振动、测试与诊断
Journal of Vibration, Measurement & Diagnosis
Vol. 37 No. 3
Jun. 2017
doi:10. 16450/j. cnki. issn. 1004-6801. 2017. 03. 017
天然气管道球阀内漏发声机理及检测试验
李振林
12，
张海峰，郝一博，张宁!，雷红祥
34112，
陈鑫!，刘治超
11
(1.中国石油大学（北京）机械与储运工程学院北京，102249)%.过程流体过滤与分离技术北京市重点实验室北京，102249)
(3.中石油管道科技研究中心廊坊，065000) %.中石油东部管道有限公司上海，200120)
摘要球阀作为高压天然气输送管道的主要设备，其内漏时的喷流气体会产生声发射信号，通过研究该声发射信 号特征规律将有助于阀门内漏流量量化检测。针对这一问题，进行了天然气输送管道球阀内漏发声机理和检测试 验研究，分析了阀门内漏声发射现象产生的机理和内漏流量检测评价方法。在此基础上，应用声发射检测系统对3 种不同尺寸内漏球阀进行了检测试验，通过试验分析了球阀在不同内漏流量下的声发射信号频谱特征分布规律， 并采用小波包分析方法进行信号特征参数（信息熵、均方根、频域峰值）提取。拟合特征参数与内漏流量关系曲线， 采用只2(确定系数）指标对曲线拟合程度进行评价，评价结果表明，采用均方根值（rootmean square,简称RMS)的 曲线拟合程度最高CR2为0.979),可以用于天然气输送管道球阀内漏流量的量化检测。
关键词天然气管道（求阀；发声机理;检测实验 中图分类号TH48
机理分析。文献[12]进行了 DN80球阀的内漏声发
引言
据国家安全监督管理总局统计，2014年我国陆 上油气输送管线总长度约12万公里，其中天然气管 道为7. 54万公里，输气管道运行的安全性在很大程 度上取决于所安装阀门的性能[12]。BP公司对相关 阀门失效统计分析表明，输气管道存在5%〜10% 的泄漏阀门。因此，进行管道阀门的内漏试验规律 研究将对管道运行安全起到重要的保障作用。目前，国内外学者对阀门内漏研究主要分为以
下3个方面：内漏流场和声场仿真模拟研究、不同工 况下的内漏声学时频域特征研究以及声发射检测技 术和特征参数计算研究。戴光等）]采用Lighthill 方程进行了闸阀的喷流声场仿真研究。杨晶等）]以 水为介质进行了低压力（<1MPa)条件下的DN80 阀门内漏声学频域特征分析。文献[5-7]以空气为 介质进行了压力<1MPa下DN80球阀内漏声发射 特征参数（RMS)与内漏流量关系模型的建立及检 测仪器开发研究。Meland等）]进行了 DN100球阀 在4MPa压差下的以空气、水为介质的内漏声学频 域谱特征研究。文献[9-11]进行了阀门内漏诊断及
射信号特征参数计算和不同内漏程度的分类识别研 究。从国内外近期的研究成果来看，阀门内漏过程 中声学特征变化主要与阀门压差、内漏孔径以及阀 门尺寸有关，内漏检测方面的研究主要集中在低压 力（压差<1MPa)小口径（尺寸 DN1016)，同时运行压力最高可达到10MPa,因 此，针对输气管道中的阀门内漏特征分析还需要进 行高压条件下的大口径阀门内漏试验研究。 笔者在结合前期国内外研究结果的基础上，依 托中石油西气东输公司进行现场高压力球阀内漏声 发射检测试验研究，分析球阀在高压力条件下发生 天然气内漏时声学特征，并在此基础上进行了阀门 尺寸、压差以及内漏流量等参数与声发射信号特征 关系的研究。 1阀门内漏噪声产生机理及其特征 1.1阀门内漏噪声产生的机理 阀门内漏过程产生的噪声本质为气动噪声，起 国家自然科学基金资助项目（1106180);中国石油天然气股份科技专项资助项目（2012E-2802) 收稿日期2015-10-08;修回日期：2016-04-18 526振动、测试与诊断 第37卷 因于气体内部的脉动质量源、作用力的空间梯度以 及应力张量的变化。输气管道阀门内漏过程中的压 力分布曲线如图％所示。在阀门内漏孔及附近，由 于截流效应会造成较大的压力降，形成最高的流动 速度，内漏噪声也主要存在于该区域。阀门处于关 闭状态，泄漏为微小泄漏，可以认定为阀门上游压力 P%为定值。当下游压力降低，会使在泄漏孔处 达到较高速度而出现喷流现象。如果达到声速或者 超声速，则会在孔口附近产生强烈的湍流运动，同时 熵概念来自于统计热力学，也称之为热熵，用来 表达系统中分子状态的混乱程度。在信息理论中也 有熵的概念，该熵称之为信息熵或者Shannon 熵[14]。在信息论中，信息熵可以理解为某种特定信 息出现的概率，当一个系统表现的越有序时，其所对 应的信息熵值就会越低。同样，当一个系统表现出 越混乱时，对应的信息熵值就会越高。对于阀门泄 漏过程中产生的声发射信号随内漏流量的增加，声 发射信号越为混乱，因此阀门内漏声发射信号强度有可能会伴随激波的产生。此时，当喷流噪声辐射进 入阀门周围和下游管道时，会通过脉动压力与阀门和 管道连接系统相互作用产生噪声。文献[13]指出：对 于简单孔口，离该泄漏孔3倍管径内噪声由湍流占主 要地位;当距离孔口 10倍管径之外，则是由声波激励 管壁产生的振动，而不是由压力脉动湍流产生。 图1 阀门内漏过程管线压力分布 Fig. 1 The static pressure along pipeline 对于阀门内漏过程中产生的噪声，其声源主要 包括以下3个方面# 1) 阀门内漏过程中高速气体射入到静止或相对低速的阀门下游管道而产生的喷流噪声； 2) 内漏流体在流道中受到复杂固体流道边影响而产生的强涡流噪声，高速气流与阀门和管道 内壁相互作用而产生的噪声； 3) 当内漏流道截面积发生变化成收缩喷口时气流的驻点压力大于临界面压力时会形成阻塞喷 注噪声，此时由于阀门喷注附近压力的不连续性将 会产生冲击波的相互干涉，进而形成阻塞喷注中的 冲击气室，此时的喷注过程除了会产生湍流混合噪 声之外也会产生冲击伴随噪声，冲击伴随噪声则是 阻塞喷注噪声的主要组成部分。 1.2阀门内漏声发射信号评价参数的选取 阀门内漏喷流过程复杂，声传播衰减以及检测 过程中受环境噪声干扰的影响，如何准确地从检测 到的声发射信号中提取有效声发射源信息将对阀门 内漏流量的准确预测起到决定性作用。因此，针对 输气管道阀门内漏的非平稳性，笔者采用了信息熵、 均方根和频域峰值3种特征参数进行阀门不同内漏 工况下的声发射信号特征规律研究。 与内漏流量对应变化规律可以采用信息熵进行分析 & 和评价。信息熵的定义为#= —$z = (1 Jog(z，其中# &为信号源状态的总数；九为信号取值的概率， & i = 1=1，九 ％ [0，1]。 笔者根据阀门内漏中声发射信号为连续型信号 的特点，除提取信息熵参数外，还在时域内提取均方 根值，在频域范围内提取峰值参数进行内漏特征规 律研究。假设一个声发射样本为z[0]，^[1]，…， z[N—1]，其对应特征参数可I表示为 *—1均方根 RMS$^1$>[]2 峰值 P = max[DFT(z)] 2高压、大口径球阀内漏声发射检测 方法及试验 2.1球阀内漏声发射检测原理 输气管道阀门内漏所产生的声发射源主要为阀 门出现磨损、腐蚀及划伤等损伤情况时，阀门的密封 面密封不严导致内漏而产生的弹性波声发射源。因 此，可以通过吸附在阀门上的声发射传感器检测内 漏声发射信号，分析处理后进行阀门内漏的定性、定 量和定位识别。建立声发射检测信号与阀门内漏流 量的对应关系，需要考虑影响声发射信号的相关因 素，包括阀门类型、流体密度、声音在流体中传播速 度 、阀门压差、介质温度、流速、内漏孔结构尺寸及阀 门结构尺寸等。上述影响因素中，阀门类型、阀门压 差、阀门结构尺寸和内漏孔结构尺寸对声发检测信 号的变化起到了主要的影响作用。笔者将天然气管 道常用的球阀作为研究对象，以天然气为试验介质 进行试验研究，分析球阀在不同阀门尺寸、压差及流 量下的声发射信号特征，分析信号特征参数与阀门 内漏流量间的对应关系，为后期球阀内漏流量量化 检测提供有效的检测参数。 者界，同 第3期李振林，等：天然气管道球阀内漏发声机理及检测试验527 2.2高压、大口径球阀内漏检测试验 表2采集系统性能指标 Tab.2Performances of the system 部件声发射传感器前置放大器数据采集器 性能参数 型号为SR150N，工作频率为20 kHz〜 220 kHz，中心频率为150 kHz放大增益为40dB 型号为MCC-1208HS，采样频率为 200 kHz，采样精度为12bit 输气管道实际运行过程中多为高压力工作状 况，且球阀尺寸使用范围广（DN50〜DN1016)。为 了分析高压条件下不同尺寸球阀内漏过程中气体喷 流噪声声学特征变化规律，以及特征参数与内漏流 量对应关系，本试验在中国石油西气东输南京分站 (国家大流量天然气计量中心）进行，对常用 DN150，DN200，DN250这3种口径球阀进行试验 本实验具体检测过程如图3所示，其详细检测 研究。试验场地见图2,选择其中3条管线安装待 测球阀，管线基本参数见表1。 图2 试验现场条件 Fig. 2 Field experiment conditions Tab表1管线基本参数 . 1 Basic parameters of pipeline 上游管线 管线尺寸 基本参数DN150DN200DN250长度/m39. 65036.69063.200管径/m0. 1520.2030. 254面积/m20. 0180.0320. 051体积/m30. 723 1. 1893.201 介质 天然气 试验过程中采用本实验室所幵发的声发射检测 系统进行输气管道球阀在不同尺寸、压差以及内漏孔 径下内漏声发射信号的特征检测。该检测采用宽频 双通道声发射传感器(SR150N)，检测信号经40dB放 大器进入高速数据采集器进行A/D转换采集（采样 频率为200kHz)，采集后的内漏声发射信号上传至上 位机进行声发射信号的特征参数计算。声发射检测 系统基本性能参数如表2所示。对每种球阀，分别建 立不同压差下(2,4,5MPa)内漏流量与声发射特征参 数对应关系。由于试验过程中球阀内漏流量微小，计 算球阀内漏流量需通过读取安装在靠近待测球阀上 游的数字压力计、温度计、测量时间以及上游管道容 积，应用气体状态方程计算在标况下气体内漏流量。 过程如下# 1) 将声发射传感器A和B置于空气中，环境噪声并进行传感器初始化标定； 2) 如图3所示，将声发射传感器A与阀门上管道A处表面经耦合剂耦合后采用磁性夹具进行 固定，声发射传感器B固定于下游B处； 3) 分别给定球阀上游压力为2,4,5MPa，为放空状态； 4) 每种测试压力下依次调节球阀进行模拟 门内漏；5) 调试准备好后，每分钟记录1次球阀压差 温度以及声发射检测时域数据，待压力计示数下降 至20kPa时停止采集数据，完成一个试验周期； 6) 通过气体状态方程计算该压力下球阀内 流量； 7) 提取声发射信号特征参数建立特征参数 内漏流量对应关系。 图3 检测示意图 Fig. 3 Diagrammatic sketch of detection 3 试验数据结果分析 3.1阀门内漏声发射信号频谱特征分析 设定DN150球阀压差为2MPa，阀体未内漏和 发生内漏两种工况，其中内漏工况下内漏流量分别 为10.81，19.89和41.14L/min，内漏过程中声发射 检测时域信号及频域信号如图4所示。从图中可以 检 下528 看 出 ：图 4( 振动、测试与诊断第37卷 a)为 阀门在未发生内漏情况下检测的管 笔者参照文献[15]采分解。 用 db5 小波基进行3层小波包 道基准背景噪声信号，该环境噪声为一非平稳波动 信 号 ，通过傅里叶变换后管道基准噪声为一宽频带 4(阀 基于小波包分解下的特征参数计算过程具体流 程第其 为 ：首 先中对 ，对得应 到 声 发 射 信 号 进 行 3层小 波 包 分 解 ，在 的白噪声；图射30 信 号 ，可 知 b)为 门 球阀发生小泄漏时检测到声发 开 始 发 生 泄 漏 时 主 要 会 产 生 3层分 别 kHz以 ，如其10 幅图值 下的低频喷流噪声信号，高频信号部分没 阀示 门 内 漏 流 量 增 加 到 19. 89 S(3,0)〜S(3,7)共 （单位为kHz):0〜 后 8个小波包频带， 12. 5，12. 5〜 25, 有明显变化；当时是到 4(由 L/mm 加 25〜37. 5, 37. 5 〜50,50 〜87. 5,87. 5〜100;然信号重构;最后，对 62. 5 , 62. 5 〜75, 75 〜 c)所 ，虽然信号频率范围变化不大，但 ，对每个小波包频带系数进行 10. 81 漏 L/mim时 量不 继仅 续产时生 频率峰值的5. 5增的在 大 到30 图 4( dB增 8个频带内的重构信号在时域范 dB;当内 41. 14L/mm时 流 d)所 示的 围内分别提取信息熵、均方根值和频域范围内的频 域峰值参数值。由于阀门内漏信号为一非平稳信 号 ，不同小波包频带内特征参数变化规律有所不同， ，则 声强度开始急剧加强，同 kHz以下喷流噪 30kHz〜70kHz的高 频部分也会出现强烈的喷流噪声。 通过阀门不同内漏流量下的声发射信号变化特 征可以发现，阀门内漏过程中产生的喷流噪声为一 宽频信号，且在不同内漏流量下，内漏声发射信号不 同频率范围内信号幅值变化有所不同。因此，可分 析内漏声发射信号频谱特征寻求内漏流量与声发射 信号间对应关系。 因此需要获取最具有变换规律的那组频带信号进行 分 析 。笔 者 对 DN150球 图 阀在2 MPa压 差下内漏声 发射信号进行3层小波包分解后计算特征参数（均 方根值）的变换规律，如 5所 示 。对每个小波包频 带内的计算所得均方根值采用幂指数进行拟合，并计算拟合曲线的确定系数 b = ax&X c) CR2)作 为评 价指标，判断其拟合程度。确定系数本身是通过数 据的变化来表征拟合程度的好坏，其正常取值范围 为[0，1]。当数值越接近1时 ，其模型对数据的拟合 82基于小波包分解下的特征参数分析 如何准确地从检测到的声发射信号中提取有效 声发射源信息，将对阀门内漏特征分析起到决定性 作 用 。小波包分析由于其具有独特的变时窗性能使 程度越好。 图 5为不同小波包频带内声发射信号均方根值 中 与内漏流量对应关系，其 S 为原始信号，不同小 其对信号的时/频域分析都具有优越的分析能力，是 分析复杂声发射信号的有效工具。笔者采用小波包 变换和信息熵、均方根和频域峰值相结合的方法进 行声发射信号处理，采用该方法对检测声发射信号 进行不同频带的小波包分解处理，对分解后频带内 信号进行特征参数计算，分析阀门在不同内漏工况 下声发射信号变化规律。声发射信号的小波包分解 的核心问题为小波基函数的选择，根据球阀内漏声 发射信号特点和数据处理的要求，需要小波基在时 域范围内具有紧支性、在频域具有快速衰减性特点， 波频带拟合曲线尺方如下：尺=0. 932，尺。=0. 917, !! = 0• 971，！2 = 0. 985，！3 =0• 956，！4 =0• 969， !5=0. 989，！6 = 0. 993，！7 = 0. 994。从中可以看 出 ：未 采 用 小 波 分 解 前 的 原 始内 信流 号流 S 量 的拟合曲线 小 于 5 ! = 0. 932,拟合程度较低，在 L/mm 时拟合曲线出现负值，与真实结果不符;而采用了小 波分解后选取特定频带如 S(3,7)，拟 漏 流 量 量 化 合！2可达到 0.994。因此，采用小波分解方法可以提高内漏流量 曲线拟合程度，提但 是 由 于 高 了 内 检 测 准 确 度 。 S(3,7)频 带内声发射信号均方根值幅值 、日 > 500 -时域波形 g 5()()-时域波形 > 500 ■ 时域波形 g 5()() | 〇 时域波形 藝_,500 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 t/s —频域波形 @-5000 0.2 0.4 0.6 0.8 1.01-5000 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0®-500 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 t/s t/s t/s g1()$ 5 \"1, Ul」馨 〇. —频域波形............. $ 5 一频域波形 |1()_'1 -频域波形 ill i f ■ 一_u一一__，~^ 馨01 0 }m'i„llhllll1hlllj.............. i5(a) 0 L/min //104Hz (b) 10.81 L/min //104Hz //104Hz (c) 19.89 L/min//104Hz (d) 41.14L/min 图4 2MPa压差下球阀内漏声发射信号特征 Fig. 4 Ball valve leakage acoustic emission signal characteristic under 2 MPa 第3期350 〇^ 李振林，等：天然气管道球阀内漏发声机理及检测试验 —风3，)拟合曲线 529 ri 变化范围较小，变为 化规律不明显，因此笔者采用圮 $ 993的S(3,6)小 方 根 和 频 波包频带信号进行重构后求 域 峰 值 ，并 采 用 幂 指 数 取信息熵、均 G = 进行拟合，寻求对应关系。设定球阀压差分 别 为 2，<，5MPa，每种5(3,6)频 工况下通过调节阀门关闭程 中规 度进行不同内漏流量声发射检测。其阀 在 带 内 的 特 征 参 数 变 化 ：DN150球 律 见 图 6( DN200球 从 图 阀特征参数变化规律见图 7;DN250 球阀 特征参数变化规律见图 8。 可以看出，信息熵可以反 6% )〜图 8(a)中 内漏流量/(L • miif1) 映球阀内漏喷流噪声波动性的稳定程度，在同一压 图5不同小波包频带内漏均方根值 差下，随着气体内漏流量的增加，内漏的气体噪声波 Fig. 5 RMS values of different wavelet packet frequency bands 动性越为剧烈，其表现出信息熵值越高。图 6(b)〜 图6 DN150球阀声发射信号特征参数与内漏流量对应关系 Fig. 6 Acoustic emission signal characteristics-leakage flow curve for ND150 ball valve 图7 DN200球阀声发射信号特征参数与内漏流量对应关系 Fig. 7 Acoustic emission signal characteristics-leakage flow curve for ND200 ball valve 图8 DN250球阀声发射信号特征参数与内漏流量对应关系 Fig. 8 Acoustic emission signal characteristics-leakage f 1 ow curve f or ND250 ball valve 530 图下加 8( 振动、测试与诊断 第37卷 表3 不同参数拟合曲线确定系数 b)为 6( 声发射信号均方根值，表现为同一压差 ，内漏流量增加时，声发射信号均方根值也随之增 。图 Tab. 3 Determination coefficients for different fitting curves 尺寸/ mmDN150DN150DN150DN200DN200压差/MPa24524信息熵0. 9900.9700.9950.9600.971确定系数CR方） 均方根0.9930.9800.9990.9180.996频率峰值0.9420.9650.9700.9640.946c)〜 图8( c)是 在频域范围内分析内漏声 发射信号与内漏流量对应关系，表现为流量增加时， 频域信号峰值随之增加，与图 < 中随流量增加声发 射信号频域峰值变化规律相一致。 对比内漏流量相同而压差不同的工况，试验设 定原理为：对 高 压差（如< MPa)的阀门 给定较小的 内漏孔尺寸，而 较 低 压 差（如2MPa)的 阀门给定较 大的内漏孔尺寸，通过调整合适的内漏孔尺寸，实现 两种不同压差的阀门达到同一内漏流量。通过检测 声发射信号可以看出，高压差下的内漏声发射信号 幅值会高于低压差下信号幅值，这是由于阀门上游 气体静止，动能为零。对于相同质量的气体，当压强 越高时产生的气体压能就越大，此时相同质量流量 气体内漏到下游管道时，压能越高的气体发声做功 越 多 ，从而检测到的声发射信号幅值越高。图 9 为 2 MPa 压 差下， DN150，DN200，DN250 这 3种尺寸球阀声发射特征参数均方根与内漏流量 关系曲线。从图中可以看出，相同流量 下 DN150球 阀测得 特 征 参 数 高 于 DN200球 阀和 DN250球 阀 。 分析其本质为:若阀门尺寸增加，阀门泄漏孔处产生 的喷流噪声随着下游混合区空间的增大，内漏喷流 噪声通过管壁传播能量减小，因此当球阀尺寸增加 时其表现出的声发射信号强度随之减弱。 45 40 35 A302ux5 / 2®0 ^ 11 贫 5 0 0 50 100 150 内漏流量/(L • min ) 图9 2MPa压差下不同尺寸球阀声发射均方根变化关系 Fig. 9 Ball valve acoustic emission signal RMS for differ ent sizes under 2 MPa 为 了 对比3种不同特征参数与内漏流量拟合关 系 ，笔者计算所得3种声发射信号特征参数拟合模 型确定系数 CR2)如 表3所示。其中：采用均方根值 的特征参数拟合模型确定系数的平均值最高（均为 0.979)，其拟合程度最好；其次是 信 息 熵 ；最后为频 率峰值。 DN20050.9520.9650.889DN25020. 9860.9750.949DN25040:470.9900.981DN250 5 0.9240.9990.998平均值 0. 966 0.979 0.956 通过高压大口径球阀检测试验可以得出，球阀 内漏过程产生的喷流噪声频率分布为一宽频率，且 随着内漏流量的增加，信号不仅在低频范围内有所 增 加 ，而且在高频部分内同样有所增加。声发射信 号特征参数与内漏流量、压差及阀门尺寸存在一定 的对应关系。信息熵、均方根、频率峰值能够分别从 不同角度反映了阀门泄漏特征，可为后期阀门内漏 量化检测提供检测评价参数，其中均方根值最能反 映内漏流量变化。 4结论 1) 本研究针对天然气输送行业中的大口径 阀进行内漏噪声源特征分析，总结了输气管道阀门 内漏噪声主要来源。试 验 结 果 表 明 ，球阀在高压条 件下的内漏过程所产生的喷流噪声的频率分布为一 宽频范围，当阀门发生小泄漏时会产生30 kHz以 下 的低频喷流噪声信号，当内漏流量继续增大到<〇 L/ min时 ，不仅产生的 30 kHz以下喷流 噪声强度开始 急剧加强，同 时 在 30kHz〜70kHz的 高频部分也会 出现强烈的喷流噪声。 2) 声发射信号特征参数与内漏流量、压差门尺寸呈现出一定的对应关系，通过计算对比拟合 曲线计算拟合程度确定系数 CR2)表 明，均方根值为 最佳球阀内漏流量表征参数（确定系数的平均值最 高 为 0.979)。采用以上特征参数分别从不同角度 反映了球阀内漏声学特征，可为后期采用多参数融 合 技 术对 球 阀 内 漏 流 量 进 行 量 化 检 测 确 定 了 可 行性 。3) 本试验采用阀门尺寸较大，且上游稳压较 长 ，试验过程繁杂，声发射信号与内漏关系拟合采 用的数据点数较少，若要获得更为准确的对应关系， 及 管 第3期李振林，等：天然气管道球阀内漏发声机理及检测试验531 在后期的试验中可继续补充数据点数。另外，本研 究只采用天然气为介质进行试验，后期可继续采试 氮气为介质进行试验，对比两种介质测试结果的差 异性。 参 考 文 献 mations and neural network models using acoustic sig- nals[J]. Annals of Nuclear Energy，2005，32(5)： 479492. [10] 刘翠伟，李玉星，王武昌，等.输气管道气体流经阀门 气动噪声产生机理分析[].振动与冲击，2014,33 (2) ：152-157. Liu Cuiwei，Li Yuxing，Wang Wuchang, et al. Analysis on the mechanism of aero-acoustic noise generated 梁伟，张来斌，郭磊.大口径天然气管道音波信号的降 噪方法）].振动、测试与诊断，2012,32(6):970-974. by gas flow through valves of natural gas pipelines[J]. Journal of Vibration and Shock，2014,33(2) ：152-157. Liang Wei， Zhang Laibin， Guo Lei. Noise reduction for large-diameter gas pipeline acoustic signals [J]. Journal of Vibration， Measurement 7 Diagnosis， 2012,2(6) ：970-974. (in Chinese) )]朱喜平.天然气管道球阀的维护及故障排除技术）]. 天然气工业，2005(7) :102-104. Zhu Xiping. Maintenance and troubleshooting of ball valves for gas pipelines)]. Natural Gas Industry，2005(7) ： 102-104. (in Chinese) )]戴光，王兵，张颖，等.闸阀气体内漏喷流声场的数值 模拟）].流体机械，2007(3) 29-32. Dai Guang，Wang Bing，ZhangYing，et al. Numerical simulation of the sound field generated by gate valve inner leakage [J]. Fluid Machinery，2007 (3) : 29-32. (inChinese)[4] 杨晶，李录平，饶洪德，等.基于声发射检测的阀门内漏故障模式诊断技术研究）].动力工程学报，2013 (6)：455-460. Yang Jing，Li Luping，Yao Hongde，et al Diagnosis of valve leakage fault patterns based on acoustic emission detection [J]. Journal of Chinese Society of Power Engineering，2013(6) ：455-460. (in Chinese) [5] Prateepasen A，Kaewwaewnoi W，Kaewtrakulpong P. Smart portable noninvasive instrument for detection of internal air leakage of a valve using acoustic emission signals[J]. Measurement，2011，44(2): 378-384.[6] Kaewwaewnoi W，Prateepasen A，Kaewtrakulpong P. Investigation of the relationship between internal fluid leakage through a valve and the acoustic emission generated from the leakage [J]. Measurement，2010，43 (2) ： 274-282. [7] Noipitak M，Prateepasen A，Kaewwaewnoi W. A rel ative calibration method for a valve leakage rate measurement system[J]. Measurement，2011，44(1)： 211218. [8] Meland E，Henriksen V，Hennie E，et al. Spectral a nalysis of internally leaking shut-down valves [J]. Measurement,2011， 44(6)： 1059-1072.[9] Seong S， Hur S， Kim J， et al Development of diag nosis algorithm for the check valve with spectral est-- (inChinese) [11] 李振林，张海峰，夏广辉.基于声发射理论的阀门气体 内漏量化检测研究[].振动与冲击，2013，15:77-81.Li Zhenlin，Zhang Haifeng， Xia Guanghui. Quantitative detection of valve internal air leakage based on acoustic emission theory [J]. Journal of Vibration and Shock，2013?15：77-81. (in Chinese) [12] Zhang Haifeng，Li Zhenlin，Ji Zhongli. Intelligent leak level recognition of gas pipeline valve using wavelet packet energy and support vector machine model [J]. Insight，2013, 55(12)： 670-674. [13] Izmit A，McDaniel OH，Reethof G. The nature of noise sources in control valves [C] // Inter-noise and Noise-con Congress and Conference Proceedings. New York：Institute of Noise Control Engineering，1977. [14] Shannon C E. A note on the concept of entropy [J]. Bell System Technical Journal，1948，27 ： 379-423.[15] 宗福兴，税爱社，汪辉，等.基于CCA和WT的油库阀 门内漏声发射信号去噪[].仪器仪表学报，2014,9 (35 ) 2004-2011: Zong Fuxing，Shui Aishe，Wang Hui?et al Denoising method for acoustic emission signal in oil depot internal valve leakage inspection based on CCA and WT[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument，2014，9 (35)： 2004-2011. (in Chinese) 第一作者简介：李振林，男，1967年9 月生，博士、教授。主要研究方向为石 油、天然气计量技术及输气管道设备故 障诊断技术。曾发表《基于声发射理论 的阀门气体内漏量化检测研究》(《振动 与冲击》2013年第15卷）等论文 E-mail：zhenlinli@263. net 通信作者简介：张海峰，男，1986年2 月生，工程师。主要研究方向为输气管 道阀门内漏检测技术。 E-mail：haifengzhangl986@163. com 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容