Для организаций, занимающихся обслуживанием напорных трубопроводов тепло- и водоснабжения, а также для компаний, оказывающих услуги по диагностированию дефектов трубопроводов, постоянно стоит задача обеспечения высокой точности определения течей в трубах.
Несмотря на развитие технологий, ошибки в локализации утечек остаются. Часть проблем связана с возможностями оборудования, часть с ошибками специалистов, но также существуют случаи, когда природа ошибки не очевидна и требует проведения более глубокого анализа.
Мы рассмотрим несколько утечек на тепловых сетях при помощи карт корреляции (графическое изображение функции взаимной корреляции, с учетом распределения амплитудно-частотных характеристик получаемых сигналов, частота – по оси Y, амплитуда – цветовой градиент от зеленого к красному, расстояние – по оси Х), полученных при помощи корреляционного течеискателя «Каскад».
Стандартная картина положительного результата представляет собой локальный максимум функции взаимной корреляции на типичном для утечек интервале частотного спектра (100-5000 Гц).
В идеальном случае нет каких-то значимых паразитных сигналов, при точном измерении расстояния между датчиками и скорости звука, можно говорить об обеспечении точности результата в пределах 1 метра.
Почему ошибся течеискатель
Есть стандартные нюансы, требующие от оператора прибора понимания их влияния на результат – это материал трубы, длина участка, давление воды в системе, объем утечки. Эти базовые параметры мы рассматривать не будем.
Существуют также и нестандартные моменты, которые можно отнести к неочевидным акустическим помехам, приведем несколько таких примеров.
Пример 1. Максимум корреляции наблюдается на расстоянии 6 метров от датчика А. Фактическое расположение места течи – 22 метра от датчика А.
В приведенном примере на расстоянии 12 метров находится отвод под 90°, возможно он оказывает влияние, поэтому можно заметить, что «чистой» звуковой картины нет.
Для определения фактического расположения течи в данном случае нужны:
- течеискатель, имеющий расширенный частотный диапазон (с верхним пределом выше 7000 Гц), большое число популярных моделей для этого не подходит;
- умение отличать нужный сигнал от паразитного. Автоматические алгоритмы фильтрации плохо решают эту задачу, а стандартный интерфейс большинства приборов с выбором полосы частот для обработки скорее всего поведет вас по ложному следу.
Пример 2. Утечка находится на расстоянии 12 метров от датчика А.
На расстоянии 9 метров от датчика А также расположен отвод под 90°. Здесь мы не смогли правильно интерпретировать сигнал. Участок был вскрыт с 18 до 34 метров, с трубы полностью снята изоляция, дефектов нет. Течеискатель и при повторной записи показал максимальный сигнал в зоне, которая была уже вскрыта и находилась полностью в поле зрения.
Пример 3. Утечка в трубе находится в 105 метрах от датчика А.
Участок прямой, без отводов. Сначала был выполнен шурф на 62 метрах от датчика А. Трубы локально контактируют с грунтом, есть протечки сточной воды на трубы через плиты перекрытия канала, но учитывая большой объем основной течи, предполагалось, что это не могло мешать диагностике. Тем не менее, в данной зоне свища не было, а ложный сигнал едва ли отличим от искомого порыва.
Шум от течей может существенно изменяться с течением времени. На видеозаписи ниже можно посмотреть на изменение звука за 8 минут: шум от помех со временем усилился, утечка стала менее заметна.
Выводы по ошибкам в локализации течей
- Конечно о 100% результативности любых корреляционных течеискателей (да и любых других методов) заявлять не стоит.
- Наилучший результат при сложных течах будут показывать не самые удобные приборы, имеющие отдельный программный комплекс для детального анализа данных на ПК (типа «Каскад», «Enigma», «SeCorr» и др.) и расширенный частотный диапазон («Каскад», «SeCorr»).
- Наибольший процент ошибок будет у приборов для экспресс-определения течи с узким частотным диапазоном, без программ для анализа данных (типа «Seba Correlux»).
- Автоматические фильтры паразитных шумов, имеющиеся в современных приборах, не исключают ошибочных «пиков» корреляционной функции. Необходима квалификация специалистов, большая наработка и постоянная работа над ошибками.
По вопросам проведения диагностики на утечки можно перейти на соответствующую страницу в разделе услуг.
