一套完整的相關(guān)儀主要是由一臺相關(guān)儀主機(無線電接收機和微處理器等組成)、二臺無線電發(fā)射機(帶前置放大器)和二個高靈敏度振動傳感器組成。其工作原理 為:當(dāng)管道漏水時,在漏口處會產(chǎn)生漏水聲波,并沿管道向遠(yuǎn)方傳播,當(dāng)把傳感器放在管道或連接件的不同位置時,相關(guān)儀主機可測出由漏口產(chǎn)生的漏水聲波傳播到 不同傳感器的時間差Td,只要給定兩個傳感器之間管道的實際長度L和聲波在該管道的傳播速度V,漏水點的位置Lx就可按下式計算出來。
相關(guān)儀也經(jīng)歷了從低到的發(fā)展過程,現(xiàn)代的相關(guān)儀具有時間域和頻率域時實相關(guān)處理功能,同是具有高分辨率、頻譜分析及陷波、自動濾波、測管道聲速和距離等功能,如德國的相關(guān)儀SEBADYNACORR,新型相關(guān)儀CORRELUXPL都具備這些功能。
以德國泄漏噪聲自動記錄儀為例,德國的GPL99是由多臺數(shù)據(jù)記錄儀和一臺控制器組成的整體化聲波接收系統(tǒng)。當(dāng)裝有軟件的計算機對數(shù) 據(jù)記錄儀進行編程后,只要將記錄儀放在管網(wǎng)的不同位置,如消火檢、閥門及其他管道暴露點等,按預(yù)設(shè)時間(如深儀2∶00~4∶00)同時自動開K關(guān)記錄儀,可記錄管道各處的漏水聲信號,該信號經(jīng)數(shù)字化后自動存入記錄儀中,并通過軟件在計算機上進行處理,從而快速探測裝有記錄儀的管網(wǎng)區(qū)域內(nèi)是否存在漏水。
人耳通常能聽到30dB以上的漏水聲,而泄漏噪聲自動記錄儀可探測到10dB以上的漏水聲。
數(shù)據(jù)記錄儀放置距離視管材、管徑等情況而定,一般說來,金屬管道可選200~400米的間距,非金屬管道應(yīng)在100之內(nèi)的間距。 判別漏水的依據(jù)是:每個 漏水點會產(chǎn)生一個持續(xù)的漏水聲,根據(jù)記錄儀記錄的噪聲強度和頻繁度來判斷在記錄儀附近是否有漏水的存在,計算機軟件自動識別并作二維或三維圖。
區(qū)域泄漏普查系統(tǒng)(以下簡稱多探頭相關(guān)儀),集漏水預(yù)定位和精定位于一體,僅一次檢測即可完成一定區(qū)域內(nèi)的漏點預(yù)定位和漏點精定位的儀器,而且對管道屬性要求不高,可以在不清楚管材管徑的情況下進行漏水定位。從而實現(xiàn)了從發(fā)現(xiàn)漏水點到漏水點定位。從一段管線到大面積的檢漏普查,僅用一套儀器就可完成。 多探頭相關(guān)儀,顧名思義多探頭,從2個探頭開始,多可配置到192個探頭;以實現(xiàn)區(qū)域漏水聲音的記錄。
罐底板試漏方法,常用方法有真空箱試漏法、漏磁掃描探傷、氣體檢漏和充水試壓等。如用磁渦流掃描儀檢測金屬儲罐底板的腐蝕狀況,其原理是漏磁法,儀器上裝有強磁鐵,磁鐵之間裝有磁場強度傳感器,當(dāng)?shù)装逵腥毕輹r,磁場分布就會發(fā)生變化,傳感器就能檢測到這種磁場變化,該儀器能夠準(zhǔn)確測定腐蝕的深度、面積及裂紋的長度。另一類是罐壁嚴(yán)密性實驗試漏方法,常用方法有煤油試漏法、充水實驗法、罐體壁厚檢測等。如罐建成或大修后應(yīng)進行充水實驗,在充水過程中,逐節(jié)對壁板和逐條對焊縫進行外觀檢查。充水到很高操作液位后,持壓48小時,如無異常滲漏或變形,罐壁的嚴(yán)密性即為合格。
管道泄漏根據(jù)泄漏量的不同,一般分為小漏、中漏、大漏。小漏也稱為砂眼,其泄漏量低于正常輸送量的3%,主要是由于管道防腐層被破壞,管壁在土壤電化學(xué)腐蝕作用下出現(xiàn)銹點,腐蝕逐漸貫穿整個管壁的現(xiàn)象;中漏的泄漏量在正常輸送量的3%—10%之間;大漏的泄漏量則大于正常輸送量的10%。
目前管道上應(yīng)用的各種泄漏檢測技術(shù)可分為儀器直接檢漏法、管道泄漏檢測模型軟件分析法、人工方法三大類。