L D-S A K E R管道泄漏监测报警定位系统廊坊市蓝德采油技术开发有限公司])21([21V t t L X -+=LD-SAKER-II 型为负压波原理判断方法； LD-SAKER-III 型为负压波+体积平衡原理判断方法；LD-SAKER-V 型为次声波、负压波、体积平衡综合判断方法。

二、 系统工作原理（LD-SAKER-V ）LD-SAKER-V 型管道泄漏监测报警定位系统是以次声波、负压波、体积平衡三种原理综合分析、判定的报警、定位系统。

该管道泄漏监测报警定位系统在负压波和体积平衡法的基础上增加目前最先进的次声波技术，是集成了多学科技术的管道泄漏监测定位系统，从根本上提高了系统的可靠性和准确性。

该系统针对所监测管段全天候实时监测，对管道运行中发生的泄漏等异常事件进行报警、定位,具有很高的灵敏度和定位精度。

与GPS 为核心的定位导航系统及精确的管道电子地图相结合，可以使管理部门及时准确找到泄漏现场，使管道泄漏等异常事件造成的损失降到最低。

次声波是频率低于20赫兹的声波，其传播速度和声波相同，由于次声波频率很低，大气对其吸收小，有较强的穿透能力，不容易衰减，不易被水和空气吸收，所以它传播的距离较远。

次声波技术，是管道泄漏监测领域的一种新型的监测技术，用于监测管道泄漏及管道异常时所产生的次声波，通过频谱分析分理出泄漏产生的次声波并以曲线形式反映。

实践证明，该波传播速度恒定（同一介质），信号能够非常清晰地传递到远端接收单元，为准确定位创造了条件。

因此，结合此项技术的泄漏监测系统在监测精度和定位准确度上有了很大的提升。

次声波管道泄漏监测采用一次表动态响应并能根据输送管道动态变化实现动态低频测量的电声换能器（次声传感器），接收管道运行过程中由于泄漏引起介质瞬间物理扰动而产生次声波。

次声传感器安装在管道的首、末端，捕捉由于泄漏产生的次声波以及到达管道首、末端的时间差，由公式计算泄漏点的具体位置。

注：管道长度L 、声波传波速度V 、t1－t2为首末、站次生波接收时间差。

LD-SAKER-V 型管道泄漏监测报警定位系统以数据曲线界面作为可视化管理的基本操作界面，形象地为生产管理人员提供管道运行数据，对泄漏等情况及时报警、给出定位信息，并及时记录存储。

可以在查询界面上任意查询各种管道运行历史数据、报警记录等信息。

该系统可与生产管理中心实现数据共享，进行同步监测。

将管理中心平台、次声波管道泄漏监测定位技术和GPS 导航技术结合在一起的管道泄漏监测报警定位系统将是最好的技术方案。

三项技术的集合，构成完整的管道安全管理体系。

直观的人机界面方便了管理人员的操作和对泄漏发生地信息的即时了解，精确快速的报警系统，确保泄漏在最短时间被发现，GPS 导航系统保证了所有管理部门都能在最短时间到达事发现场。

输油管道泄漏监测报警定位系统主要有数据采集系统、数据通讯系统、终端分析处理系统三大部分组成。

1、结构示意图系统结构示意图（点对点单一管线）2、数据采集系统安装在首、末站的（壁挂式）采集系统，对首、末两站的所需数据进行高速采集，实时接收管线运行中产生的异常次声波、流量、压力信号，并进行预处理、压缩、打包，由通讯系统单元发送到终端处理系统进行分析、处理。

3、数据通讯系统：有线（电话或网络）或无线（数传电台、2G/3G网络、无线网络）将数据采集系统预处理后得数据迅速、准确、高速的传送到终端分析、处理系统。

4、终端分析处理系统对接收到的首、末站信息进行分析、计算、处理，确定泄漏时间、位置和泄漏量，并在90秒内发出声、光报警提示。

系统界面友好，显示所监测管段的实时压力、流量曲线和数据。

四、系统功能及技术指标系统功能1、多种方法相互结合的监测判断方法，保证系统的高可靠性、高精准度；2、全天24小时实时在线监测，管道运行数据同步显示，并以数字和曲线方式表现。

3、管道发生泄漏或异常事件60秒内发出声光报警提示并给出具体泄漏位置；4、电子地图清晰、明显、精准；5、通讯方式灵活，据现场情况选择（有线、无线）；6、管线运行数据以及报警、操作记录永久保存，可随时查询，便于管理；7、系统界面友好、操作简单，便于现场人员应用；8、系统具备远程访问功能，可异地查询及系统维护（用户允许的情况下）。

技术指标1、监测长度：每段小于60㎞；2、监测精度: 瞬间流量(流速)的0.5%-1%；（排量≤100m3/h监测精度≥0.5m3/h）；3、定位误差：小于管道长度×0.5% + 100m；4、误报率：小于2次/年；5、漏报率：零。

五、LD-SAKER-V系统在大港油田的试用情况2012年3月11日在西三转-西一联管线取样口进行放油试验，如下图，波形反应较明显、锐利，站内取样口放油测试：共放油五次，报警响应时间均在15秒内完成。

取样口放油试验曲线报警后自动弹出管线泄漏点位置及公里数（红色圆点指示泄漏位置）六、工作业绩截止到2012年底，系统安装情况见下表：上表为已装管线列表（截止2012年）七、应用实例1、大泄漏量实例：大庆油田采油一厂东油库-南一库输油管线长17.3㎞，管径ф429㎜，日输原油12000m3。

2006年11月安装LD-SAKER 管道泄漏监测系统。

2011年10月12日12时43分55秒发生泄漏：系统在45分17秒报警，定位泄漏位置在距东油库3.67公里处，管理部门处理果断、及时，整个过程仅用时3分53秒，将损失降到了最小。

此次泄漏因挖掘机施工造成，平均瞬时泄漏量约160m3/h。

2011年10月12日东油库-南一油库泄漏报警曲线图2011年10月12日东油库-南一油库泄漏定位图（红色圆圈指示泄漏位置）2011年10月12日东油库-南一油库泄漏补漏现场图2、最小泄漏量实例：大庆油田采油十厂朝一联-宋一联输油管线长54㎞，管径ф279㎜，日输原油3200m3。

2006年12月安装LD-SAKER 管道泄漏监测系统。

2007年6月17日23时09分58秒管线发生泄漏：朝一联压力从1.822MPa下降到1.820MPa下降幅度0.002MPa；宋一联压力从0.1643MPa下降到0.164MPa下降幅度0.0003MPa；朝一联流量从130.7m3/h上升到130.9m3/h上升幅度0.2m3/h；宋一联流量从130.65m3/h下降到130.55m3/h下降幅度0.1m3/h；输差约为 -0.45 m3/h（因流量计量设备精度原有输差 -0.1 m3/h左右，实际两站输差较先前变化应为-0.3 m3/h)，系统定位泄漏点在距朝一联21.67㎞处。

该次为管线腐蚀穿孔。

07年6月17日泄漏时的报警曲线图（曲线倍数放大后）07年6月17日朝一联-宋一联管线泄漏定位图3、打孔载阀实例：大庆油田采油十厂肇东一联-朝六联输油管线长20.4㎞，管径ф159㎜，日输原油800m3。

2010年2月2日肇东一联-朝六联输油管线发生泄漏：20时0分28秒泄漏开始，18秒后系统报警，20时1分05秒结束，历时37秒，泄漏排量约为1.2m3/h，泄漏总量约0.013 m3，系统定位泄漏点在距肇东一6.24㎞处。

有关部门按系统给定信息及时出动处理，避免了恶性盗油事件的发生。

该过程应为打孔拔钻瞬间报警图（钻透到拔钻仅37秒钟）。

2010年2月2日管线栽阀泄漏曲线图2010年2月2日泄漏定位图4、集输管网泄漏实例：大庆油田采油八厂升一联-升2站-升22站-宋一联输油管线：升2站管线和升22站管线在不同位置插入升一联-宋一联输油管线，形成三个输油站一个接油站的输油管网。

2008年9月19日该管线发生泄漏：20时19分24秒泄漏发生，19分30秒三个输出站的LD-SAKER管道泄漏监测系统同步发出报警，定位在距升一联14.78公里处。

以下为相关信息：2008年9月19日升宋线泄漏的报警曲线图2008年9月19日升宋线泄漏定位图5、罐车盗油泄漏实例：大庆油田采油八厂宋一联-葡一联输油管线长37㎞，管径管径ф377㎜，日输原油10000m3。

2002年8月安装LD-SAKER管道泄漏监测系统。

2003年1月2日1：59：30秒宋葡线输油管线发生泄漏，系统2:1；17秒及时报警准确定位，定位泄漏位置在距宋一联13.30公里处，（共报警5次），以下为相关图片及信息。

左图中的红色曲线为末站流量曲线，黄色曲线为首站流量曲线，蓝色曲线为首站压力曲线，绿色曲线为末站压力曲线。

当泄漏发生时首站流量呈上升趋势，末站流量呈下降趋势，首末站压力呈下降趋势。

此次泄漏时，末站因压变导管冻凝，所以绿色曲线没有变化。

但由于系统采用压力、流量单独及综合判定等多种分析方法，所以同样可以报警、定位。

宋葡线03年1月2日泄漏的历史曲线宋葡线03年1月2日管线运行全天输油工况图从上图中可以看出，此次泄漏由打孔盗油引起，1时59分开始放油，共开关阀门5次，于4时34分结束，盗油时间为 2小时35分钟，每次放油排量约为47m3/h，应为大油罐车盗油。

6、编织袋盗油泄漏事例：大庆油田采油八厂宋二联–宋一联输油管线为复线并行铺设，新旧两条管线同时输油，在末点汇合后进站，全长8.19㎞，管径ф259㎜，日输原油2800m3。

03年12月安装LD-SAKE管道泄漏监测报警定位系统。

2004年7月31日21时07分29秒系统报警，定位泄漏点据宋一联2.58㎞（旧线）。

此次盗油共26编织袋，盗油排量约为2.2－2.7m3/h盗油时间为45分钟。

系统报警及时、定位准确。

管理部门处理果断、及时。

捕获盗油车一辆，漏失原油全部缴获。

04年7月31日宋二联-宋一联管线泄漏时的报警曲线图04年7月31日宋二联-宋一联管线泄漏的整体过程图04年7月31日宋二联-宋一联管线泄漏的盗油现场和缴获的原油7、其他泄漏实例：大庆油田采油一厂东油库–东部计量间输油管线东油库-东部计量间管线全长6.5㎞，管径ф429㎜，日输原油9000m3。

2006年11月安装LD-SAKER管道泄漏监测系统。

2013年1月26日2时14分55秒该管线发生泄漏，系统2时16分10秒发出报警，定位泄漏位置在距东油库1.57㎞处，保卫人员迅速出警，驱走盗油分子。

缴获盗失原油，使损失降到最低。

2013年1月26日东油库-东部计量间泄漏报警曲线图2013年1月26日东油库-东部计量间泄漏定位图（红色圆圈指示泄漏位置）2013年1月26日东油库-东部计量间管线泄漏现场大庆油田采油一厂东油库–南一油库输油管线2007年7月14日7时43分37秒东油库—南一库输油管线发生泄漏，系统在7时44分09秒报警，定位泄漏位置在距东油库13.76km处，同时上报，在7时55分30秒处理完毕。

该次泄漏为施工挖掘机意外挖破管道造成。