā)生,具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。

參考文獻
??? 1、《管線狀態(tài)監(jiān)測與泄漏診斷》 化工自動化與儀表 王桂增等
??? 2、《原油管道泄漏檢測與定位》 儀器儀表學(xué)報 靳世久等
??? 3、Designing a cost-effective and reliable pipeline leak-detection system Dr JunZhang Pipes & Pipelines International January-February 1997
??? 4、W Al-Rafai and R J Barnes Underlying the performance of real-time software-based pipeline leak-detection systems Pipes & Pipelines International Nov-Dec. 1999