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1、10申请公布号CN104180168A43申请公布日20141203CN104180168A21申请号201410421254022申请日20140825F17D5/06200601G01M3/0020060171申请人中国石油天然气股份有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦72发明人毕治强李振林常景龙刘刚张海峰周永涛李明晓张旭东郭存杰李原欣聂新永刘龙张立双刘达倪少清郭茂磊74专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302代理人刘杰54发明名称双通道天然气管道球阀内漏检测装置及方法57摘要本发明涉及天然气管道检测技术领域，特别涉及一种双通道天然气管道球阀内漏检测装置，包。
2、括电源、第一声发射传感器、第二声发射传感器、信号放大器、升压模块、模数转换模块及数据采集模块。第一声发射传感器和第二声发射传感器与信号放大器连接；信号放大器通过电阻调节模块与数据采集模块连接；数据采集模块与分析设备连接；电源通过升压模块与信号放大器连接。本发明还提供了一种双通道天然气管道球阀内漏检测方法。本发明提供的双通道天然气管道球阀内漏检测方法，可以同时在天然气管道球阀的上下游探测球阀产生的噪声信号，能够高效地检测出天然气管道球阀是否发生内漏。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图3页10申请公布号CN10。
3、4180168ACN104180168A1/1页21一种双通道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，包括第一电源、第一声发射传感器、第二声发射传感器、第一信号放大器、第二信号放大器、升压模块、第一电阻调节模块、第二电阻调节模块及数据采集模块；所述第一声发射传感器与所述第一信号放大器连接；所述第一信号放大器通过所述第一电阻调节模块与所述数据采集模块连接；所述第二声发射传感器与所述第二信号放大器连接；所述第二信号放大器通过所述第二电阻调节模块与所述数据采集模块连接；所述数据采集模块与外部的分析设备连接；所述第一电源通过所述升压模块与所述第一信号放大器和所述第二信号放大器分别连接。2根据权利要求1。
4、所述的双通道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，还包括第二电源；所述第二电源分别与所述第一信号放大器和所述第二信号放大器连接，为所述第一信号放大器和所述第二信号放大器供电。3根据权利要求1所述的双通道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，所述第一电阻调节模块和所述第二电阻调节模块均为滑动变阻器。4根据权利要求3所述的双通道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，所述滑动变阻器的输入端为1K欧姆、输出端为250欧姆。5根据权利要求14任一项所述的双通道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器均为谐振式声发射传感器。6根据权利要求14任一项所述的双通。
5、道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，所述第一信号放大器和所述第二信号放大器的输入、输出接口均为带屏蔽的BNC接口。7根据权利要求14任一项所述的双通道天然气管道球阀内漏检测装置，其特征在于，所述数据采集模块的输出接口为USB接口。8一种双通道天然气管道球阀内漏检测方法，其特征在于，包括将第一声发射传感器和第二声发射传感器放置于空气中检测环境噪声，对所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器初始化标定；将所述第一声发射传感器与所述球阀上游的管道耦合、固定；将所述第二声发射传感器与所述球阀下游的管道耦合、固定；利用分析设备获取所述第一声发射传感器检测的第一噪声信号，以及获取所述第二声发射传感。
6、器检测的第二噪声信号；若所述第二噪声信号的均方根值大于所述第一噪声信号的均方根值，则所述球阀发生内漏。9根据权利要求8所述的双通道天然气管道球阀内漏检测方法，其特征在于，当对所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器初始化标定时，如果所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器检测的噪声信号的均方根值均为0，则标定结束。10根据权利要求8或9所述的双通道天然气管道球阀内漏检测方法，其特征在于，所述第一声发射传感器通过磁性夹具与所述球阀上游的管道固定；所述第二声发射传感器通过磁性夹具与所述球阀下游的管道固定。权利要求书CN104180168A1/4页3双通道天然气管道球阀内漏检测装置及方法技术领域。
7、0001本发明涉及天然气管道检测技术领域，特别涉及一种双通道天然气管道球阀内漏检测装置及方法。背景技术0002球阀是天然气管道的重要组成部分，球阀多为大口径，且通常在高压力状态下工作，故需要很好的密封性，不能存在内漏。一旦内漏将严重威胁天然气管道运行的安全，因此需要对其进行准确的泄漏定位与定量检测。常用的球阀内漏检测方法主要包括人工巡检、压降检测等，以上检测方法比较简单，主要通过听觉和人眼观察进行内漏判断，然而主观影响因素高，检测时间长，不能定量分析，因此无法满足现有球阀内漏率量化检测要求。发明内容0003本发明所要解决的技术问题是提供一种能够对天然气管道球阀的上、下游同步探测，以确定球阀是否。
8、发生内漏的双通道天然气管道球阀内漏检测装置及方法。0004为解决上述技术问题，本发明提供了一种双通道天然气管道球阀内漏检测装置，包括第一电源、第一声发射传感器、第二声发射传感器、第一信号放大器、第二信号放大器、升压模块、第一电阻调节模块、第二电阻调节模块及数据采集模块。所述第一声发射传感器与所述第一信号放大器连接；所述第一信号放大器通过所述第一电阻调节模块与所述数据采集模块连接；所述第二声发射传感器与所述第二信号放大器连接；所述第二信号放大器通过所述第二电阻调节模块与所述数据采集模块连接。所述数据采集模块与外部的分析设备连接；所述第一电源通过所述升压模块与所述第一信号放大器和所述第二信号放大器。
9、分别连接。0005进一步地，还包括第二电源；所述第二电源分别与所述第一信号放大器和所述第二信号放大器连接，为所述第一信号放大器和所述第二信号放大器供电。0006进一步地，所述第一电阻调节模块和所述第二电阻调节模块均为滑动变阻器。0007进一步地，所述滑动变阻器的输入端为1K欧姆、输出端为250欧姆。0008进一步地，所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器均为谐振式声发射传感器。0009进一步地，所述第一信号放大器和所述第二信号放大器的输入、输出接口均为带屏蔽的BNC接口。0010进一步地，所述数据采集模块的输出接口为USB接口。0011本发明还提供了一种双通道天然气管道球阀内漏检测方法，包。
10、括将第一声发射传感器和第二声发射传感器放置于空气中检测环境噪声，对所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器初始化标定；将所述第一声发射传感器与所述球阀上游的管道耦合、固定；将所述第二声发射传感器与所述球阀下游的管道耦合、固定；利用分析设备获取所述第一声发射传感器检测的第一噪声信号，以及获取所述第二声发射传感器检测的第二噪声说明书CN104180168A2/4页4信号；若所述第二噪声信号的均方根值大于所述第一噪声信号的均方根值，则所述球阀发生内漏。0012进一步地，当对所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器初始化标定时，如果所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器检测的噪声信号的均方根值。
11、均为0，则标定结束。0013进一步地，所述第一声发射传感器通过磁性夹具与所述球阀上游的管道固定；所述第二声发射传感器通过磁性夹具与所述球阀下游的管道固定。0014本发明提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置设置有两个声发射传感器，能够同时在天然气管道球阀的上下游探测球阀产生的噪声信号，为分析设备提供探测信号，便于分析设备分析天然气管道球阀是否发生内漏。本发明提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置中还设置有第一电阻调节模块和第二电阻调节模块，能够在信号的传递过程中起到限流的作用，防止电流过大烧坏设备。本发明提供的双通道天然气管道球阀内漏检测方法，操作简单，能够高效地检测出天然气管道球阀是否发生内。
12、漏。附图说明0015图1为本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置结构示意图；0016图2为本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置及其盛放箱俯视图；0017图3为本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置的盛放箱结构示意图。具体实施方式0018参见图1和图2，本发明实施例提供了一种双通道天然气管道球阀内漏检测装置，包括第一电源、第一声发射传感器、第二声发射传感器、第一信号放大器1、第二信号放大器10、升压模块4、第一电阻调节模块3、第二电阻调节模块9及数据采集模块8。0019参见图1，第一声发射传感器与第一信号放大器1连接，第一声发射传感器用于采集天然气管道球阀内。
13、漏产生的第一噪声信号，第一噪声信号经第一信号放大器1进行放大处理。第一信号放大器1通过第一电阻调节模块3与数据采集模块8连接，经第一信号放大器1放大后的第一噪声信号通过第一电阻调节模块3传递至数据采集模块8进行存储。第二声发射传感器与第二信号放大器10连接，第二声发射传感器用于采集天然气管道球阀内漏产生的第二噪声信号，第二噪声信号经第二信号放大器10进行放大处理。第二信号放大器10通过第二电阻调节模块9与数据采集模块8连接，经第二信号放大器10放大后的第二噪声信号通过第二电阻调节模块9传递至数据采集模块8进行存储。数据采集模块8与外部的分析设备连接，将存储的噪声信号包括第一噪声信号和第二噪声信。
14、号传送至分析设备进行内漏分析。第一电源本实施例采用笔记本所带的电池作为第一电源通过升压模块4与第一信号放大器1和第二信号放大器10分别连接；升压模块4为信号放大器提供稳定的电压提供28V直流电。0020参见图1，为保证第一信号放大器1和第二信号放大器10稳定、可靠的工作，本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置还包括第二电源11。第二电源11分说明书CN104180168A3/4页5别与第一信号放大器1和第二信号放大器10连接，为第一信号放大器1和第二信号放大器10供电提供28V直流电。在实际应用中，当第一电源电量不足或出现故障时，可开启第二电源11代替第一电源工作。0021本发明实。
15、施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置中，第一电阻调节模块3和第二电阻调节模块9均采用滑动变阻器，滑动变阻器的输入端为1K欧姆、输出端为250欧姆；第一电阻调节模块3和第二电阻调节模块9通过改变电阻的大小实现对回路的保护。第一声发射传感器和第二声发射传感器均为谐振式声发射传感器，工作频率为20KHZ220KHZ，中心频率为150KHZ。第一信号放大器1和第二信号放大器10的输入、输出接口为带屏蔽的BNC接口，增益为40DB1DB，带宽为20KHZ25MHZ，供电电压为28V直流电。数据采集模块8的输出接口为USB接口，最大采样频率为1MHZ。0022本发明实施例还提供了一种双通道天然气管道。
16、球阀内漏检测方法，包括0023步骤10、将第一声发射传感器和第二声发射传感器放置于空气中检测环境噪声，对第一声发射传感器和第二声发射传感器初始化标定；当对所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器初始化标定时，如果所述第一声发射传感器和所述第二声发射传感器上传检测的噪声信号的均方根值均为0时，则标定结束。0024步骤20、将第一声发射传感器与球阀上游的管道耦合通过耦合剂耦合、固定通过磁性夹具固定；将第二声发射传感器与球阀下游的管道耦合通过耦合剂耦合、固定通过磁性夹具固定。0025步骤30、利用分析设备获取第一声发射传感器检测的第一噪声信号，以及获取第二声发射传感器检测的第二噪声信号；若第二噪声。
17、信号的均方根值大于第一噪声信号的均方根值，则判定球阀发生内漏。0026如果现场环境噪声严重，可进行四点法检测，四点法检测的基本原理与上述方法相同。选择球阀上游的两个点A点和B点A点设置在B点的上游，选择球阀下游的两个点C点和D点C点设置在D点的上游。利用双通道天然气管道球阀内漏检测装置探测A、B、C、D四点的噪声信号，如果C点的噪声强度单位为分贝高于A点和B点的噪声强度单位为分贝，说明球阀存在泄漏，如果D点的噪声强度单位为分贝高于C点的噪声强度单位为分贝，说明声音是从下游的其它点传来的，球阀不存在泄漏。0027参见图2和图3，本发明实施例还提供了一种双通道天然气管道球阀内漏检测装置的盛放箱，包。
18、括箱体2、ABS防爆盒12、EVA内衬7及磁夹具5。EVA内衬7放置在箱体2内。EVA内衬7上设置有防爆盒放置槽、耦合剂放置槽6、磁夹具5放置槽及声发射传感器放置槽。ABS防爆盒12放置在防爆盒放置槽内；耦合剂放置槽6用于放置耦合剂；磁夹具5放置槽用于放置磁夹具5；声发射传感器放置槽用于放置第一声发射传感器和第二声发射传感器。0028本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置设置有两个声发射传感器，能够同时在天然气管道球阀的上下游探测球阀产生的噪声信号，为分析设备提供探测信号，便于分析设备分析天然气管道球阀是否发生内漏。本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测装置中还设置有电阻调。
19、节模块，能够在信号的传递过程中起到限流的作用，防止电流过大烧坏设备。本发明实施例提供的双通道天然气管道球阀内漏检测方法，操作简单，能够高效地检测出天然气管道球阀是否发生内漏。说明书CN104180168A4/4页60029最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。说明书CN104180168A1/3页7图1说明书附图CN104180168A2/3页8图2说明书附图CN104180168A3/3页9图3说明书附图CN104180168A。