检测管道沉积物分布的方法、系统以及计算机储存介质技术方案

本发明专利技术公开了一种检测管道沉积物分布的方法、系统以及计算机储存介质。该方法包括以下步骤：从入射波在管道内被激发出时开始，在预设时间段内获取设置在管道内的检测点处的流体的压力值；根据获取的压力值生成时间点与压力值的映射关系；根据映射关系获取入射波的到达时间和强度、反射到检测点处的增压波的到达时间和强度以及反射到检测点处的减压波的到达时间；根据入射波和增压波的到达时间确定沉积物距离检测点的长度；根据增压波和减压波的到达时间确定沉积物的长度；根据入射波的强度、增压波的强度以及沉积物距离检测点的长度确定堵塞系数范围；根据沉积物距离检测点的长度、沉积物的长度以及堵塞系数确定沉积物的分布情况。

【技术实现步骤摘要】
检测管道沉积物分布的方法、系统以及计算机储存介质
本专利技术涉及管道检测领域，尤其涉及一种检测管道沉积物分布的方法、系统以及计算机储存介质。
技术介绍
当多种混合物组成的复杂流体在管道内流动时，流体会受到温度、压力等条件的影响，进而容易在管道的内壁上产生沉积物。沉积物可能会导致管壁结垢，甚至可能会出现管内沉积物堵塞、凝管等事故，从而会对管道运输造成不利的影响及危害。为了避免沉积物堵塞、凝管等事故的发生，需要定期对管道内的沉积物进行清除，而在对沉积物清除之前需要掌握管道内沉积物的位置及其沉积层厚度。现有技术中，存在采用压力波对管道沉积物检测方法。该方法通常使用管道某一位置或某些位置的流体压力数据可以确定管道沿线沉积物的分布情况。目前的压力波技术仅能定性识别局部管道堵塞的情况，即只能确定堵塞物的堵塞位置以及堵塞长度，但无法定量准确检测管道内沉积物的具体分布情况。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种检测管道沉积物分布的方法、系统以及计算机储存介质，用于解决上述的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术提供的一种检测管道沉积物分布的方法，包括以下步骤：从入射波在指定的管道段内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：从入射波在指定的管道段内被激发出时开始，在预设时间段内获取所述管道段内的检测点处的流体压力数据；确定所述流体压力数据中的压力值与对应采样时间间的映射关系；根据所述映射关系，获取所述入射波在所述检测点处的到达时间和强度，所述入射波在所述管道段内反射形成的增压波在所述检测点处的到达时间和强度，以及所述入射波在所述管道段内反射形成的减压波在所述检测点处的到达时间；根据所述入射波的到达时间及所述增压波的到达时间，确定所述管道段内的沉积物距离所述检测点的长度；根据所述增压波的到达时间及所述减压波的到达时间，确定所述沉积物的长度；根据所述入射波在所述...

【技术特征摘要】
1.一种检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：从入射波在指定的管道段内被激发出时开始，在预设时间段内获取所述管道段内的检测点处的流体压力数据；确定所述流体压力数据中的压力值与对应采样时间间的映射关系；根据所述映射关系，获取所述入射波在所述检测点处的到达时间和强度，所述入射波在所述管道段内反射形成的增压波在所述检测点处的到达时间和强度，以及所述入射波在所述管道段内反射形成的减压波在所述检测点处的到达时间；根据所述入射波的到达时间及所述增压波的到达时间，确定所述管道段内的沉积物距离所述检测点的长度；根据所述增压波的到达时间及所述减压波的到达时间，确定所述沉积物的长度；根据所述入射波在所述检测点处的强度、所述增压波在所述检测点处的强度以及所述沉积物距离所述检测点的长度，确定所述管道段的堵塞系数范围；根据所述沉积物距离所述检测点的长度、所述沉积物的长度以及所述堵塞系数范围，确定所述沉积物在所述管道段内分布情况。2.根据权利要求1所述的检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，根据所述入射波的到达时间及所述增压波的到达时间，确定所述管道段内的沉积物距离所述检测点的长度，包括：获取所述检测点处的管道弹性模量、管道直径、管壁厚度、流体密度以及流体弹性系数；根据公式确定所述管道段内的平均波速；其中，aij为第i段第j个空间步长的平均波速；fij为第i段第j个空间步长的摩阻系数；Kij为第i段第j个空间步长的流体弹性系数；Δxij为第i段第j个空间步长；ρ为流体密度；E为管道弹性模量；Di为第i段管道的管道直径；Ai为第i段管道的横截面积；e为管壁厚度；c为与管道段约束条件有关的约束系数；根据所述入射波和所述增压波的到达时间以及所述平均波速确定所述沉积物距离所述检测点的长度。3.根据权利要求2所述的检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，所述根据所述增压波和所述减压波的到达时间确定所述沉积物的长度，包括：根据所述增压波和所述减压波的到达时间以及所述平均波速确定所述沉积物的长度。4.根据权利要求1所述的检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，所述根据所述入射波在所述检测点处的强度、所述增压波在所述检测点处的强度以及所述沉积物距离所述检测点的长度，确定所述管道段的堵塞系数范围，包括：根据所述沉积物距离所述检测点的长度，并通过数值模拟确定所述入射波到达所述沉积物近端时的强度；根据所述入射波在所述检测点处的强度，并结合所述入射波到达所述沉积物近端时的强度确定所述入射波的衰减量；根据所述入射波的衰减量、压力波经过位置处沿程摩阻损失确定所述增压波的衰减量；根据所述入射波的衰减量、所述增压波的衰减量、所述入射波在所述检测点处的强度以及所述增压波在所述检测点处的强度，确定所述管道段的估算的堵塞系数，进而确定堵塞系数范围。5.根据权利要求4所述的检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，所述根据所述沉积物距离所述检测点的长度，并通过数值模拟确定所述入射波到达所述沉积物近端时的强度，包括：通过公式：进行数值模拟确定所述入射波到达所述沉积物近端时的强度；其中，x为沿管道段中心线方向的距离；H为水头；V为管道段内流体的平均流速；g为重力加速度；Js为摩阻损失；f是Brunone模型中摩阻系数；kB是常数；a为水击波速；α为管段倾斜角。6.根据权利要求4所述的检测管道沉积物分布的方法，其特征在于，所述根据所述入射波的衰减量、压力波经过处摩阻损失确定所述增压波的衰减量，包括：通过公式：确定所述增压波的衰减量；其中，ΔhF为所述增压波从所述检测点到达所述沉积物时的衰减量；Δhf为所述入射波从所述沉积物处到达检测点时的衰减量；ΔHF为所述增压波从所述检测点到达所述沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：张劲军，张超，马晨波，刘稳文，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11