覆土條件對聲波法檢測燃?xì)夤艿佬孤┑挠绊懛治?/h1>

2021-12-04 02:44:04黎思杰王文和易圖云

安全與環(huán)境工程訂閱 2021年6期 收藏

關(guān)鍵詞：燃?xì)夤?/a>聲源覆土

黎思杰，王文和，2*，易圖云，李 想，易 俊

(1．重慶科技學(xué)院安全工程學(xué)院，重慶 401331；2．重慶市安全生產(chǎn)科學(xué)研究院，重慶 401331；3．中國石油西南油氣田公司重慶氣礦，重慶 400021)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年1月到8月我國由于泄漏造成的中毒爆炸事故達(dá)20余起，死亡人數(shù)達(dá)50余人，其中與油氣管道泄漏相關(guān)的事故為4起，死亡人數(shù)共10余人，事故起數(shù)及死亡人數(shù)占比都接近20%左右。因此，加強(qiáng)油氣管道泄漏的檢測，是有效減少油氣管道泄漏事故的根本手段。處理好油氣管道泄漏問題不僅可減少能源浪費(fèi)，同時(shí)也是保證油氣運(yùn)輸安全性的重要工作。

目前國內(nèi)外學(xué)者對管道泄漏檢測方法及泄漏信號處理方法的研究頗多，在管道泄漏檢測方法中，負(fù)壓波檢測法是應(yīng)用最為普遍的方法，聲波檢測法是技術(shù)最為成熟的方法。其中，負(fù)壓波檢測法主要是應(yīng)用瞬態(tài)的負(fù)壓波信號對管道泄漏進(jìn)行檢測，其要求實(shí)時(shí)性，但無法對正在泄漏的管道進(jìn)行檢測，也無法持續(xù)地反映管道的泄漏狀態(tài)，且誤報(bào)率高，閥門的開關(guān)及泵的啟停等都可能造成誤報(bào)；聲波檢測法靈敏度高、定位精度高、環(huán)境適應(yīng)性好，已成為目前國內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。如Kim等提出了一種用于埋地燃?xì)夥峙涔艿乐卸ㄎ恍孤┑臅r(shí)頻技術(shù)，說明泄漏噪聲信號是與脈沖信號相關(guān)的泄漏；Liu等研究了油氣管道泄漏的聲波信號檢測與定位方法，建立了一套從聲波信號中提取泄漏特征的去噪系統(tǒng)，驗(yàn)證結(jié)果表明該管道的泄漏聲波信號檢測與定位方法具有較高的檢測靈敏度和定位精度；邢志祥等采用改進(jìn)后的CEEMD算法對泄漏聲波信號進(jìn)行提取，降低了管道多點(diǎn)泄漏定位的平均誤差;李鳳等提出了一種天然氣管道泄漏的聲-壓耦合識別方法，通過判別泄漏噪聲與壓力降是否同時(shí)出現(xiàn)，以及相關(guān)函數(shù)值與閾值大小的對比，來判別管道泄漏是否發(fā)生及其大小?；诼暡z測法為基礎(chǔ)的衍生方法層出不窮，如聲波幅值定位技術(shù)，基于聲壓交互識別泄漏檢測技術(shù)等。

但是上述方法在研究時(shí)均是以架空管道進(jìn)行的模擬實(shí)驗(yàn)，并未考慮外界環(huán)境為土壤的情況，為了將這些方法更好地應(yīng)用于城市燃?xì)饴竦毓艿佬孤┑臋z測，本文考慮對燃?xì)夤艿肋M(jìn)行架空和覆土，在同一工況條件下開展了埋地燃?xì)夤艿佬孤┞暡óa(chǎn)生的特性實(shí)驗(yàn)和時(shí)頻域分析，研究了土壤環(huán)境對埋地燃?xì)夤艿佬孤┞暡ㄐ盘柕挠绊憽?/p>

1 埋地燃?xì)夤艿佬孤┞暡óa(chǎn)生的理論分析

管道泄漏聲波產(chǎn)生的理論研究內(nèi)容，主要是研究流體與固體和流體與流體間相互作用的發(fā)聲機(jī)理。這個(gè)聲學(xué)機(jī)理過程主要涉及氣動聲學(xué)，當(dāng)流動速度的時(shí)空變化十分劇烈時(shí)，流體本身則成為聲源輻射噪聲，其質(zhì)量守恒方程與動量守恒方程式是流體基本的運(yùn)動方程：

(1)

(2)

式中：

P

為張量，分量為

P

=

ρυ

υ

+

Pδ

(

i

,

j

=1,2,3)。

從基本運(yùn)動方程出發(fā)，最終得到lighthill波動方程：

(3)

Ffowcs Williams等運(yùn)用廣義函數(shù)法將lighthill推廣理論結(jié)果用來解決運(yùn)動物體在流體中的發(fā)聲問題，得到了Ffowcs Williams & Hawkings(FW-H)方程：

從孔子“禮”的發(fā)生機(jī)制來看，禮必須具有能指導(dǎo)主體實(shí)踐的功能。前文提到，孔子之“禮”是在周禮實(shí)踐基礎(chǔ)上之改造再實(shí)踐。禮的核心內(nèi)容包含了對人倫關(guān)系的規(guī)定?？鬃訌?qiáng)調(diào)，仁是禮的核心內(nèi)涵，所以禮的內(nèi)容主要著眼于仁的約制規(guī)范和實(shí)踐?？鬃又饕獜囊韵聝蓚€(gè)方面進(jìn)行對于禮的規(guī)制的：其一是處于特殊的身份、地位的道德實(shí)踐主體擁有不同的道德實(shí)踐義務(wù)與原則，其一是作為一般普遍意義上而言的道德實(shí)踐主體又必須必須具有共同的行為準(zhǔn)則。

(4)

FW-H方程包含了流場中所有的聲源影響，等號右邊的第一項(xiàng)為表面加速度引起的單極子聲源；第二項(xiàng)為表面脈動壓力引起的偶極子聲源，第三項(xiàng)為流體流動所產(chǎn)生的四極子聲源。在氣動聲學(xué)中，單極子聲源只存在于氣流速度低時(shí)的不穩(wěn)定狀態(tài)，偶極子聲源需要?dú)饬魉俣容^高遇到物體而形成，四極子聲源產(chǎn)生于高速度的湍流氣流中。

埋地燃?xì)夤艿懒鲃恿看?，流體主要處于紊流狀態(tài)，管壁附近的層流可忽略。劉翠偉等對管道泄漏做了理想化假設(shè)，忽略了管道內(nèi)的復(fù)雜流動，通過仿真模擬得到了輸氣管道泄漏聲波產(chǎn)生的原因?yàn)闅怏w可壓縮性和不穩(wěn)定流動等因素造成的湍流脈動誘導(dǎo)產(chǎn)生的聲源波動。根據(jù)lighthill理論與FW-H方程，可以認(rèn)為埋地燃?xì)夤艿佬孤┊a(chǎn)生的聲源由單極子聲源、偶極子聲源和四極子聲源組成。其中，四極子聲源由管道泄漏孔處氣體噴流造成的湍流脈動形成；偶極子聲源由可壓縮氣體介質(zhì)與管壁、閥門、泄漏孔壁、土壤等的氣-固耦合作用形成；單極子聲源由管道泄漏發(fā)生時(shí)固壁破裂導(dǎo)致的流體位移分布形成。

2 土壤環(huán)境對埋地燃?xì)夤艿佬孤┞暡ㄓ绊懙睦碚摲治?/h2>

聲波的性質(zhì)可以歸納為壓縮和膨脹交替的波，Biot建立了通過彈性多孔介質(zhì)滲透的黏性可壓縮流體中波傳播和衰減的宏觀模型，認(rèn)為波能的耗散主要?dú)w因于由孔隙流體相對于固體骨網(wǎng)的相對運(yùn)動。Biot多孔彈性理論的主要發(fā)現(xiàn)之一是在含流體的多孔介質(zhì)中可能存在3種類型的彈性波：一種剪切波和兩種膨脹波(聲波)。當(dāng)固相與液相的位移同相時(shí)，一種稱為Biot快波的膨脹波傳播速度會更快；當(dāng)固體與流體異相移動時(shí)，另一種稱為Biot慢波的膨脹波傳播速度會變慢。在存在耗散沒有徹體力的情況下，多孔介質(zhì)的運(yùn)動方程為

(5)

(6)

Lo等在研究膨脹運(yùn)動中對多孔介質(zhì)運(yùn)動方程取散度后，推導(dǎo)出激勵(lì)頻率(

ω

)與波數(shù)(

k

)間的色散方程為

(7)

其中,

D

、

D

、

D

系數(shù)為

D

=

Q

-

PR

。

對其求解,可得：

(8)

由于波衰減隨距離而減少,所以只有兩解，分別對應(yīng)兩種不同的膨脹運(yùn)動，即Biot快波和Biot慢波。Lo等采用數(shù)值模擬研究了土壤質(zhì)地對Biot快波和Biot慢波的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：Biot快波的相位速度與激勵(lì)頻率無關(guān)，其衰減系數(shù)與激勵(lì)頻率的平方直接相關(guān)；Biot慢波的相位速度、衰減系數(shù)與激勵(lì)頻率的平方根成正比關(guān)系。

從以上分析可知：當(dāng)土壤孔隙率及含水率為一定時(shí)，激勵(lì)頻率越大，衰減系數(shù)越大，從而膨脹波在土壤介質(zhì)中低頻信號的衰減系數(shù)更低，傳播得更遠(yuǎn)。

3 埋地燃?xì)夤艿佬孤┞暡óa(chǎn)生的特性實(shí)驗(yàn)

3.1 實(shí)驗(yàn)平臺搭建

埋地燃?xì)夤艿佬孤z測實(shí)驗(yàn)平臺的三維模型如圖1所示。實(shí)驗(yàn)管架的管材選擇無縫管道，管道型號為

φ

48 mm×4 mm；實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為保德靜音空氣壓縮機(jī)提供的壓縮空氣，實(shí)驗(yàn)介質(zhì)流向?yàn)榻?jīng)加壓后的壓縮空氣依次經(jīng)過干燥、過濾后經(jīng)過緩沖罐、球閥等進(jìn)入主管道；實(shí)驗(yàn)平臺的管道總長度為29.2 m，實(shí)驗(yàn)管段長度為11.2 m，實(shí)驗(yàn)管段主管道埋于土壤槽內(nèi)，土壤覆土厚度為0.4 m，模擬城市埋地燃?xì)夤艿缹?shí)際情況，且滿足《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50028—2006)(2020年版)對埋深的要求；管道泄漏設(shè)置在實(shí)驗(yàn)管段中心，泄漏口連接閥門控制其啟閉模擬管道泄漏工況的發(fā)生；分別在泄漏口前后設(shè)有壓力傳感器(P1、P2)和流量計(jì)測量壓力和流量，壓力表設(shè)置在實(shí)驗(yàn)管道首末及泄漏口處，可檢測其壓力變化；在泄漏口外部裝有動態(tài)聲波傳感器，用于檢測管道泄漏時(shí)的噪聲特性。

圖1 埋地燃?xì)夤艿佬孤z測實(shí)驗(yàn)平臺的三維模型Fig.1 3D model of pipeline leakage detection experimental platform

選用的壓力傳感器為百事得DPI704型遠(yuǎn)傳傳感器，其量程為0～1.6 MPa，測量精度為0.75‰，輸出為4～20 mA，M20x1.5接頭，響應(yīng)頻率為600 Hz;選用的聲波傳感器為北京軟島時(shí)代科技的RS-2A型動態(tài)傳感器，其量程為181 dB，最高采用頻率為400 kHz，測量精度為2%FS。采用自制的管道缺陷檢測及氣體泄漏監(jiān)測SCADA軟件系統(tǒng)與NI Labview編寫的數(shù)據(jù)采集程序，共同構(gòu)成本次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

3.2 實(shí)驗(yàn)流程

在城市埋地燃?xì)夤艿乐懈邏汗艿纴須膺M(jìn)入城市配氣站，在沒有工業(yè)的情況下，通常會經(jīng)過濾調(diào)壓計(jì)量加臭后變成中壓進(jìn)入城市埋地燃?xì)夤芫W(wǎng)供下游燃?xì)庥脩羰褂?，所以本次?shí)驗(yàn)對城市埋地燃?xì)夤艿缐毫x取中壓管道B、中壓管道A的臨界值與次高壓管道B的中間值及臨界值，分別為0.2 MPa、0.4 MPa、0.6 MPa、0.8 MPa，為了避免誤差，每個(gè)壓力工況下進(jìn)行5組重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)地下燃?xì)夤艿缆裨O(shè)的最小覆土厚度，聲波傳感器設(shè)置在泄漏口處(A處)和泄漏口上方0.3 m處(A處)。為了保證土壤含水率及孔隙率一定，則在每次實(shí)驗(yàn)前對土壤進(jìn)行澆水及壓實(shí)，并通過環(huán)刀法測量土壤含水率及孔隙度，將土壤含水率控制在在10%～15%，土壤孔隙率控制在40%～45%。本實(shí)驗(yàn)開展了架空管道、埋地管道在同一工況下的噪聲研究。實(shí)驗(yàn)過程中，先使用壓縮機(jī)對整個(gè)管道進(jìn)行充壓，達(dá)到一定壓力時(shí)，再開啟采集程序和泄漏口，記錄整個(gè)管道的泄漏過程，聲波采集采用動態(tài)傳感器，采樣頻率為20 kHz。本實(shí)驗(yàn)先是在架空管道上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后對管道覆土后進(jìn)行相同工況的實(shí)驗(yàn)，聲波檢測點(diǎn)位置保持不變。

4 時(shí)頻域分析與討論

4.1 時(shí)域分析

將架空管道加壓到運(yùn)行工況壓力后，打開泄漏口，采集管道泄漏口處的聲波信號變化，得到不同壓力下架空管道A處和A處聲波信號的檢測結(jié)果，見圖2。

圖2 不同壓力下架空管道泄漏的聲波信號Fig.2 Sound signal of the overhead pipe leakage under different pressures

由圖2可見：架空管道泄漏口上方0.3 m處(A處)檢測到的聲波信號比泄漏口處(A處)小了幾百倍，這是由于聲波在A處與A處間的傳播介質(zhì)為空氣，空氣的聲衰減系數(shù)比經(jīng)典值大幾十倍、幾百倍；當(dāng)架空管道的運(yùn)行壓力從0.2 MPa增大為0.4 MPa時(shí)，A處與A處檢測到的聲波信號明顯增大，其中A處增大的倍率比A處增大的倍率要大得多；當(dāng)架空管道的運(yùn)行壓力繼續(xù)增大到0.6 MPa、0.8 MPa時(shí)，A處與A處檢測到的聲波信號增大的幅度逐漸變小。

對架空管道覆土并加壓到運(yùn)行工況壓力后，打開泄漏口，采集管道泄漏口處的聲波信號變化，得到不同壓力下埋地管道泄漏口處(A處)和泄漏口上方0.3 m處(A處)聲波信號的檢測結(jié)果，見圖3。

由圖3可見，隨著運(yùn)行壓力的升高，埋地管道泄漏口處(A處)與泄漏口上方0.3 m處(A處)檢測到的聲波信號都明顯增大，其中A處增大的倍率相對較大，A處增大的倍率要小得多。

圖3 不同壓力下埋地管道泄漏的聲波信號Fig.3 Buried pipeline leakage acoustic signals under different pressures

對以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果提取不同壓力下管道泄漏聲波信號的相對聲壓最大值，并繪制相對聲壓最大值-壓力變化曲線，見圖4。

由圖4可見：在管道壓力一定的情況下，覆土條件會降低A處聲波信號的相對聲壓最大值，會增大A處聲波信號的相對聲壓最大值；隨著壓力等級的增大，A、A處聲波信號的相對聲壓最大值均有一定程度的增大，因此在高壓下更易于檢測管道泄漏；在覆土后管道運(yùn)行壓力為0.6～0.8 MPa下，相對聲壓最大值增大更加明顯。

圖4 不同壓力下管道泄漏聲波信號的相對聲壓最大值Fig.4 Maximum relative sound pressure of leakage acoustic signal under different pressures

通過對比上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，土壤環(huán)境對A處檢測到的聲波信號有一定的削弱，且壓力越大其削弱程度越明顯，而且當(dāng)土壤成為外界環(huán)境介質(zhì)時(shí)，A處檢測到的聲波信號增大明顯。這是由于土壤為三相非連續(xù)彈性媒介，聲衰減系數(shù)比空氣小得多，接收到的管道泄漏口產(chǎn)生的聲波信號高；同時(shí)，當(dāng)管道泄漏發(fā)生時(shí)，從管道泄漏口噴出的射流與土壤接觸產(chǎn)生新的聲源的緣故，且在進(jìn)行覆土后，A處與A處檢測到的聲波信號隨著運(yùn)行壓力的增大，其增長的幅度也逐步升高。

4.2 頻域分析

對管道泄漏口處(A處)和泄漏口上方0.3 m處(A處)的環(huán)境背景噪聲進(jìn)行采集，并利用快速傅里葉變換對其與管道泄漏的聲波信號進(jìn)行頻域分析，得到管道泄漏環(huán)境背景噪聲的頻譜以及不同壓力下架空管道和埋地管道泄漏聲波信號的頻譜，見圖5、圖6和圖7。

圖5 管道泄漏環(huán)境背景噪聲的頻譜Fig.5 Spectrum of environmental noise

圖6 不同壓力下架空管道泄漏聲波信號的頻譜Fig.6 Spectrum of acoustic signals from overhead pipeline leakage under different pressures

圖7 不同壓力下埋地管道泄漏聲波信號的頻譜Fig.7 Spectrum of buried pipeline leakage acoustic signal under different pressures

由圖5、圖6和圖7可以看出：

(1) A處與A處的環(huán)境背景噪聲的頻譜幾乎一致，主要頻率都集中在0～1 kHz。

(2) 當(dāng)管道開始泄漏后，在A處不同壓力下架空管道泄漏聲波信號的頻譜特性幾乎一致，主要頻率為5～9 kHz，且隨著管道運(yùn)行壓力的增大，在頻率為8 kHz左右的幅值增長得十分明顯；在A處整個(gè)架空管道泄漏后的頻率分布較廣，能量分布均勻，但隨著管道運(yùn)行壓力的增大，頻率為5～10 kHz相對于頻率為0～5 kHz的幅值更大,在A處檢測到的管道泄漏聲波信號，高頻段的頻率幅值更高；然而A處的幅值比A處的小得多。

(3) 當(dāng)管道開始泄漏后，在A處不同壓力下埋地管道泄漏聲波信號的頻譜特性也是幾乎一致的，主要頻率為3～10 kHz，且整個(gè)主導(dǎo)頻段都隨著管道運(yùn)行壓力的增大而增大，其中4 kHz左右和8 kHz左右為整個(gè)頻段的兩個(gè)幅值最高點(diǎn)；在A處不同壓力下埋地管道的頻譜特性也與A處一致。

通過對比架空管道與埋地管道泄漏聲波信號的頻譜特性可以發(fā)現(xiàn)：在8 kHz左右的幅值高點(diǎn)，土壤環(huán)境使其幅值降低，可以理解為土壤環(huán)境使管道泄漏產(chǎn)生的主導(dǎo)聲波信號的頻率有明顯的削弱，這是由于頻率越高聲音越刺耳，幅值越大音量越大，這也解釋了在實(shí)驗(yàn)過程中同一壓力下，覆土后聽到的管道泄漏聲明顯變小，同時(shí)也沒有那么刺耳的原因；在頻率為3～6 kHz，覆土后的管道泄漏產(chǎn)生的聲波信號幅值明顯增大，且在此頻段中以4 kHz為主導(dǎo)頻率，此頻段頻率隨著管道運(yùn)行壓力的升高而升高，這是由管道泄漏出的氣體射流與土壤接觸產(chǎn)生的聲源而導(dǎo)致的頻段。覆土后，A處檢測到整個(gè)分布頻率的幅值相對于覆土前都增大了近10多倍；2～6 kHz間的主導(dǎo)頻率更偏為3 kHz，6～9 kHz間的主導(dǎo)頻率依然是8 kHz左右，而無覆土?xí)r管道泄漏聲波信號的頻譜特性幾乎一致。

4.3 討論

管道架空時(shí)氣體可壓縮性及不穩(wěn)定流動等因素造成的湍流脈動誘導(dǎo)產(chǎn)生的聲源波動為泄漏頻帶的主導(dǎo)頻段；覆土后當(dāng)管道運(yùn)行壓力為0.2 MPa、0.4 MPa、0.6 MPa時(shí)管道泄漏出的氣體射流與土壤接觸產(chǎn)生的聲源為泄漏頻帶的主導(dǎo)頻率；當(dāng)管道運(yùn)行壓力提升至0.8 MPa時(shí)，氣體可壓縮性及不穩(wěn)定流動等因素造成的湍流脈動誘導(dǎo)產(chǎn)生的聲源波動成為整個(gè)泄漏頻帶的主導(dǎo)頻段，詳細(xì)參數(shù)見表1。

表1 主導(dǎo)頻率詳細(xì)參數(shù)Table 1 Detail parameters of dominant frequency

管道泄漏時(shí)產(chǎn)生的氣動噪聲存在特定的頻率帶，其主導(dǎo)頻率的音色為泄漏特有聲音，是辨識管道泄漏噪聲與環(huán)境背景噪聲的依據(jù)。管道覆土后，管道泄漏聲波信號的頻譜特性發(fā)生了改變，以氣體射流與土壤接觸所形成的聲源的低頻頻段成為了主導(dǎo)頻段，且在管道覆土后,由于聲波在土壤介質(zhì)中的衰減系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣中的衰減系數(shù)，就使得A處的幅值增大數(shù)倍。管道泄漏聲波信號的頻率越低，波長越長，衍射能力就越強(qiáng)，被吸收的可能性就越低，所以管道泄漏聲波信號的頻率越低傳播得就更遠(yuǎn)。覆土后管道泄漏所產(chǎn)生的新聲源的頻率段比之前的頻率段低，此頻率段的衰減系數(shù)低，所以在同一位置檢測的幅值大。在目前的現(xiàn)場管道泄漏檢測中，由于技術(shù)及二次施工難的問題，加之許多新興技術(shù)都還未投入使用，大多的管道泄漏檢測是憑管道泄漏口處上下游流量的變化來判斷管道泄漏口位于哪一區(qū)段，并通過巡管憑氣味定位進(jìn)行整段開挖。當(dāng)管道泄漏量較小時(shí)，大多是第二天再請維修人員進(jìn)行補(bǔ)管處理;當(dāng)管道泄漏量較大時(shí)，就會停止這一管段當(dāng)天的供氣。這樣不僅浪費(fèi)人力物力，且工程量大、危險(xiǎn)性高，還會影響附近居民的生活。通過本次研究的結(jié)果，可以在埋地燃?xì)夤艿廊斯ぱ补軙r(shí)攜帶聲波檢測器，通過聲波檢測器從路面上對低頻聲波信號進(jìn)行采集，從而更精確地對埋地燃?xì)夤艿佬孤┛谶M(jìn)行定位，低頻段聲波信號越強(qiáng)則越接近于泄漏處。

5 結(jié) 論

本文通過管道泄漏聲波產(chǎn)生的特性實(shí)驗(yàn)和時(shí)頻域分析，開展了土壤環(huán)境對燃?xì)夤艿佬孤┞暡ǖ挠绊懷芯?，得到的結(jié)論如下：

(1) 土壤環(huán)境對管道泄漏聲波信號有明顯的削弱作用，鑒于聲波在土壤介質(zhì)中的衰減系數(shù)低，管道泄漏的聲波信號可以在土壤傳播過程中被檢測到。

(2) 管道泄漏口噴出的氣體射流與土壤接觸產(chǎn)生新的聲源主要以3～6 kHz頻率段的聲波信號為主。土壤環(huán)境會影響管道泄漏聲波信號的頻譜特性，使管道泄漏產(chǎn)生的高頻段主導(dǎo)頻率的幅值降低；泄漏氣體的射流與土壤接觸所產(chǎn)生的聲源以低頻段為主導(dǎo)頻率，當(dāng)管道運(yùn)行壓力為0.2 MPa、0.4 MPa、0.6 MPa時(shí)此主導(dǎo)頻率則成為整個(gè)泄漏頻率分布的主導(dǎo)頻率，當(dāng)管道運(yùn)行壓力為0.8 MPa時(shí)整個(gè)泄漏頻率分布的主導(dǎo)頻段還是以氣體可壓縮性及不穩(wěn)定流動等因素造成的湍流脈動誘導(dǎo)產(chǎn)生的聲源波動的主導(dǎo)頻率為主;同時(shí)土壤介質(zhì)會使管道泄漏聲波信號在傳播過程中，低頻段衰減慢，從而使其頻譜特性的主導(dǎo)頻率在土壤傳播過程中造成偏移。

本文的研究結(jié)果有利于將目前的聲波檢測技術(shù)應(yīng)用于埋地燃?xì)夤艿乐?，使目前的管道聲波檢測技術(shù)更加完善，也可為城鎮(zhèn)埋地燃?xì)夤艿佬孤┑娜斯ぱ矙z提供參考，并可增加定位的準(zhǔn)確性且減少開挖工作量。

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