1、应用介绍
适用范围：阀门内泄露监测和管道外泄漏监测（难于或不能接近环境下的检测同样适用如高低温、核辐射、易燃、易爆极毒等环境）。
阀门内泄露：指阀门泄漏发生在阀门内部，介质从阀门的密封面、密封间隙或阀座等部位泄漏出来，由于阀门密封不良、材料磨损、密封面损坏或阀门内部结构失效所导致，最终导致阀门出现内漏现象。
管道外泄露：指阀门泄漏的情况发生在管道外部，介质从阀门与管道接口部位泄漏出来，通常由密封材料老化、介质压力过高或管道本体结构破损等原因引起。
阀门管道在长期使用的过程中，由于阀门密封体损坏、阀门密封槽堵塞和阀门部件老化、阀门管道缺乏定期维护和维修，导致出现阀门内泄露和管道外泄漏现象，最终引发重大危险事故。
实时/历史数据远程屏幕显示，达到预设的报警值时自动报警推送，提醒用户有管道正在发生泄露，用户即可实时了解详情，对管道做精准维护。
将下载好的数据导入到SWAE软件中进行实时分析处理，详细了解缺陷详细情况。如相关图分析、波形分析、快速傅里叶变换、小波变换等。
2、解决方案
2.1 管道外泄漏监测方案
原理：介质摩擦破口产生的声波沿着材料表面传播被传感器接收，声波（声发射）采集器对接收到的声波信号进行分析处理，通过4G/WiFi网络将数据发送到云平台，用户登录云平台随时查看实时/历史数据，云平台根据设备传上来的数据和判据进行报警逻辑判断信号的级别，并将报警结果实时推送到客户端（电脑、手机、邮件、短信等）。
2.1.1 RAEM1硬件安装方案
RAEM1采集器的4G/Wi-Fi天线从采集器天线接口处引出至设备安装箱顶部进行安装。
A．传感器布置安装
底部涂耦合剂后安装在被测管道表面，耦合剂采用真空脂，利用磁夹具辅助安装，确保传感器与被测面耦合良好。
B．传感器线缆的布置
传感器输出端接入同轴电缆（具体长度根据现场确定），按照现场安装要求，通过线管或线槽，走线至指定RAEM1采集器安装位置。
C．采集器的安装
安装现场指定位置安装设备安放箱，安放箱里面布置RAEM1声发射采集器，箱顶部安装4G/Wi-Fi天线，现场应提供220伏交流或12伏直流电源供设备使用，安装现场应有线缆走线槽或类似设备供布线和走线，4G入网应有移动网络信号。
| 设备型号 | RAEM1 |
| 通道数 | 单通道 |
| 采样率 | 2M；16位 |
| 波形采集 | 支持 |
| 模拟滤波器 | 高通滤波器：30KHz、125KHz 低通滤波器：80KHz、175KHz |
| 数字滤波器 | 256阶的FIR滤波器，0kHz~1000kHz频率范围内任意数值设置直通、高通、低通、带通 |
| 通讯方式 | 网口、WiFi、4G、RS485（可根据用户要求定制其他通讯方式，如NB-IOT、Lora等） |
| 尺寸 | 圆筒直径φ62mm，高度 100mm |
| 重量 | 220g |
2.2 阀门内泄露监测方案
原理：阀门发生内泄露时，产生声波信号，信号沿着材料表面传播最终被RAEM2接收，RAEM2对信号进行分析处理，通过4G/LoRa网络将处理好的信号传送至云端服务器。登录云平台查看数据，同时云平台根据设备传上来的数据进行报警逻辑判断，逻辑判断完成后将报警结果实时推送至客户端（电脑、手机、邮件、短信等）。
2.2.1 RAEM2硬件安装方案
由于RAEM2设备内置了声发射传感器和电池，因此只需将RAEM2采集器底部涂上耦合剂，直接安装在被测管道表面，确保底部与打磨掉漆后的管道表面耦合良好即可。
| 设备型号 | RAEM2 |
| 通道数 | 单通道 |
| 采样率 | 可选200k/s,500k/s,1000k/s,2000k/s |
| 采样点数 | 1000点-30000点 |
| 数字滤波器 | 128阶，0KHz-1000KHz范围内频率低通、高通、带通任意选择 |
| 通讯方式 | 4G、LoRa任选一个；蓝牙标配 |
| 尺寸 | 直径φ60mm，高度105mm（含150k传感器不含天线）；高度117mm（含40k传感器不含天线） |
| 重量 | ＜500g（含电池、磁铁、天线） |
方案案例
案例1：某阀门发生泄漏，对该阀门实行在线泄漏状态声波（声发射）监测。
用量杯接泄漏出来的流体，测得泄漏率与ASL关系如下表所示：
|
序号 |
泄漏量（L/H） |
ASL（dB） |
|
1 |
0 |
32 |
|
2 |
8.5 |
38 |
|
3 |
18 |
47.8 |
|
4 |
29.5 |
53.2 |
报警设置：
|
2级报警 |
3级报警 |
4级报警 |
5级报警 |
|
1L/H≤泄漏量 |
10L/H≤泄漏量＜20L/H |
20L/H≤泄漏量＜30L/H |
30L/H≤泄漏量 |
云平台显示:监测期间云平台时间-泄漏率统计图
到达预设的预警值报警手机端、云服务器接收到阀门泄露信息推送 同时可以通过手机实时查看监测数据或查看历史数据
案例2：固定压差，手动转动球阀得到不同泄漏率，对该球阀实行在线泄漏声波（声发射）监测。
清诚的SWAE软件深度分析:时域连续波形图（相同压差不同泄漏率）
清诚的SWAE软件深度分析:泄漏率与各特征参数相关图
声发射传感器
(1)GI40窄频带内置前放一体化声发射传感器
(2)GIS35本安型内置26dB前放声发射传感器
云平台选择
清诚物联网云平台、阿里云平台、亚马逊云平台等，也可根据客户具体需求具体定制，如客户的私有云平台。
清诚云
用户登录清诚云，可实时查看设备状态信息，声发射实时/历史数据，参数远程配置，评级判据设置，评级结果显示，告警场景设置，告警推送联系方式添加，有邮箱和短信报警推送。
1)实时/历史数据查询：
参数、波形数据、评级结果实时查看，同时支持自定义时间段内的历史数据查询。 AE特征参数：到达时间，幅度，振铃计数，能量，上升时间，持续时间，RMS，ASL。
2)参数波形一一对应
3)参数远程配置
远程配置数据采集：配置采集参数，如采集模式、门限、采样速率、滤波范围、HDT、HLT、EET等参数。
4)参数评级
评级结果在线查看，可选强度评级、综合评级或活度评级。
声发射数据采用自动分级算法，由声发射撞击参数得到强度级别，活度级别，综合级别，灵活设置，可满足不同行业标准的评级需求。
5)报警推送
达到合适的报警条件主动推送，报警方式：邮箱、短信。
实际案例
操作示意图
管道内泄漏定量检测
数据示意图
仪器内置通讯模块，电池供电，将报警信号上传到云服务器，并推送到手机。
APC公司管道实验站泄漏监测现场操作示意图
