管道泄漏引发的负压波信号及其沿管道衰减程度与管道工况、长度及泄漏孔直径等因素有关。针对传统负压波监测方法定位精度低、可靠性差等问题, 提出了一种光纤负压波管道泄漏监测方法。由泄漏负压波在管道中传播规律, 通过提高传感器布设密度, 降低信号衰减强度, 得到了更清晰的负压波下降沿拐点信息。根据泄漏点所在传感器区间不同, 提出了自适应负压波波速数值计算方法。在实验室分别对光纤与传统负压波泄漏监测方法进行对比分析, 实验结果显示, 在泄漏量为管道总运输量5%的工况下, 光纤监测法泄漏定位误差小于1.6%, 较传统的监测方法能获得更高的管道泄漏监测灵敏度及定位精度, 具有更加广阔的应用前景。

针对日益严重的天然气管道泄漏问题, 研制了一台基于吸收光谱技术的实用化机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达.介绍了该仪器的工作原理, 论述了该仪器的系统构成、设计方法, 探讨了高精度激光稳频, 实时定标系统等关键技术.地面试验和机载试验数据的分析结果证明了该仪器的工程实用性.

针对我国日益凸显的天然气管道泄漏监测的实际需求, 提出了一种适于直升机平台的基于近红外波长调制吸收光谱的天然气管道泄漏监测技术, 阐述了该技术的基本原理, 论证了该技术对直升机平台的工程适用性, 研制了一套室外试验研究平台, 利用试验数据证明了该技术的工程可行性.