توسعه سامانه پایش نشت داخلی در شیرهای صنعتی با استفاده از فناوری نشر صوتی: مطالعه موردی ایستگاه تقلیل فشار | ||
| Journal of Heat and Mass Transfer Research | ||
| Articles in Press, Accepted Manuscript, Available Online from 21 September 2025 | ||
| DOI: 10.22075/jhmtr.2025.37657.1741 | ||
| Receive Date: 05 May 2025, Revise Date: 18 June 2025, Accept Date: 21 September 2025 | ||
| Abstract | ||
| نشت داخلی در شیرهای صنعتی تحت فشار یکی از مخاطرات کلیدی در صنعت گاز محسوب میشود که تشخیص سریع و دقیق آن نقشی حیاتی در پیشگیری از حوادث و کاهش اتلاف انرژی ایفا میکند. فناوری نشر صوتی (Acoustic Emission) بهعنوان روشی غیرمخرب و قابل استفاده در زمان بهرهبرداری، طی سالهای اخیر به یکی از ابزارهای اصلی پایش وضعیت تجهیزات صنعتی در محیطهای نویزی تبدیل شده است. در این مطالعه، یک سامانه هوشمند پایش نشت داخلی مبتنی بر AE طراحی و توسعه یافته است که هدف آن شناسایی و ارزیابی شدت نشت در شیرهای مورد استفاده در ایستگاه تقلیل فشار گاز در استان قزوین است. تمرکز تحقیق بر دو نوع رایج از شیرهای صنعتی، یعنی شیر توپی (Ball Valve) و شیر سماوری (Plug Valve) بوده است که بهواسطه تفاوت ساختاری، تحلیل رفتار نشت در آنها چالشبرانگیز است. ابتدا یک بستر آزمایشگاهی پایلوت برای بازسازی کنترلشدهی شرایط نشت ایجاد شد و سیگنالهای AE حاصل از آن بهعنوان مبنای توسعه و آموزش الگوریتمهای پردازش سیگنال به کار گرفته شدند. در ادامه، سامانه پیشنهادی در شرایط واقعی و با حضور نویزهای شدید محیطی مورد ارزیابی قرار گرفت. از مهمترین دستاوردهای این تحقیق، ارائه یک شاخص کمی برای تعیین شدت نشت داخلی بر مبنای ویژگیهای استخراجشده از سیگنال AE است که امکان طبقهبندی نشت و پایش لحظهای عملکرد شیر را فراهم میسازد. نتایج میدانی نشان دادند که سامانه توسعهیافته، بدون نیاز به توقف بهرهبرداری، قادر است نشتهای بسیار خفیف را با دقت بالا تشخیص داده و شدت آنها را با قابلیت اطمینان بالا ارزیابی کند. | ||
| Keywords | ||
| انتقال جرم; نشر صوتی; نشت داخلی شیر; جریان گاز گذرا; تحلیل سیگنال | ||
|
Statistics Article View: 231 |
||