关键词 检漏仪、数字滤波 、泄漏检测
1 检漏仪的发展状况
随着漏损的不断增加,应用预定位技术—听音棒,解决漏损问题已经不能满足社会发展的需要,人们对检漏速度和检漏质量的要求越来越高,随之产生了检漏仪。目前国外品牌的检漏仪主要有日本富士检漏仪,英国雷迪检漏仪和德国SEBA检漏仪,国内生产检漏仪的厂商主要有哈尔滨无线电六厂、扬州西蜀仪器厂和扬州捷通仪器厂。我公司近年来引进的检漏仪主要是德国SEBA检漏仪。从德国SEBA检漏仪的发展来看,从原来的模拟信号处理发展到现代数字信号处理。数字型号的检漏仪其中以德国SEBA的HL5000检漏仪为代表,它是采用数字信号处理,具有数字频率分析﹑数字滤波﹑瞬时值和最小值记录及区分漏水与短时用水地连续监测等功能,只有数字化的仪器才能实现,这使得其抗环境噪声干扰能力大大增强。
2 HL5000检漏仪主要功能
2.1 HL5000检漏仪配有音量与扩音的双向调节功能。每一位使用者可根据所需来调节适宜的音量。扩音值有8个刻度,在每次检测时,应选择中等值3或4为佳,选好后对目标管线进行检测,这时在主机显示屏上会出现水平显示条,可以显示被扩漏点声响的瞬时之和最小值,其中瞬时值就是显示的外界噪声变化,最小值则是捕捉地下发出的持续噪音的变化,根据泄漏噪音应该是连续的声音信号的原理,因此可以把最小值作为真正的漏水声,因此我们在检测漏水时主要以最小值为准,观察最小值水平显示条的长短变化和数值变化,当检测到某点的最小值的水平显示条最长和显示数值最大时,则此点基本上可以判断为漏水点。
2.2 HL5000 检漏仪提供了多种组合滤波选择功能。检漏人员可以根据管道材质,土壤特性和传感器进行最佳选择。可供选择的频率有九个,分别是:70HZ、106HZ、160HZ、240HZ、360HZ、540HZ、800HZ、1200HZ、1800HZ。对于经验丰富的检漏人员,也可选择组合滤波,通过选择与漏水声相匹配的频率,以增强仪器抗干扰能力。一般来说,松软的土地,选择的频率范围是70-360HZ,硬化较好的路面选择的频率范围是240-540HZ,在塑胶或低工作压管线检漏,选择的频率范围是70-240HZ,直接用接触式传感器检漏,选择的频率范围是540-1200HZ,电力管线或电力设备会产生300HZ以下的低调波回路声,因此检漏时周围有电力管线干扰的可把频率选择240HZ或360HZ以上的频率组合,避开此波段干扰。以上这些波段可任意组合,可组合多种滤波范围,比档位滤波的可选性大,滤波范围更宽。HL5000检漏仪还具有频率分析功能,能自动提示所听漏水声的频率,从而为使用者适时选择滤波范围提供了帮助。使用者最终选择决定选用哪种滤波波段频率。一般而言,用地面传感器测量时用低频波段,按键接触式传感器用高频波段。若测量不成功,调到更宽波段,以防止漏点声响被过滤。
2.3 HL5000检漏仪具有连续监测功能。原理是:设定好测量时间后,启动定时测量,主机液晶显示屏上以图标形式显示在设定的时间段内测定的该管道声响。此方法主要适用于小区分户的测量,区分漏水和短时用水。当进行小区排查时,发现分户自来水管道有漏水异常时,将传感器固定在管道上,设定时间后启动定时测量,测量结束,液晶显示屏上会显示声级曲线。如果声级曲线是直的,则说明此管道有漏水存在,反之有凹的声级曲线,则说明不存在漏水,是用户用短时水情况。这种方法的最大优点是不用人工长时间监听,节省了检漏人员的耳力。
3、 HL5000数字检漏仪的优点缺点。
3.1 具有携带轻便,外形好看颜色醒目,触摸时按键手感舒服,可视操作与耳机监听相结合,有效的保护了各种噪声对检漏人员的耳朵损害,操作简便设计更加人性化。
3.2 扩音显示、柱状图测量显示和连续监测显示,具有较强的直观性,更加适用于刚从事检漏工作的人员,通过判定最小值的办法便可测出漏水点的位置,简单易学,最大限度的节省了检漏人员的人力。
3.3 具有较强的数字滤波功能,抗干扰能力强,可以自动滤波,也可选择组合滤波,可选择的频率较多,适合在干扰较大的地方使用。
3.4 传感器连接插头易松动固定不牢。
3.5 显示屏有时会出现死机状态,必须按开关键重启才能恢复正常。
4 、应用案例分析。
我们对德国HL5000型检漏仪和原有设备德国HL90型检漏仪的配合使用作一对比,效果显着。以下我就对在检漏中遇到的难点,疑点,结合该仪器发挥的主要作用,对漏点情况加以分析,提供给大家。
4.1 我市黄河大桥收费站在2006年6月发生了一次DN1200的管道漏水,具体情况如下:我们到达现场后发现,此次漏水面积非常大,约在300米*20米的矩形范围内,此收费站过往车辆较多,外界环境噪音较大,管道材质为水泥管,管道埋伏有六七深,附近没有任何阀门,无法采取阀拴听音和相关分析,因管道较深,管线定位仪也无法检测到泄漏管道的准确位置 ,漏点具体位置很难判定。我们通过对现场情况的认真分析和研究,立即制订检测方案,决定同时使用HL5000型检漏仪和HL90型检漏仪对该段漏水区域进行大面积的路面听音检测,使用HL90检漏仪对该段漏水管道检测时,无法捕捉到漏水信息,无法确定准确漏水点位置。利用HL5000检漏仪,在漏水区域内进行大面积听音,使用扩音显示和柱状图形显示,对瞬时值和最小值进行观察分析和数据对比,并通过选择组合滤波70-106HZ,106-360HZ 频率范围,滤掉外界环境噪声干扰,很快定出漏点位置。经开挖后状态如下:管道埋深6.7米,管径为DN1200mm水泥管道,漏点为水泥管道承接口处漏水,漏水口朝下方,周围泥土被冲出地面,路面下方已空,形成水包漏水口的现象,漏量约为100立方米/小时。
4.2 ,我们对农业路与经七路南100米的网通家属院排查时发现其观察表与分表总数对不住,每月相差近千吨水,经过对每户的管道进行检测时,发现有两处管道有异常,这时我们把传感器固定在其中一管道上用连续监测功能进行分析,我们设定了3分钟定时测量,测量完后,观察液晶显示屏上图标显示为凹形声级曲线,由此可判断是短时用水造成,此疑点排出。我们又把传感器固定在另一异常管道上监测,开始我们同样设定了3分钟定时测量,测量完后,发现液晶显示屏上的图标显示为直形声级曲线,我们又用同样的办法设定了10分钟的定时测量,其结果同上图标显示还是为直形声级曲线,通过测量我们判断此管段有漏水存在。随后我们通过进一步的调查,用路面音法和钻探定位法,定出漏点位置,经开挖漏点准确无误,漏点处为进住家户DN50管道的上翻弯头承接口开裂。用区分漏水和短时用水连续监测功能大大节省了检漏人员的耳力,同时有效的避免了噪声对检漏人员身体健康的损害。
5、结束语
通过新设备的使用提高了检漏速度和检漏准确率,增加的辅助功能有效的改善了检漏人员的劳动强度,有效地保护了检漏人员身体健康。
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