10.14489/td.2017.11.pp.046-050

2017, 11 ноябрь (November)

DOI: 10.14489/td.2017.11.pp.046-050

Эминов Р. А., Исмаилов М. М.
ВОПРОСЫ ОПТИМАЛЬНОГО ВЫБОРА МЕТОДОВ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ СРЕДСТВ ОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧЕК ПРИРОДНОГО ГАЗА
(c. 46-50)

Аннотация. Проанализированы вопросы оптимального выбора методов и показателей средств обнаружения утечек природного газа. Отмечено, что серийно выпускаемые оптоволоконные системы диагностики газовых трубопроводов имеют некоторую инерционность, так как время выдачи диагностической информации может достигать 15 мин. Осуществлена многокритериальная оптимизация сети лазерных систем диагностики газовых трубопроводов с применением ретрорефлекторов оптического излучения вдоль трассы трубопровода. Также осуществлена вариационная оптимизация лазерной системы обнаружения утечки газа с учетом влияния применяемых узкополосных фильтров. Вычислен режим работы обнаружителя, при котором достигается максимальная чувствительность устройства к метану. Дана количественная оценка увеличения отношения сигнал/шум на выходе устройства в оптимальном режиме.

Ключевые слова: утечка газа, трубопровод, оптимизация, лазерная система, инфракрасное излучение.

Eminov R. A., Ismailov M. M.
QUESTIONS ON OPTIMUM SELECTION OF METHODS AND PARAMETERS OF INSTRUMENTS DESIGNATED FOR DETECTION OF NATURAL GAS LEAKS
(pp. 46-50)

Abstract. The questions on optimum selection of methods and parameters for identification of natural gas leaks have been analyzed. The classification table of main methods used for detection of natural gas leaks is developed. The comparison of advantages and shortages of existing methods is carried out. It is noted that produced in series optical fiber systems for diagnostics of gas pipeline are inertial systems because the time period for forming diagnostic information can reach 15 minutes. It is noted that lidar system containing laser and retroreflectors is the most relevant for diagnostics of gas pipeline. The multicriterial optimization of complex of laser systems of gas pipeline diagnostics utilizing set of emitters and reflectors of optical emission along the pipeline route is carried out. Results of such optimization make it possible to choose the optimum structure of diagnostic network. The variation optimization of laser system designated for natural gas leaks detection is carried out taking into consideration the effect of used narrow band filters. The carried out optimization allows to choose the most optimum wavelength upon which the contour of gas absorption line is most similar to found optimum contour of absorption line. The operational regime of gas detector upon which the maximum sensitivity of the instrument for methane is found. The quantitative assessment of increase of signal-noise ratio at the output of the instrument is given.

Keywords: gas leaks, pipeline, optimization, laser system, infrared emission.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Р. А. Эминов, М. М. Исмаилов (Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, г. Баку, Азербайджан) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

R. A. Eminov, М. М. Ismailov (Azerbaijan State University of Oil and Industry, Baku, Azerbaijan) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Murvay P. S., Siles I. A survey on gas leak detection and localization technique. URL: http://www.aut.upt.ro/~pal-stef-an.murvay/papers/survey_gas_leak_detection_localization_techniques.pdf
2. Technical Note. Detecting pipeline leaks using fiber optic sensing. URL: http://www.omnisens.com
3. Ukil A., Libo W., Ai G. Leak detection in Natural Gas Distribution Pipeline Using Distributed Temperature Sensing. URL: http://www.ntu.edu.sg/home/aukil/papers/conf/2016_IEEE-IECON_Gas-DTS.pdf
4. Technical Note. Omnisens. Detecting pipeline leaks using fiber optic sensing. URL: http://www.omnisens.com/docs/TN-004%20(Pipeline%20leak%20detection%20principle)%20en-w01.pdf
5. Frish M. B. Current and emerging laser sensors for greenhouse gas sensing and leak detection. URL: http://www.psicorp.com/sites/psicorp.com/files/articles/SR-1505.pdf
6. Absorption by atmospheric gases in the IR, visible and UV spectral regions. Lecture 6. URL: http://irina.eas.gatech.edu/EAS8803_Fall2009/Lec6.pdf
7. Absorption Line Physics. URL: http://www.nit.colorado.edu/atoc5560/week4.pdf
8. Wei H., Xiaoming G., Xiaoyun L. et al. Near – IR diod laser – based sensor for remote sensing of methane leakage // Optica Applicata. 2005. V. XXXV. N 1.

Eng

1. Murvay P. S., Siles I. A survey on gas leak detection and localization technique. Available at: http://www.aut. upt.ro/~pal-stefan.murvay/papers/survey_gas_leak_detection_ localization_techniques.pdf
2. Technical Note. Detecting pipeline leaks using fiber optic sensing. Available at: http://www.omnisens.com
3. Ukil A., Libo W., Ai G. Leak detection in natural gas distribution pipeline using distributed temperature sensing. Available at: http://www.ntu.edu.sg/home/aukil/papers/conf/2016_IEEE-IECON_Gas-DTS.pdf
4. Technical Note. Omnisens. Detecting pipeline leaks using fiber optic sensing. Available at: http://www.omnisens. com/docs/TN-004%20(Pipeline%20leak%20detection%20 principle)%20en-w01.pdf
5. Frish M. B. Current and emerging laser sensors for greenhouse gas sensing and leak detection. Available at: http://www.psicorp.com/sites/psicorp.com/files/articles/SR-1505.pdf
6. Absorption by atmospheric gases in the IR, visible and UV spectral regions. Lecture 6. Available at: http://irina.eas.gatech.edu/EAS8803_Fall2009/Lec6.pdf
7. Absorption line physics. Available at: http://www.nit.colorado.edu/atoc5560/week4.pdf
8. Wei H., Xiaoming G., Xiaoyun L. et al. (2005). Near – IR diod laser – based sensor for remote sensing of methane leakage. Optica Applicata, XXXV(1).

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

Форма заказа статьи

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below: