一种尾矿管道泄漏检测系统的制作方法

本发明涉及尾矿管道泄漏检测，具体为一种尾矿管道泄漏检测系统。

背景技术：

1、目前，尾矿矿浆一般通过管道输送至尾矿坝或者下一步处理车间，输送管道往往会因为管道本身质量问题、矿浆磨损、复杂地下环境等各种原因造成泄漏。尾矿中包含大量重金属离子，甚至砷、汞等污染物质，以及选矿作业中加入的各种化学药剂，输送管道一旦泄漏就会对周边环境造成严重危害。

2、现有cn114526449a尾矿埋地输送管道泄漏检测系统可以保证通过流量计和压力检测表对运输管路的运输状态实时检测，对可能发生泄漏的位置进行预警并精准定位，减少人工成本，并且通过人机结合，保证输送管道的正常运行，但是存在不足，现有设备对管道的检测效果不佳，数据不准确，并且对监测设备不能有效的防护，而且拆装不方便，使用不方便，从而需要一种尾矿管道泄漏检测系统解决上述的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种尾矿管道泄漏检测系统，以解决上述背景技术提出的尾矿埋地输送管道泄漏检测系统对管道的检测效果不佳，数据不准确，并且对监测设备不能有效的防护，而且拆装不方便，使用不方便的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种尾矿管道泄漏检测系统，包括尾矿管道，所述尾矿管道上端安装有流量传感器和压力传感器，其流量传感器和压力传感器上端电性连接有数据传输电缆，且数据传输电缆一端电性安装有采集站，所述尾矿管道外壁镶嵌安装有滤噪机构，且滤噪机构与采集站电性连接，所述尾矿管道上端安装有螺纹拼接槽，且螺纹拼接槽内壁插合安装有螺纹拼接块，所述螺纹拼接块内壁与流量传感器和压力传感器相连接，且流量传感器和压力传感器与数据传输电缆电性连接，所述螺纹拼接槽套合安装有安装套环，且安装套环上端固定连接有第二防护框，所述数据传输电缆一端电性连接有电性接头，且电性接头一端安装有电性接槽，所述电性接槽与采集站电性连接，且采集站下端一侧电性连接有通讯电缆，所述通讯电缆和数据传输电缆外壁均分布有防护套，其通讯电缆一端电性连接有工业交换机，且工业交换机一端电性连接有中控室服务器，所述工业交换机外壁套合安装有第一防护框，且第一防护框一端均开设有螺旋安装槽，所述螺旋安装槽内壁插合安装有螺旋安装块，且螺旋安装块上端固定连接有加固套块，所述加固套块后侧安装有连接合页，所述滤噪机构集成有fir带通滤波模块和自相关和功率谱分析模块，且滤噪机构为输出端电性连接有泄露自感知模块和传感器历史数据模块，所述传感器历史数据模块为输出端电性连接有阈值迭代自适应模块，且阈值迭代自适应模块为输出端与泄露自感知模块电性连接。

3、所述的一种尾矿管道泄漏检测系统的使用方法为：

4、s1：首先在尾矿管道的进口及出口分别安装台矿浆压力传感器和台流量传感器。

5、s2：随后通过流量传感器和压力传感器采集压力信号是否有下降阶跃变化，即可判断管道是否泄漏。

6、s3：再将采集站的实时渣浆泵和传感器运行数据输入滤噪机构，并且通过fir带通滤波模块和自相关和功率谱分析模块消除因渣浆泵运行对管道造成的影响，随后通过fir带通滤波消除噪音。

7、s4：接着滤波后的运行数据存入传感器历史数据模块，利用迭代法更新阈值迭代自适应模块，传感器运行数据x的正常阈值区间估计模型可以表示为：

8、，其中为x的均值估计，n为带宽系数，s为标准方差估计。

9、s5：当传感器的历史数据个数为n时，传感器运行数据x的均值估计可以表示为：

10、

11、带宽系数n＝n，传感器运行数据x的标准差估计可以表示为：

12、

13、通过以上阈值自适应算法，阈值根据现场实际情况进行实时自适应更新，其设定不会过高或过低，避免泄漏的错误识别。

14、s6：最后，泄露自感知模块将阈值曲线和滤波后的运行数据进行拟合，实时判断运行数据是否处于合理区间，是否有泄漏趋势或是否已经发生泄漏，实现泄漏自感知。

15、优选的，所述滤噪机构于尾矿管道环形镶嵌分布，且滤噪机构于尾矿管道外壁呈两组对称位置分布。

16、优选的，所述流量传感器和压力传感器通过螺纹拼接块在螺纹拼接槽内与尾矿管道呈螺旋插合拼接安装。

17、优选的，所述流量传感器和压力传感器通过电性接头在电性接槽内与采集站呈螺旋拼接电性连接。

18、优选的，所述防护套为金属网结构，且防护套于通讯电缆和数据传输电缆外壁呈同心包裹分布。

19、优选的，所述加固套块通过连接合页与通讯电缆呈夹持套合安装。

20、优选的，所述加固套块通过螺旋安装块在螺旋安装槽内与第一防护框呈螺旋拼接安装。

21、优选的，所述第一防护框的形状与工业交换机外壁的形状相匹配，且第一防护框内壁边缘为软胶材质，所述防护框与工业交换机套合支撑安装。

22、优选的，所述第二防护框内壁的形状与流量传感器和压力传感器外壁的形状相匹配，且第二防护框通过安装套环与螺纹拼接槽呈螺旋罩合拼接安装。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该尾矿管道泄漏检测系统可以通过集成的fir带通滤波模块和自相关和功率谱分析模块消除因渣浆泵运行对管道造成的影响，随后通过fir带通滤波消除噪音，避免影响检测效果，然后通过泄露自感知模块、阈值迭代自适应模块和传感器历史数据模块将阈值曲线和滤波后的运行数据进行拟合，实时判断运行数据是否处于合理区间，是否有泄漏趋势或是否已经发生泄漏，实现泄漏自感知，更智能，而且流量传感器、压力传感器和工业交换机可以通过第二防护框和第一防护框进行罩合防护，使用更安全。

技术特征：

1.一种尾矿管道泄漏检测系统，包括尾矿管道（1），所述尾矿管道（1）上端安装有流量传感器（7）和压力传感器（8），其流量传感器（7）和压力传感器（8）上端电性连接有数据传输电缆（16），且数据传输电缆（16）一端电性安装有采集站（4），其特征在于：所述尾矿管道（1）外壁镶嵌安装有滤噪机构（6），且滤噪机构（6）与采集站（4）电性连接，所述尾矿管道（1）上端安装有螺纹拼接槽（25），且螺纹拼接槽（25）内壁插合安装有螺纹拼接块（24），所述螺纹拼接块（24）内壁与流量传感器（7）和压力传感器（8）相连接，且流量传感器（7）和压力传感器（8）与数据传输电缆（16）电性连接，所述螺纹拼接槽（25）套合安装有安装套环（26），且安装套环（26）上端固定连接有第二防护框（23），所述数据传输电缆（16）一端电性连接有电性接头（15），且电性接头（15）一端安装有电性接槽（14），所述电性接槽（14）与采集站（4）电性连接，且采集站（4）下端一侧电性连接有通讯电缆（5），所述通讯电缆（5）和数据传输电缆（16）外壁均分布有防护套（17），其通讯电缆（5）一端电性连接有工业交换机（2），且工业交换机（2）一端电性连接有中控室服务器（3），所述工业交换机（2）外壁套合安装有第一防护框（20），且第一防护框（20）一端均开设有螺旋安装槽（21），所述螺旋安装槽（21）内壁插合安装有螺旋安装块（19），且螺旋安装块（19）上端固定连接有加固套块（18），所述加固套块（18）后侧安装有连接合页（22），所述滤噪机构（6）集成有fir带通滤波模块（9）和自相关和功率谱分析模块（13），且滤噪机构（6）为输出端电性连接有泄露自感知模块（10）和传感器历史数据模块（12），所述传感器历史数据模块（12）为输出端电性连接有阈值迭代自适应模块（11），且阈值迭代自适应模块（11）为输出端与泄露自感知模块（10）电性连接；

2.根据权利要求1所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述滤噪机构（6）于尾矿管道（1）环形镶嵌分布，且滤噪机构（6）于尾矿管道（1）外壁呈两组对称位置分布。

3.根据权利要求2所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述流量传感器（7）和压力传感器（8）通过螺纹拼接块（24）在螺纹拼接槽（25）内与尾矿管道（1）呈螺旋插合拼接安装。

4.根据权利要求3所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述流量传感器（7）和压力传感器（8）通过电性接头（15）在电性接槽（14）内与采集站（4）呈螺旋拼接电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述防护套（17）为金属网结构，且防护套（17）于通讯电缆（5）和数据传输电缆（16）外壁呈同心包裹分布。

6.根据权利要求5所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述加固套块（18）通过连接合页（22）与通讯电缆（5）呈夹持套合安装。

7.根据权利要求6所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述加固套块（18）通过螺旋安装块（19）在螺旋安装槽（21）内与第一防护框（20）呈螺旋拼接安装。

8.根据权利要求7所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述第一防护框（20）的形状与工业交换机（2）外壁的形状相匹配，且第一防护框（20）内壁边缘为软胶材质，所述防护框（20）与工业交换机（2）套合支撑安装。

9.根据权利要求8所述的一种尾矿管道泄漏检测系统，其特征在于：所述第二防护框（23）内壁的形状与流量传感器（7）和压力传感器（8）外壁的形状相匹配，且第二防护框（23）通过安装套环（26）与螺纹拼接槽（25）呈螺旋罩合拼接安装。

技术总结本发明涉及尾矿管道泄漏检测技术领域，具体为一种尾矿管道泄漏检测系统，包括尾矿管道，所述尾矿管道外壁镶嵌安装有滤噪机构，且滤噪机构与采集站电性连接。该尾矿管道泄漏检测系统可以通过集成的FIR带通滤波模块和自相关和功率谱分析模块消除因渣浆泵运行对管道造成的影响，随后通过FIR带通滤波消除噪音，避免影响检测效果，然后通过泄露自感知模块、阈值迭代自适应模块和传感器历史数据模块将阈值曲线和滤波后的运行数据进行拟合，实时判断运行数据是否处于合理区间，是否有泄漏趋势或是否已经发生泄漏，实现泄漏自感知，更智能，而且流量传感器、压力传感器和工业交换机可以通过第二防护框和第一防护框进行罩合防护，使用更安全。技术研发人员：任林海,李付博,车文芳,梅昆峰,严建龙,常艳珍,周孟,候凯,马志国受保护的技术使用者：洛阳栾川钼业集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12