论文部分内容阅读
储油罐区是油库的核心区域，储存着汽油、柴油、煤油等易燃易爆的战略物资，一旦发生泄漏事故，不仅产生油品流失的经济损失、还会造成环境污染，更可能引发火灾爆炸的灾难性事故，因而油品的泄漏检测是保障储油罐区安全运行的重要手段，虽然国内外研究开发了众多油品泄漏检测的技术产品，但对于微泄漏的检测依然力不从心，因此储油罐区的微泄漏检测一直是世界性难题。由于军队油库储油罐区大多位于洞库或地下覆土罐室内，存在不便腾空、油气易聚集、操作空间狭小、采光差及安全防爆要求高等不利检测环境条件，这更加大了微泄漏检测的难度，而泄漏点的定位更是难上加难。长期以来军队油库隐蔽储油罐区主要依靠人工巡检，即通过目视和经验进行检测和评价，既对微泄漏的检测结果带来很大的不确定性，又难以及时发现腐蚀穿孔及焊缝开裂等泄漏事故，更难以找到泄漏的准确位置。因此，针对隐蔽储油罐区的微泄漏特点，研究安全、可靠、快速泄漏检测方法，解决其检测的适应性、可靠性、灵敏性、准确性及鲁棒性等问题，不仅具有重要的科学理论意义和工程应用价值，而且有着巨大的经济、环境、社会和军事效益。 受中国人民解放军总后军需物资油料部项目“储油状况下油罐检测技术研究（油20080208）”的资助，课题围绕军用油库隐蔽储油罐区特点，分别开展了油罐微泄漏的统计推断检测方法、罐基础超微泄漏的油气探漏检测方法、管道泄漏及定位的传感电缆检测方法的研究。主要完成了如下工作: (1)针对隐蔽储油罐微小泄漏检测的难题，在累积泄漏量小于计量仪表精度的条件下，引入序贯概率比统计量检验方法，提出了一种新的静态储存状态下的隐蔽储油罐统计推断微泄漏检测方法;建立了隐蔽储油罐微泄漏检测的统计量计算模型、自适应备选假设及自适应样本均值计算模型，提出了基于双统计量的微泄漏检测判决函数及微泄漏检测定量估计模型，并以误报率和漏报率为评价标准，从定性及定量两方面在理论上验证了方法的有效性。 (2)针对储油罐基础渗漏检测难题，提出了基于油气分析的储油罐底板泄漏检测方法;为解决在役储油罐没有设计罐底油气采集孔的实际问题，提出了钻孔、封堵及油气采集方法;为解决检测结果的程序化判定难题，在探漏结果经验评定规则的基础上，对多探测孔检测结果进行模糊归一化处理，建立了同一时间多探测孔检测结果横向比较及不同时间纵向比较的检测结果模糊综合评判模型;为检验评判模型算法的有效性和正确性，进行了模糊综合评判应用试验及结果分析。 (3)针对罐区工艺管道微泄漏定位的难题，改进了隐蔽储油罐区工艺管道柔性传感电缆泄漏检测系统的技术原理，提出一种新颖的集成泄漏检测方法;建立了自检、自校、可调阈值泄漏检测、分压补偿泄漏定位及泄漏量粗略估计模型算法，设计了基于可编程控制器的传感电缆泄漏检测系统，解决了实时、可靠的泄漏检测及定位;围绕检测系统灵敏性、准确性及有效性问题，进行了可变长距离的应用实验及仿真实验。 (4)以解放军后勤工程学院隐蔽数字化油库实验室监控系统为应用平台，设计了军用油库隐蔽储油罐区综合泄漏检测原型系统，开展了专项验证试验，给出了综合泄漏检测系统集成模式、功能模块的研发思路及应用测试效果。