管道漏水检测——声振法检漏的基本原理

声振法检漏的基本原理

一、漏水产生的各种振动和传播路径     

供水管是有一定水压的水管，当某处漏水时，压力水从管道裂口处向外喷射，由于压力水与管口缝隙间的摩擦而产生振动会引起喷注噪声。发现异常区域应多次反复测量，并对声音的频率和强度变化进行比较，直到确认异常位置。它会沿管道向两侧传播，在管道上几十米范围内可听到相当强烈的喷射声，类似一种哨声，这种声音可沿管道传播，有的甚至可传至几百米远。当管道埋设于地下，埋层的土质、砖石块也会受到压力水的冲击而形成地面的微弱振动，这种振动传至地面附近，可测听到一种比较低频率的声响

与此同时，压力水可能在冲击口附近冲出空隙，并产生水流回旋式的扰动，有时伴随有气泡声。当管道裂口振动时还可能引发管道其它部位的附加振动。4）工程场地地质情况复杂，现有资料不能不能准确反映地质信息，应当进行必要的地质测绘及勘探工作。以上这些振动都是由漏水而引发，但直接振动的因素并不相同，所以检漏人员可能检测到的是其中某种振动因素引起的或几种振动因素引起的混合声音，在不同条件下是不同的，这就形成漏水声的多变和复杂性。     另外还有一种情况是不发出声音的漏水（叫无声漏水，如阀门密封不严造成渗水、滴水），这种情况下用声振法是无法进行检测的

人们在路面上检测地下管道漏水，随着埋层介质的不同，深度不同，距离不同，传至检测点的振动声也不同。

如果测点在管道壁和附属物上，声音主要沿管道传来，会随管的材质、粗细（口径），漏点与测点间距离等因素有所差别，不同口径的管道振动响度沿管道的传播距离不同，水管口径越小声音传播的越远

人们用不同工具、仪器检测，由于检测设备本身的灵敏度，频率特性等因素也会使人耳听到的声音不同。     总之，由于漏水情况不同，引发振动的因素不同、埋层介质等传播条件不同、检测仪器的性能不同、检测者在不同条件下测听到的漏水声是不同的。（8）直接听音法的技术，人耳听后的分析判断是很重要的，显示屏上的显示值在某一点上难有直接意义，必须比较几个相关测点判断漏点远近。检测者应了解这些基本的道理，才会对漏水声的多变性做到心中有数，也有利于判断漏点情况和距离。

管道漏水检测，管道不同材质的影响

管道不同材质的影响

    主要影响喷注噪声的振动频率分布，钢管振动频率高，铸铁管次高，塑料管。

    铸铁管和钢管，声频集中在0-4KHz；

    塑料管，声频集中在0-1KHz。

    不同材质水管漏水声显示的频率特性

对不同埋层，不同材质管道相对应可能不同，对沿与管线垂直方，衰减更快。

漏水声在土壤中的传播特性

    频率越高信号衰减越快,特别是大于800Hz衰减率与埋设深度成正比，到达地面的频率范围通常在70-800Hz。

漏点附近的三通、拐弯等对测漏的影响

    由于管道里流速较大的水在急转弯或变径时，对管道该处的弯头或接头产生冲击而引发振动，因而漏点附近如果有三通，拐弯等可能会产生附加振动，三通和拐弯出现的信号峰值会比较大，有时候这些拐点的附加振动甚至会比漏点大，这一点也要引起注意。

对小口径浅埋水管，尤其要特别注意，不要把三通拐弯的干扰信号当成漏点，有时即使没有漏点，在管道中流速较大时，三通和拐弯处亦会产生较强的振动。

    频率分析在漏水检测中越来越显示其重要性，一般理解有如下意义：

     一，了解振动信号的构成，对判断是否漏水振动有益。一般地说，频谱应较为丰富，才可能是漏点，对于频率单一的振动，一般不是漏水振动。

    第二，用不同的频段检测，可以排除外界大部分干扰。通常外界干扰偏于低频，例如变压器等干扰为50赫兹或60赫兹。

    第三，不同条件下的漏点，振动信号可能有不同的主频段。一般来说，深度较深，距离较远时，偏于低频，埋层较浅，距离较近时，频率偏高。

    第四，振动信号在管道传播时，高频成分衰减的速率比低频成分快。在独树一帜的找矿思路、实施方法，以及不胜枚举的成功范例面前，***们纷纷点赞，在其科学技术成果鉴定证书上重重落笔——“达到国际水平”。对同一个漏点，测听者听到的高频成分较多的情况，漏点是比较近，反之如低音很丰富，漏点则较远。对有经验的测听者，甚至可以用这种方法初步估测漏点的距离。使用听漏棒或有频率分析的电子放大式检漏仪，应注意采用这种分析。

    另外，管径越大衰减也越大；水压越高漏水噪声也高；经过三通管或90o弯管与直管部分相比衰减得并不很多，然而过四通管之后衰减会变得显著。 

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管道漏水检测，加拿大高寒地区管道管理模式

借鉴国外***技术和管理经验，对我国管道保护有重要意义。

4月19日，中国石油管道员工用半个月时间，完成了大兴安岭加格达奇春季冻土地质灾害调查。这是为了让管道在更安全的环境中运营。

目前，我国已在高寒地区建设了管道。第三，管道埋设于不同类型的土层中，土层较密实，弹性较好的情况，声振动传播损失较小。例如，2011年1月投产的漠大线，是我国一条穿越高寒冻土地带的管道。管道经过不同类型的冻土区域和人烟稀少的原始森林区域。这些地区大多属高寒地区，气温零下50摄氏度。这使管道在日常维护和应急维抢修方面，和处于温带地区的管道有很大不同。如何建立完善高低至寒地区管道管理模式？让我们看看具有多年高寒地区管道建设管理经验的加拿大人是如何做的。

在加拿大，管道巡线人员参与早期的管道建设，对管道特性较为熟悉。2）基坑开挖后，地质条件与原勘察资料不符，并可能影响工程质量。加拿大的维抢修设备中，有专门的载重车、拖板和爬犁。除了传统的维抢修设备和载重设备外，加拿大的管道公司还改装了一些维抢修设备。在进入雪地时，相关工作人员除了会使用专门器具清扫雪地外，有时会根据情况堆积雪。在沼泽地施工时，管道建设者主要采用大型履带式设备

管道漏水检测，管网漏水探测中应重视的几个问题

管道漏水检测，管网漏水探测中应重视的几个问题

在城市给水管网系统中，每天都有相当数量的自来水在从水厂至用户之间的输送环节中白白损耗掉了。流量计量仪器：用流量计量仪器，主要是区域管道进行流量的监测，从而了解区域管道的漏水情况，为测漏工作提供工作区。相关统计资料显示，目前国内大多数水司的水损率在20-30%之间，有的甚至超过50%，普遍超过***有关行业标准要求。水损不仅浪费了大量宝贵的水资源，而且使供水企业单位供水成本（包括原水、制水、输送水等），经济上蒙受损失。尤为严重的是，城市地下给水管道的漏水，有可能造成恶劣的社会后果：管道长期暗漏，会长期冲刷道路和建筑物的基础，引发道路塌陷和建筑物的跨塌；大量的暗漏会导致管网压力的下降，引发用户对供水服务的投诉；管网失压时，漏点周围污物有可能通过漏点进入管道内，污染水质。因此，如何控制水损成为目前水司亟待解决的一个重要问题。造成水损的原因很多，包括给水管网漏水、计量和统计误差、未计量市政用水（绿化、环卫、消防等）、供水企业自用水（管道冲洗、消防排污等）、偷盗水等。据分析，管网漏失水量占到水损总量的40-70%，是构成水损的主要因素，因此，如何探测出管道漏水点，减少漏失水量也就成为当前供水行业的一个重要课题。