一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法与流程

文档序号:36647903发布日期:2024-01-06 23:31阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s1中,利用fluent软件,在埋地燃气管道泄漏源5米半径范围内建立气体地下扩散模型,模型基于硬化路面假设,综合土壤孔隙率、含水量、粘性阻力等环境因素,研究在不同管道压力、管道埋深、泄漏孔径等因素影响下,燃气地下扩散的浓度场空间与时间的分布特性。

3.根据权利要求2所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s1中,进行目标燃气管线的获取:以报警地下空间为圆心,取地下空间覆盖介质对应最远扩散距离为半径r作圆,表示地下报警空间,地下报警空间内与燃气管线相交管段为该报警地下空间对应的目标燃气管线,不同的地下空间覆盖介质选取的r大小不同,其中当地下空间覆盖介质为土壤或草地时r取2.5米,当地下空间覆盖介质为道板砖时r取5米,当地下空间覆盖介质为水泥、沥青或混凝土时r取12.5米。

4.根据权利要求3所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s1中,在目标燃气管线的获取后,进行可燃气体扩散范围的确认:根据已得到的目标燃气管线,以目标燃气管线作为可能泄漏燃气管段,以可能泄漏燃气管段的两个端点为圆心,根据可能泄漏燃气管段覆盖介质对应燃气扩散最远距离为半径作圆,在两个圆及两个圆之间,沿可能泄漏燃气管段扫过的区域即为燃气可能扩散范围。

5.根据权利要求4所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s1中,在可燃气体扩散范围确认后,需要根据现场检测推算高泄漏概率管段:在可燃气体可能扩散范围内且未布设传感器的地下空间中,对可燃气体浓度进行检测,在现场存在可燃气体的地下空间中,取任意两点为圆心作两圆,分别表示现场存在可燃气体地下空间s1与现场存在可燃气体地下空间s2,此时对各存在可燃气体的地下空间进行溯源分析,其中报警地下空间、现场存在可燃气体地下空间s1和现场存在可燃气体地下空间s2的交集中对应的目标燃气管线相交段为高泄漏概率燃气管段。

6.根据权利要求5所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s1中,在根据现场检测推算高泄漏概率管段后,对存在泄露可能性的目标管段进行定位:在推算出高泄漏概率管段后,进一步在现场不存在可燃气体的地下空间中,在高泄漏概率管段两端各任意取一点为圆心作两圆,分别表示现场存在不可燃气体地下空间d1与现场存在不可燃气体地下空间d2,对不存在可燃气体的地下空间进行溯源分析,其圈定的与存在泄漏可能性的总体目标管线相重合的燃气管线为泄漏概率较低的管线,即低泄漏概率管段,在此之后按照存在可燃气体地下空间目标管线重合结果进行管段泄漏可能性定位。

7.根据权利要求6所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s2中,基于管道内气体压力、管道埋深、泄漏孔径、土壤含水量、土壤孔隙率和土壤种类等因素特征值,设计埋地燃气管道早期泄漏测试实验平台,通过分别控制上述因素,模拟真实场景下燃气管道泄漏事件,利用实验平台开展多因素耦合下的高通量泄漏正交实验,在埋地燃气管道泄漏源周边布设气体传感器,监测气体在土壤中的扩散情况和不同空间时间位置的浓度分布,研究工艺、管道和环境因素对埋地燃气管道泄漏行为的协同作用机理,验证埋地燃气管道早期泄漏理论模型的准确性,并为埋地燃气管道泄漏溯源算法提供实验数据支撑。

8.根据权利要求7所述的一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,其特征在于:所述步骤s3中,利用埋地燃气管道早期泄漏实验数据,训练基于人工智能神经网络的埋地燃气管道泄漏溯源算法,探究激励函数对该算法的最优适应性,研究隐含层最佳设置层数以及各层连接权值,实现泄漏溯源算法准确识别率的预设精度要求,利用埋地燃气管道早期泄漏理论模型的浓度场分布时空序列大数据,研究泄漏溯源算法参数对算法性能的影响,进而构筑兼具运算效率与定位精度的算法优化方案,基于埋地燃气管道早期泄漏溯源最优化算法,构筑适用于手持设备或手机app的泄漏溯源软件,并通过实验验证其可靠性与准确性。


技术总结
本发明公开了一种地下燃气管道最早泄漏溯源方法,涉及燃气泄漏溯源技术领域,包括以下步骤:建立埋地燃气管道早期泄漏理论模型:定义埋地燃气管道泄漏的早期预警边界,分析土壤和工艺条件对地下燃气泄漏速率的影响,为埋地燃气管道泄漏溯源算法提供理论及模型数据支撑。本发明针对埋地燃气管道泄漏溯源定位时间长、成本高、风险无法得到及时抑制的难题,通过机理与数据双重驱动,建立基于人工智能神经网络的埋地燃气管道泄漏高效溯源算法,为埋地燃气管道泄漏源的快速精准定位提供技术保障,通过理论模型与实验数据双重数据验证,研发出埋地燃气管道早期泄漏溯源算法,客观、准确地反映燃气管道可能泄漏的位置。

技术研发人员:王学森,王云龙,徐滨,许令顺,王昊
受保护的技术使用者:安徽辉采科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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