船舶管路系統泄漏的定位對策及建議

劉華

摘? 要：船舶管路在船舶行駛過程中由于外部環境的惡劣很容易發生泄漏，在船舶管路系統泄漏時，檢測定位發揮著重要作用。在檢測定位時，需要選擇合適檢測方法，提高檢測定位的質量、效率。本文主要講解船舶管路系統泄漏的定位的對策、建議。

2.2船舶管壁泄漏檢測中基于軟件的方法

2.2.1壓力梯度泄漏定位檢測技術

2.2.1.1負壓波法

目前，對于船舶系統泄漏檢測定位的研究比較少，缺乏相應技術^[5]。在船舶管路系統泄漏定位過程中經常應用檢測方法為負壓波檢測方法。主要通過船舶管路中的介質傳遞的波信息，如果管路的某個位置出現泄漏的情況，根據壓強的原理，泄漏的位置周圍液體會快速向缺口進行補充，因此，泄漏位置會形成特殊的波，工作人員通過檢測管路中的流量或者壓力的突然變化，就可以判斷管路中發生泄漏的情況，并詳細記錄變化的情況，從而判斷泄漏的位置，然后通過接收信號的時間變化，通過管路中波傳播速度，對泄漏的位置進行精確的定位。

2.2.1.2壓力梯度法船舶管路系統泄漏定位技術的原理

壓力梯度法在很多情況中被應用處理信號工作。在目前我國的船舶管路系統泄漏定位技術中應用壓力梯度法，具有較高的可靠性以及實用性，精準性較強。在檢測船舶管路泄漏位置中應用壓力梯度法的原理：在船舶管路系統中處于流體的環境，在流動過程中流體具有一定穩定性，在管路系統會承受線性的壓力變化。如果船舶管路系統中有一個地方出現泄漏情況，會導致流體中流量出現變化，壓力分布變化也會出現變化，其中斜率會明顯發生波動，通過比較泄漏前，泄漏后的壓力分布直線斜率的情況，如果兩條斜率相對應的直線在同一個平面內，必然會相交，那么交點所在的位置就是泄漏的位置。

2.2.1.3壓力梯度法檢測船舶管路泄漏定位技術的流程

首先，工作人員需要準確判斷船舶管路系統是否發生泄漏，當確定在管路中某個地方確實出現泄漏后，應用壓力梯度法對泄漏進行定位^[6]。在應用壓力梯度法的過程中，工作人員必須采集管路中某個節點準確的壓力大小，采集數據的準確性能夠提高檢測定位的準確性。工作人員在檢測過程中在管路系統的端口位置安裝檢測流量的設備，可以準確判斷管路內部的流量的變化，從而可以準確判斷是否發生泄漏，然后進一步確定管路泄漏的位置，可以提高檢測管路系統泄漏定位效率以及質量。

2.2.2光纖檢測法

光纖檢測法是一種新型的檢測船舶管路泄露的方法，具有較強的抗電磁感染，信號衰減弱的作用。有學者在研究中發現在檢測過程中在復雜彎曲的船舶管路系統中應用單模的光纖結構進行檢測，設置零點頻率的落點范圍中，然后確定船舶管路的傳感光纖的位置，區域，通過采集傳感光纖的靈敏度，增加船舶管路泄露檢測的準確性。結果，光纖檢測法具有較輕的抗干擾，抗噪音的能力，反應速度較快，可以在復雜的船舶管理泄露檢測過程中找出泄露位置。在實驗室中應用光纖檢測方法的檢測效果較好，但是在實際檢測過程中還需要進一步的實踐確定，咋診斷多點的泄露，船舶管路斷裂等情況中需要進一步研究，提升。

2.2.3壓力-流量平衡法

壓力-流量平衡法是一種應用壓力變化以及上下游的流量差的方法判斷船舶管路泄露的方法。在船舶穩定的情況下，上游以及下游的壓力差以及流量差是穩定的。但是如果出現泄露的情況，會出現明顯差異。傳統的流量平衡法是指在管路中安裝流量計，在操作過程中會對管路工作介質流暢性造成破壞，還會增加工程量，影響檢測結果。有學者研究過程中發現可以不使用會破壞船舶管路完整性的超聲波流量計對船舶管路泄露以及泄露地點檢測，通過壓力-流量平衡檢測的定位精度較高，反應速度較快。與壓力梯度檢測法相比，使用壓力-流量平衡檢測法不會對管路工作造成較大的破壞，具有誤報警率低，精度高等情況。

2.2.4聲發射技術檢測

聲發射檢測技術是一種可以快速收集以及分析處理，管路的自身以及外界中產生的瞬態彈性波信號，從而判斷船舶管路的泄露情況以及位置定位的情況。有學者研究中發現，在不同孔徑，壓力下船舶泄露后，經過特征參數，頻譜分析等方法能夠確定聲發射信號的特點以及規律。還有學者研究中發現，與頻域特征提取泄露信號相比，使用統計特征的方法檢測管路泄露情況，檢測的適應性，精度較高。經過實驗研究發現，使用聲發射技術檢測船舶管路泄露具有較高的可靠性以及靈敏度，在檢測過程中可以滿足低環境，低成本的要求。另外，聲發射檢測技術是一種無損，動態的檢測技術，應用范圍較廣，檢測精度比較高，但是在應用過程中很容易受到噪聲影響，對于材料的敏感度要求較高。

3? 結語

由于船舶管路在正常運行過程中處于強震動，強噪聲，潮濕，高溫，甚至腐蝕狀態中，導致發生泄漏的概率較高。在實際運行過程中，相關工作人員需要快速檢測并定位泄漏的位置，避免造成更大的損失。通過多種不同的檢測方法，可以增加定位檢測的質量以及效率。其中壓力梯度法檢測的準確性較高，工作人員需要準確的采集必要數據，并進行整理，分析，從而檢測泄漏定位的準確性，及時采取措施解決泄漏的問題。

參考文獻：[1]吳紹科，付立東，張躍文，等. 船舶管路系統泄漏定位實驗研究[J]. 艦船科學技術，2017，39（9）：164-168.