Корреляционные течеискатели считаются одними из самых совершенных устройств для поиска скрытых утечек воды в подземных трубопроводах. Они различаются по способу установки датчиков на трубу, способу передачи сигнала от датчиков в блок обработки и отображения результатов корреляции, исполнению и комплектации. Однако, все корреляционные течеискатели используют один и тот же метод обнаружения утечки - метод сравнения сигналов, поступающих от двух датчиков и выявления сходства формы сигналов и их взаимное расположение друг относительно друга по времени с помощью взаимной корреляционной функции.
Принцип работы корреляционного течеискателя показан на Рис.1 и заключается в построении взаимной корреляционной функции и вычислении по этой функции координаты утечки. Датчики устанавливаются непосредственно на трубопровод или запорную арматуру с двух сторон от места предполагаемой утечки. Утечка воды в напорном трубопроводе создает шум (виброакустические сигналы), которые распространяются в обе стороны от места утечки по воде, телу трубы и прилегающему грунту. Эти сигналы воспринимаются датчиками, преобразуются в электрические, усиливаются с помощью электронных передающих блоков и передаются по радиоканалу в электронный приемный блок.
Рис.1 Принцип работы корреляционного течеискателя
Принятые сигналы анализируются в программном обеспечении “LeakFinder 6.0” на портативном компьютере, подключенному к электронному приемному блоку. Для установления взаимосвязи между сигналами, полученными от разных датчиков, программа “LeakFinder 6.0” анализирует входные сигналы датчиков, идентифицирует ту их часть, которая является идентичной и вызвана шумом утечки. Далее выполняется корреляционное преобразование сигналов и на основании этих вычислений устанавливается разница во времени поступления сигналов утечки к датчикам. На дисплее портативного компьютера идентичные сигналы, которые соответствуют характерному шуму утечки, отображаются в виде пика корреляционной функции (Рис.2). Задав расстояние между датчиками, материал и диаметр обследуемого трубопровода, оператор может определить расстояние от каждого из датчиков до места утечки.
Рис.2 Пример пика корреляционной функции при утечке
В своей работе мы используем лучшие мировые корреляционные течеискатели с различными датчиками, которые способны работать как на металлических, так и на пластиковых трубопроводах. Для работы на трубах из металла используются датчики-акселерометры с магнитным основанием, которые обладают прекрасной чувствительностью в области средних и высоких частот. При поиске утечек в пластиковых трубах или магистральных трубопроводах большого диаметра мы используем специальные низкочастотные датчики, поскольку шум утечки в подобных трубах находится в низкочастотной области спектра. В исключительных случаях "тихих" утечек, например, когда давление в трубопроводе слишком низкое, а расстояние между точками подключения велико, мы применяем редкие датчики - гидрофоны. Для работы этим датчикам необходим прямой контакт с водой в трубе, поэтому они устанавливаются на существующие фланцы или пожарные колонки через соответствующие переходники. Некоторые сложности монтажа гидрофонов окупаются наивысшей чувствительностью этих датчиков и способностью "слышать" утечки, недоступные для обнаружения с помощью датчиков другого типа.
Idea & Design by idea arts