Proposta de algoritmo para detecção de vazamentos em oleodutos utilizando análise freqüencial de sinais de pressão

Pipeline leak detection is a matter of great interest for companies who transport petroleum and its derivatives, in face of rising exigencies of environmental policies in industrialized and industrializing countries. However, existing technologies are not yet fully consolidated and many studies have been accomplished in order to achieve better levels of sensitivity and reliability for pipeline leak detection in a wide range of flowing conditions. In this sense, this study presents the results obtained from frequency spectrum analysis of pressure signals from pipelines in several flowing conditions like normal flowing, leakages, pump switching, etc. The results show that is possible to distinguish between the frequency spectra of those different flowing conditions, allowing recognition and announce of liquid pipeline leakages from pressure monitoring. Based upon these results, a pipeline leak detection algorithm employing frequency analysis of pressure signals is proposed, along with a methodology for its tuning and calibration. The proposed algorithm and its tuning methodology are evaluated with data obtained from real leakages accomplished in pipelines transferring crude oil and water, in order to evaluate its sensitivity, reliability and applicability to different flowing conditions

Petróleo Brasileiro SA - PETROBRAS

A detecção de vazamentos em dutos é assunto de grande interesse para empresas que realizam o transporte de petróleo e seus derivados, tendo em vista o crescente rigor da legislação ambiental nos países industrializados e em processo de industrialização. No entanto, as tecnologias existentes hoje ainda não estão plenamente consolidadas e estudos vêm sendo realizados com vistas a atingir maiores níveis de sensibilidade e confiabilidade para a detecção de vazamentos em uma ampla variedade de regimes de escoamento. Neste sentido, este estudo apresenta os resultados obtidos com a análise do espectro de freqüência de sinais de pressão de oleodutos em diversas situações de escoamento, tais como escoamento normal, vazamentos, partida e parada de bombas, etc. Os resultados indicam que é possível diferenciar o espectro freqüencial dessas diferentes condições de escoamento, o que permite reconhecer e indicar a ocorrência de vazamentos em dutos transportando fluidos líquidos a partir da monitoração de sua pressão. Com base nestes resultados, são propostos um algoritmo para detecção de vazamentos em dutos utilizando a análise freqüencial de sinais de pressão e uma metodologia para sintonia e calibração deste algoritmo. O algoritmo e a metodologia de sintonia propostos são avaliados com dados obtidos a partir de vazamentos reais provocados em dutos transferindo petróleo e água, a fim de avaliar sua sensibilidade, confiabilidade e aplicabilidade para diferentes condições de escoamento