CN118309836B - 管道阀门泄漏量估测方法、装置、阀门及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀门检测技术领域，尤其涉及一种管道阀门泄漏量估测方法、装置、阀门及存储介质。本发明提供的方法根据阀门泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，并基于管道保温散热量与阀门泄漏质量m的关系获得单位时间内阀门泄漏水的质量m。与现有技术相比，该方法可基于有关部位温度值和管道内外半径等，根据热力学原理计算得到单位时间内阀门泄漏水的质量m，计算过程简便，不需要复杂检测工具和专业人员，计算结果可为工程实际评估提供参考。

Description

管道阀门泄漏量估测方法、装置、阀门及存储介质

技术领域

本发明涉及管道检测技术领域，尤其涉及一种管道阀门泄漏量估测方法、装置、阀门及存储介质。

背景技术

阀门在管道系统中的功能之一是阻断流体流动。当阀门密封面存在缺陷时可能导致阀门密封不严，其结果表现为阀门虽然处于关闭状态，但仍有流体通过，即阀门存在内部泄漏，简称内漏。

阀门内漏速率一般不大，难以通过常规方式进行测定。对于上下游温差、压差较大阀门，其内漏速率可能随着时间的延长逐渐变大。

现有技术中为了测定内漏速率通过两种方法实现对管道阀门泄漏速率的检测。一种是基于声发射信号的阀门内漏速率定量技术，阀门上下游存在压差，因此阀门内漏会产生噪音信号。声发射阀门内漏速率检测是通过检测阀门内漏的声信号，处理、提取特征信号，基于实验和深度学习、神经网络算法将特征信号与阀门内漏速率建立关联的内漏速率定量技术。另一种是基于红外热成像的阀门内漏速率定量技术，阀门入口处管道内存在高温流体内漏至下游管道，会导致下游管壁温度分布发生改变，进而在红外热成像信号中有所体现。红外热成像阀门内漏速率检测是通过采集管道红外热成像信号，基于实验和深度学习、神经网络算法将红外信号与阀门内漏速率建立关联的技术。

尽管上述方法能够准确获得阀门内漏速率，但是检测时间长、成本高。而核电厂某些管道仅在机组特定工况下偶尔使用，机组大部分运行时间管道阀门均处于关闭状态。这种管道的常闭阀门一旦出现内漏，会导致管道上游的流体向下游非预期排放，且阀门内漏量一般较小，泄漏量无法通过超声波流量计等方法进行准确测量。另外一方面，工程中一旦发现常关阀门发生内漏，通常对精准泄漏速率并没有强烈的需求，往往需要一种快速且经济的方法估算阀门内漏的速率。

因此，亟需一种管道阀门泄漏量估测方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种管道阀门泄漏量估测方法、装置、阀门及存储介质，能够快速且经济的估算阀门内漏的速率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

管道阀门泄漏量估测方法，包括如下步骤：

设定单位时间内阀门泄漏水的质量为m，获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，和质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量；

基于焓差和管道散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m。

作为上述管道阀门泄漏量估测方法的一种优选技术方案，获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，包括：

获得阀门入口处裸露管道内壁传导至管道外壁的热功率Q1和阀门入口处单位长度裸露管道外壁与环境空气对流散热的热功率Q2，其中，；

为阀门入口处裸露管道内壁温度；为阀门入口处裸露管道外壁温度；为管壁金属热导率；、分别为阀门入口处管道内壁半径和外壁半径，为环境温度；

基于Q1和Q2获得阀门入口处裸露管道内壁温度；

基于阀门入口处裸露管道内壁温度获得阀门入口处水的比焓；

基于管道起点处水温获得管道起点处水的比焓；

基于比焓、获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差。

作为上述管道阀门泄漏量估测方法的一种优选技术方案，基于Q1和Q2获得阀门入口处裸露管道内壁温度包括：

令Q1=Q2，则。

作为上述管道阀门泄漏量估测方法的一种优选技术方案，获得质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量Q包括：

每个温度区域内管段保温散热的热流密度为、每个温度区域内管段保温表面积为,每个温度区域管段保温的平均散热功率，其中

；；

；

ρ为管道内水平均密度,管道内水的流动速度v，则；质量m的泄漏水流经长度L的管道所需时间为t，则；设定阀门内漏速率恒定，则质量m的泄漏水流经不同温度区域管段所需的时间与该管段的长度成正比，即流经每段不同温度区域的管段所需的时间；

质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量，等于质量m的泄漏水流经各个不同温度管段损失的热量之和，基于，带入上述、公式，获得；

其中，L为管道总长度，为每个不同环境温度区域内管段长度占总长度的比例，为管道保温外表面半径，每个不同环境温度区域管段保温表面平均温度为，不同区域的环境温度为。

作为上述管道阀门泄漏量估测方法的一种优选技术方案，基于焓差和散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m包括：

令，则。

作为上述管道阀门泄漏量估测方法的一种优选技术方案，基于管道起点处水的温度，以及管道起点处水的压力确定管道起点处水的比焓；基于阀门入口处水的温度，以及阀门入口处水的压力确定阀门入口处水的比焓。

本发明还提供了一种管道阀门泄漏量估测装置，用于执行上述任一方案所述的管道阀门泄漏量估测方法，包括：

数据获取模块，获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，和质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量；

数据处理模块，基于焓差和管道散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m。

作为上述管道阀门泄漏量估测装置的一种优选技术方案，所述数据获取模块包括第一获取单元、第二获取单元、第三获取单元和第四获取单元，所述数据处理模块包括第一数据处理单元、第二数据处理单元和第三数据处理单元；

第一获取单元用于获得阀门入口处裸露管道内壁传导至外壁的热功率Q1和阀门入口处裸露管道外壁与环境空气对流散热的热功率Q2，其中，；

第二获取单元用于获得阀门入口处裸露管道内壁温度，其中；

第三获取单元用于获得不同温度区域管段保温的平均散热功率，其中：；

第四获取单元用于获得单位时间内阀门泄漏水的质量m的水流经每段不同温度区域的管段所需的时间，其中；

第一数据处理单元基于管道起点处水的比焓以及阀门入口处水的比焓获得质量m的泄漏水的焓差，其中；

第二数据处理单元基于获得，其中；

第三数据处理单元基于焓差和散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m，其中。

本发明还提供了一种阀门，包括管道和阀门主体，所述阀门主体设置于所述管道的一端，还包括：

控制器；

温度传感器，用于检测所述管道管壁外表面温度和环境温度，并将检测的所述管道管壁外表面温度和环境温度发送给所述控制器；

压力传感器，用于检测所述管道的起点与所述阀门主体处的水压，并将检测的检测所述管道的起点与所述阀门主体处的水压发送给所述控制器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述控制器执行时，使得所述控制器控制阀门实现上述任一方案所述的管道阀门泄漏量估测方法。

存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制器执行时阀门实现上述任一方案所述的管道阀门泄漏量估测方法。

本发明至少具有以下有益效果：

本发明的实施例中根据单位时间内阀门泄漏水的质量m与泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差之间的关系，并基于管道保温散热量与单位时间内阀门泄漏水的质量m的关系获得单位时间内阀门泄漏水的质量m，由于m为单位时间内阀门泄漏水的质量，因此m即为阀门的内漏速率。与现有技术相比，该方法可基于有关部位温度值和管道内外半径等，基于热力学原理计算得到阀门泄漏水质量m，计算过程简便，不需要复杂检测工具和专业人员，计算结果可为工程实际评估提供参考。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的管道阀门泄漏量估测方法流程图；

图2为本发明提供的管道阀门位置示意框图；

图3为本发明提供的管道阀门泄漏量估测装置框图；

图4为本发明提供的阀门的框图。

图中：

201、控制器；202、温度传感器；203、压力传感器；204、存储器；

301、数据获取模块；302、数据处理模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明的实施例提供了一种管道阀门泄漏量估测方法，能够根据传感器获得温度估算出阀门的内漏速率。相较于现有技术而言，步骤简便，估算成本低。

如图1所示，管道阀门泄漏量估测方法，包括如下步骤：

S101、设定单位时间内阀门泄漏水的质量为m，获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，和质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量；

需要说明的是焓差，可根据管道起点、阀门入口处水的温度、压力查询水的物性表中比焓数据获得。m即为单位时间泄漏水的质量。如图2所示，管道起点A处水的温度、压力参数可通过电厂监测系统直接获得，阀门入口B处管道内的水温度可根据管道外壁温度、环境温度和传热学原理计算获得。

S102、基于焓差和管道散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m。

本发明的实施例中根据单位时间内阀门泄漏水的质量m与泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差之间的关系，并基于管道保温散热量与单位时间内阀门泄漏水的质量m的关系获得单位时间内阀门泄漏水的质量m。与现有技术相比，该方法可基于有关部位温度值和管道内外半径等，基于热力学原理计算得到单位时间内阀门泄漏水的质量m，计算过程简便，不需要复杂检测工具和专业人员，计算结果可为工程实际评估提供参考。

具体地，在一些实施例中，获得质量m的泄漏水在管道起点A和阀门入口B处的焓差包括：

获得阀门入口B处裸露管道内壁传导至管道外壁的热功率Q1和阀门入口处单位长度裸露管道外壁与环境空气对流散热的热功率Q2，其中，，；

为阀门入口B处裸露管道内壁温度；为阀门入口B处裸露管道外壁温度；为管壁金属热导率；、分别为阀门入口B处管道内壁半径和外壁半径，为环境温度；

基于Q1和Q2获得阀门入口处裸露管道内壁温度（即阀门入口处水温），即阀门入口B处水温；

基于阀门入口处裸露管道内壁温度获得管道起点处水的比焓，基于管道起点处水温获得管道起点处水的比焓；管道起点处水温从电厂监测系统直接读取或参考阀门入口处水温计算方法获得。

基于比焓、和质量m获得焓差。

在一些实施例中，基于Q1和Q2获得阀门入口处裸露管道内壁温度包括：

令Q1=Q2，则。

其中，实际应用场景中，管道起点A通常与某常开工艺管道相连接，该处水的温度、压力通常可以通过核电厂监测系统查询直接获取。内漏阀门入口B处管道内水的温度则需要计算获得。拆除阀门入口B处管道的保温层，待管道的外壁温度稳定后，测量阀门入口B处管道的金属管壁外表面温度和环境温度。

Q1的计算公式是典型的圆通壁热传导模型公式，是传热学基本原理；管壁外表面与空气的热交换过程属于对流换热。

金属管道和空气的对流散热过程比较复杂，受到众多因素影响，没有通用的计算公式。对于管道-空气对流散热过程，可参考GB/T17357-2008《设备及管道绝热层表面热损失现场测定热流计发和表面温度法》中给出的方法，确定阀门入口B处裸露管道与环境空气对流散热的热功率。

可认为阀门入口B处管道内水温度与阀门入口B处裸露管道内壁温度相同。对应温度处水压力可参考管道起点处压力确定，可以理解的是，流动缓慢的管道内各处水压力近似相同。

在一些实施例中，获得质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量具体包括：

每个温度区域内管段保温散热的热流密度为、每个温度区域内管段保温表面积为,每个温度区域管段保温的平均散热功率，其中：；；

。

ρ为管道内水平均密度,管道内水的流动速度v，则；质量m的泄漏水流经长度L的管道所需时间为t，则；设定阀门内漏速率恒定，则质量m的泄漏水流经不同温度区域管段所需的时间与该管段的长度成正比，即流经每段不同温度区域的管段所需的时间；

质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量，等于质量m的泄漏水流经各个不同温度管段损失的热量之和，基于，带入上述、公式，获得；

其中，L为管道总长度，为每个不同环境温度区域内管段长度占总长度的比例，为管道保温外表面半径，每个不同环境温度区域管段保温表面平均温度为，不同区域的环境温度为。

在一些实施例中，基于管道起点处水的温度，以及管道起点处水的压力确定管道起点处水的比焓；基于阀门入口处水的温度，以及阀门入口处水的压力确定阀门入口处水的比焓。

阀门没有泄漏时，其上游管道内水处于不流动的静止状态，随着时间延长，水温会与环境温度趋于一致；阀门发生内漏，上游高温水会从起始点向阀门方向流动，进而造成阀门前管道内水和管壁金属、保温层的温度升高。在这个过程中，随着上游高温水逐渐向阀门方向流动，高温水的热量会不断通过管壁和保温层向外部空气散发，进而导致水温不断降低。显然的，阀门泄漏速率越快，管道起点处高温水向阀门流动的速度越快、流动过程中散发的热量越少，因而到达阀门入口处的水温就会越高，亦即阀门的泄漏速率与高温水在管道起点和阀门入口两处位置的能量差存在定量关系。

本方案通过两种方法计算获得上述能量差：一种方法是获取管道起点和阀门入口处水的温度和压力，查询水的物理性质表得到两处的比焓值，进而得到阀门泄露质量流量m水的焓差。两处位置管道内的水温，可以通过核电厂监测系统直接读取，也可通过热力学计算获得。第二种方法是计算上游高温水流经管道全长过程所散发的总热量。对于穿越多个不同温度区间的管道，高温水流过管道全部长度过程的总散热量，等于其流经每个不同温度区间管段散热量之和。

显然的，上述两种方法得到的能量差在数值上是相等的，即，据此可求解得到单位时间内阀门泄漏水的质量m，。

举例地，表1为阀门内漏速率计算参数，如图2所示管道穿越3个不同楼层/环境温度区域，根据热平衡原理有Q1=Q2，代入表1中数据计算可得到阀门入口B处裸露管道内壁温度为190℃，亦即阀门入口B处水温也为190℃。

如图2所示，根据管道起点A处和阀门入口B处水的参数，查询水的物性表得到A、B两处位置的比焓值，可得到两处位置水的焓差约165.8 KJ/Kg，对应单位时间内阀门泄漏水的质量m，其在管道起点A处和阀门入口B处的焓差为：

。

单位时间内阀门泄漏水的质量m流经管道全长度过程管道散热量，等于其流经每段不同温度区域管段的散热量之和，。

每段不同温度区域的管段散热量等于该段保温散热功率与流动时间t_i的乘积：。

单位时间内阀门泄漏水的质量m流经每段不同温度区域管段需要的时间与该区域管段长度成正比，等于：。

式中各参数意义见表1。

每段不同温度区域管段的保温散热功率按照GB/T 17357-2008《设备及管道绝热层表面热损失现场测定 热流计发和表面温度法》的方法计算。

考虑到给水长循环管道起点A和泄漏阀门之间的管道跨越了3个楼层/温度区域，不同楼层的管道保温外表面温度、环境空气温度和布置的管道长度均存在显著差异，为减小管道保温散热量计算误差，采取按楼层分段计算不同温度区域管段保温散热量、最终求和计算总散热损失的方法，即：。

综合上述公式并可得：

。

其中，下标i=1，2，3分别表示3个楼层（温度区域），表示对应楼层（温度区域）的保温外表面温度，代表对应楼层（温度区域）的环境温度（也即不同区域的环境温度），x_i代表对应楼层（温度区域）管道长度占管道总长度的比例。式中各参数取值见表1。

代入表1中参数数值可得：。

令，可得到调节阀内漏的质量约为6.19 Kg/s。

表 1 阀门泄漏速率计算参数

与现有阀门泄漏速率定量方法相比，本发明提供的实施例具备如下优点：

1、适用性广：运用的是基础的热力学原理，所以所有高温流体管道的阀门内漏问题都适用。

2、简便、快速、易操作：计算方法输入参数简单、易获取，无需复杂检测设备和软件模拟。

3、成本低廉：普通工程师经过培训即可掌握，无需外委专业技术团队实施。

本发明的实施例还提供了一种管道阀门泄漏量估测装置，用于执行本发明实施例提供的管道阀门泄漏量估测方法，如图3所示，管道阀门泄漏量估测装置包括数据获取模块301和数据处理模块302：

数据获取模块301用于获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差和质量m的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量；

数据处理模块302用于基于焓差和管道散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m，其中，为管道起点处水的比焓，为阀门入口处水的比焓，L为管道总长度，为每个不同环境温度区域内管段长度占总长度的比例，为管道保温外表面半径，每个不同环境温度区域管段保温表面平均温度为，环境温度为，为每个不同环境温度区域内管段长度占总长度的比例。

具体地，数据获取模块301包括第一获取单元、第二获取单元、第三获取单元和第四获取单元，数据处理模块302包括第一数据处理单元、第二数据处理单元和第三数据处理单元，其中：

第一获取单元用于获得阀门上游处裸露管道传导至管道外壁的热功率Q1和阀门上游处单位长度裸露管道外壁与环境空气对流散热的热功率Q2，其中，；

第二获取单元用于获得阀门入口处裸露管道内壁温度，其中；

第三获取单元用于获得不同温度区域的管段保温的热功率，其中：；

第四获取单元用于获得单位时间内阀门泄漏水的质量m的水流经每段不同温度区域的管段所需的时间，其中；

第一数据处理单元基于管道起点处水的比焓h₁以及阀门入口处水的比焓h₂获得焓差，其中；

第二数据处理单元基于获得，其中；

第三数据处理单元基于焓差和散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m，其中。

本实施例提供的管道阀门泄漏量估测装置，通过数据获取模块301获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差和流经管道过程的散热量；通过数据处理模块302基于焓差和管道散热量 计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m。本管道阀门泄漏量估测装置能够基于有关部位温度值和管道直径，结合热力学原理计算得到单位时间内阀门泄漏水的质量m，也即阀门的内漏速率，计算过程简便，不需要复杂检测工具和专业人员，计算结果可为工程实际评估提供参考。

图4为本发明实施例提供的阀门的框图，如图4所示，本发明的实施例中提供了一种阀门，包括管道和阀门主体，阀门主体设置于管道的一端，还包括控制器201、温度传感器202、压力传感器203和存储器204。温度传感器202用于检测管道的管壁外表面温度和环境温度，并将检测的管道的管壁外表面温度和环境温度发送给控制器201；压力传感器203用于检测管道的起点与阀门主体处的水压，并将检测的检测管道的起点与阀门主体处的水压发送给控制器201；存储器204用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被所述控制器执行时，使得控制器201控制阀门实现本发明实施例提供的管道阀门泄漏量估测方法。

存储器204作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的管道阀门泄漏量估测方法对应的程序指令/模块。控制器201通过运行存储在存储器204中的软件程序、指令以及模块，从而执行阀门的各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例的管道阀门泄漏量估测方法。

存储器204主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器204可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器204可进一步包括相对于控制器201远程设置的存储器204，这些远程存储器可以通过网络连接至阀门。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

本发明实施例提供的阀门与上述实施例提供的管道阀门泄漏量估测方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述实施例，并且本实施例具备执行管道阀门泄漏量估测方法相同的有益效果。

本发明实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制器执行时阀门实现如本发明上述实施例所述的管道阀门泄漏量估测方法。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的管道阀门泄漏量估测方法中的操作，还可以执行本发明实施例所提供的管道阀门泄漏量估测方法中的相关操作，且具备相应的功能和有益效果。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器（Read-Only Memory, ROM）、随机存取存储器（RandomAccess Memory, RAM）、闪存（FLASH）、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是机器人，个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的管道阀门泄漏量估测方法。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (5)

1.管道阀门泄漏量估测方法，其特征在于，包括如下步骤：

设定单位时间内阀门泄漏水的质量为，获得质量的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，和质量的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量；

获得质量m的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，包括：

获得阀门入口处裸露管道内壁传导至管道外壁的热功率和阀门入口处单位长度裸露管道外壁与环境空气对流散热的热功率，其中，

；

为阀门入口处裸露管道内壁温度；为阀门入口处裸露管道外壁温度；为管壁金属热导率；、分别为阀门入口处管道内壁半径和外壁半径，为环境温度；

基于和获得阀门入口处裸露管道内壁温度；

基于阀门入口处裸露管道内壁温度获得阀门入口处水的比焓；

基于管道起点处水温获得管道起点处水的比焓；

基于比焓、获得质量的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差；

基于和获得阀门入口处裸露管道内壁温度包括：

令，则；

获得质量的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量包括：

每个温度区域内管段保温散热的热流密度为、每个温度区域内管段保温表面积为,每个温度区域管段保温的平均散热功率，其中

；；

；

为管道内水平均密度,管道内水的流动速度，则；质量的泄漏水流经长度的管道所需时间为，则；设定阀门内漏速率恒定，则质量的泄漏水流经不同温度区域管段所需的时间与该管段的长度成正比，即流经每段不同温度区域的管段所需的时间；

质量的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量，等于质量的泄漏水流经各个不同温度管段损失的热量之和，基于，带入上述、公式，获得；

其中，为管道总长度，为每个不同环境温度区域内管段长度占总长度的比例，为管道保温外表面半径，每个不同环境温度区域管段保温表面平均温度为，不同区域的环境温度为；

基于焓差和散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量m，包括：

令，则。

2.根据权利要求1所述的管道阀门泄漏量估测方法，其特征在于，基于管道起点处水的温度，以及管道起点处水的压力确定管道起点处水的比焓；基于阀门入口处水的温度，以及阀门入口处水的压力确定阀门入口处水的比焓。

3.管道阀门泄漏量估测装置，其特征在于，用于执行权利要求1或2所述的管道阀门泄漏量估测方法，包括：

数据获取模块，获得质量的泄漏水在管道起点和阀门入口处的焓差，和质量的泄漏水流经管道全长度过程管道散热量；

数据处理模块，基于焓差和管道散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量；

所述数据获取模块包括第一获取单元、第二获取单元、第三获取单元和第四获取单元，所述数据处理模块包括第一数据处理单元、第二数据处理单元和第三数据处理单元；

第一获取单元用于获得阀门入口处裸露管道内壁传导至外壁的热功率和阀门入口处裸露管道外壁与环境空气对流散热的热功率，其中，；

第二获取单元用于获得阀门入口处裸露管道内壁温度，其中；

第三获取单元用于获得不同温度区域管段保温的平均散热功率，其中：；

第四获取单元用于获得单位时间内阀门泄漏水的质量的水流经每段不同温度区域的管段所需的时间，其中；

第一数据处理单元基于管道起点处水的比焓以及阀门入口处水的比焓获得质量的泄漏水的焓差，其中；

第二数据处理单元基于获得，其中；

第三数据处理单元基于焓差和散热量计算获得单位时间内阀门泄漏水的质量，其中。

4.阀门，包括管道和阀门主体，所述阀门主体设置于所述管道的一端，其特征还包括：

控制器；

温度传感器，用于检测所述管道管壁外表面温度和环境温度，并将检测的所述管道管壁外表面温度和环境温度发送给所述控制器；

压力传感器，用于检测所述管道的起点与所述阀门主体处的水压，并将检测的所述管道的起点与所述阀门主体处的水压发送给所述控制器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述控制器执行时，使得所述控制器控制阀门实现如权利要求1或2所述的管道阀门泄漏量估测方法。

5.存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被控制器执行时阀门实现如权利要求1或2所述的管道阀门泄漏量估测方法。