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CN118090906B - 一种重点区域燃气管道在线监测方法及装置 - Google Patents

一种重点区域燃气管道在线监测方法及装置 Download PDF

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CN118090906B CN202410523798.1A CN202410523798A CN118090906B CN 118090906 B CN118090906 B CN 118090906B CN 202410523798 A CN202410523798 A CN 202410523798A CN 118090906 B CN118090906 B CN 118090906B
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Abstract

本发明公布了一种重点区域燃气管道在线监测方法及装置，属于检验检测技术领域，包括布置在燃气管道外侧壁上用于扫描管道缺陷的若干相控阵探头，若干相控阵探头同时通信连接于数据转换器，数据转换器位于控制主机上，且相互之间数据通信，控制主机通信连接监测管理平台，监测管理平台通信连接用户终端；控制主机包括控制模块，用于对相控阵探头扫描缺陷时的控制；存储模块，用于对与相控阵探头相关的各种数据进行存储；网络模块，用于与监测管理平台通信。本发明用于解决燃气管道检测成本高，无法对燃气管道的缺陷进行在线监测、及时查找缺陷，无法提前预警的问题。

Description

一种重点区域燃气管道在线监测方法及装置
技术领域
本发明属于检验检测技术领域，具体为一种重点区域燃气管道在线监测方法及装置。
背景技术
燃气管道是输送天然气、液化石油气、人工煤气等气体燃料的通道，随着燃气管道系统的复杂化和规模化，燃气泄漏引发的安全事故风险不断上升，特别是在建筑密集、人流密集的重点区域，一旦发生燃气泄漏或管道事故，后果不堪设想，因此，及时的对缺陷进行检测对于预防事故发生、保障公共安全至关重要。
燃气管道的泄露原因主要包括管道腐蚀、焊接缺陷以及外力破坏等。为了有效预防事故的发生和控制安全事故事态的扩大，对管道缺陷进行实时监测显得尤为重要。然而，现有的监测方法存在一些局限性。例如，定期的人工开挖和检测方法可能存在漏检问题，不仅耗时较长，而且人力成本较高；通过安装传感器采集数据的方法虽然能判断是否出现泄露，但无法直接检测管道本体，无法实现事前预警。
故提出一种可以针对重点区域的燃气管道进行在线监测管道缺陷的方法和装置。
发明内容
针对以上问题，本发明提供一种重点区域燃气管道在线监测方法及装置，用于解决燃气管道检测成本高，无法对燃气管道的缺陷进行在线监测、及时查找缺陷，无法提前预警的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种重点区域燃气管道在线监测装置，包括布置在燃气管道外侧壁上用于扫描管道缺陷的若干相控阵探头，若干相控阵探头同时通信连接于数据转换器，数据转换器位于控制主机上，且相互之间数据通信，控制主机通信连接监测管理平台，监测管理平台通信连接用户终端；
控制主机包括控制模块，用于对相控阵探头扫描缺陷时的控制；
存储模块，用于对与相控阵探头相关的各种数据进行存储；
网络模块，用于与监测管理平台通信。
作为上述方案的进一步改进，监测管理平台包括数据分析模块，用于对相控阵探头所扫描的缺陷进行分级，并建立不同位置的相控阵探头的缺陷档案，发出预警信息；
预警模块，用于接受预警信息，发出预警；
显示模块，用于显示缺陷档案信息，便于数据调用展示。
一种重点区域燃气管道在线监测装置监测燃气管道的方法，包含以下步骤：
步骤1：硬件布置、平台搭建与基础缺陷检测，燃气管道安装时连接好相控阵探头，并连接好控制主机，系统各项功能测试无误后，相控阵探头对燃气管道进行首次全方位检测，判断和评定出标准范围允许存在的但具有危险隐患的缺陷和该缺陷的位置，作为基础缺陷数据，将相控阵探头安装在基础缺陷的位置，以便于对其进行监测；
步骤2：在监测管理平台中预设缺陷分级等级，预设不同等级的相应报警信息，并预设间隔检测时间；
步骤3：到达预设检测时间后，控制主机控制相控阵探头进行缺陷扫描，检测缺陷是否扩大，并改变相控阵探头的扫查角度和扫查范围，检测周围是否存在衍生缺陷，并将缺陷扫查的数据进行存储，数据发送至监测管理平台进行分析；
步骤4：监测管理平台接收到控制主机发送的数据之后，将检测的数据与基础缺陷数据进行对比，并根据对比后的情况对接收的数据进行分级，并建立该位置的缺陷档案，根据分级的结果，发送预警信息，预警信息可直接在监测管理平台上显示或者是传输至用户终端，以提醒工作人员对管道进行检修和相应处理。
作为上述方案的进一步改进，步骤4中，监测管理平台中进行数据对比以时，主要是对比图像数据的回波波幅进行对比；
并按以下情况分级和发送预警信息：
当接收的回波波幅为0%-40%时，判定等级为可接受缺陷，设置预警模式为无预警；
当接收的回波波幅为40%-80%时，判定等级为重点关注缺陷，设置预警模式为预警提示，并设置二次检测间隔检测时间；
当接收的回波波幅为80%及以上时，判定等级为需处理缺陷，设置预警模式为持续报警，直至缺陷解决。。
作为上述方案的进一步改进，相控阵探头在扫查缺陷的回波波幅与上一次扫查缺陷的回波波幅的差值大于6dB时，改变相控阵探头的聚焦法则，以改变相控阵探头的扫查角度和扫查范围，检测衍生缺陷。
作为上述方案的进一步改进，步骤4中分级后的预警模式中设置的二次检测间隔时间为T，其计算方式如下：式中：为上一次间隔检测时间，为衰减系数，为缺陷回波波幅。
作为上述方案的进一步改进，在步骤4中还需要根据缺陷的扩大速率（V）进行计算和对比：
计算方式如下：V=（A2-A1）/T0
其中，A2为检测到的扩大后的缺陷回波波幅，A1为检测前的缺陷回波波幅；
然后利用计算出来的扩大速率计算缺陷回波波幅达到80%时所需要的时间（T1），即：
T1=（80%-A2）/V；
并将T1和T进行对比，选择最小时间值，作为检测的间隔时间。
作为上述方案的进一步改进，步骤3中，数据转换器上具有若干与相控阵探头之间相互通信的信号接口；
控制主机自动检测与相控阵探头连接的信号接口，并对接入的信号接口赋予地址标号，并将地址标号传输至监测管理平台，监测管理平台上弹出地址标号需要输入的对应相控阵探头的位置坐标，坐标系为一维直线坐标，并默认第一个输入相控阵探头的坐标为原点。
作为上述方案的进一步改进，控制主机控制相控阵探头开启检测的模式分为单一检测和混合检测；
单一检测为依照相控阵探头的坐标位置，单个逐步的进行启动检测；
混合检测为多个相控阵探头同时进行检测以及配合单个的相控阵探头逐步检测。
作为上述方案的进一步改进，所述混合检测的具体方法为：监测管理平台根据设立的坐标系，计算出相邻两个相控阵探头之间的间距，并统计出相邻超过100mm以上的两个相控阵探头的数量以及对应的地址标号，划分为同时检测一类，享有检测过程中优先启动检测的最优先级；剩余相邻不超过100mm的相控阵探头，依照坐标方向，按照坐标距离，从小至大依次享有检测优先级，并单个逐步进行启动检测。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、通过在燃气管道上布置相控阵探头，可以实现对燃气管道的实时监测，可以对燃气管道可能会出现的缺陷位置进行有效的掌握，并对已经恶化的缺陷进行预警，从而实现对燃气管道泄漏的提前预警，避免了因为管道缺陷导致出现燃气泄漏等风险扩大的情况，尤其是对于人口密集的人行道、隧道、地下管廊等重点区域的燃气管道，可以有效的保障人民的生命和财产安全。
2、本申请中，将相控阵探头和燃气管道布置在一起，可以在一定的时间段内进行开机检测，避免了对燃气管道开挖、不仅可以有效的节约监测成本，同时也避免了开挖过程中对于管道的损伤，相控阵探头布置在管道多个位置，可以有效的对管道实现整体的监测，而且，能通过全面检查管道本体和焊缝区域，快速准确地识别出存在的缺陷；通过调整相控阵探头的检测参数，可扩大缺陷检测范围，可获得含缺陷信息的回波信号、可视化的A扫、S扫、C扫、D扫等，对目标缺陷周围区域进行探测，以确定是否出现新的缺陷；这一设计进一步提高了检测效率，确保了检测结果的全面性和准确性，实现了超声相控阵检测仪的最大化利用。
3、本申请中，通过控制主机和数据转换器，可以对多个相控阵探头进行数据传输，可以实现“一机多头”从而对管道上多个缺陷位置进行监测。并且，通过建立坐标的方式确定不同位置的相控阵探头，以实现对相控阵探头的同步开机检测或者是单一的开机检测，提高检测效率。
4、本申请中，可以通过与历史数据比对，判断微小缺陷是否出现扩展变严重的情况，通过改变扫查范围确定周边区域是否存在新的衍生缺陷，为管道维修和事故预警提供有力支持，检测的数据会进行分级处理，并且针对不同等级的缺陷进行不同的预警响应，可以评估出缺陷的危险性，从而确定需重点关注的目标缺陷；与传统的大面积检测方法相比，这种有针对性的监测方式显著减少了检测时间和资源消耗。
附图说明
图1为本发明装置的整体结构示意图；
图2为本发明中建立的坐标系示意图；
图3为本发明中针对燃气管道的缺陷回波波幅未超出80%时扫描结果图，其中图3（a）为燃气管道缺陷的A扫信号图，图3（b）为燃气管道缺陷的S扫结果图；
图4为本发明中针对燃气管道的缺陷回波波幅超出80%时扫描结果图，其中图4（a）为燃气管道缺陷的A扫信号图，图4（b）为燃气管道缺陷的S扫结果图；
图5为本发明中相控阵探头位置固定后进行缺陷的S扫描检测声束覆盖示意图；
图6为本发明中相控阵探头位置固定后扩大扫描范围进行缺陷的S扫描检测声束覆盖示意图。
图中：10、相控阵探头；11、控制主机；12、监测管理平台；13、用户终端；14、数据转换器；15、楔块；16、缺陷一；17、缺陷二；18、被检测管道。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解技术方案，下面结合实施例对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图1-2所示，本实施例具体方案为：一种重点区域燃气管道在线监测装置，包括布置在燃气管道外侧壁上用于扫描管道缺陷的若干相控阵探头10，相控阵探头10具体为超声相控阵探头，具体的，相控阵探头10被固定在燃气管道的外壁上，由于燃气管道在施工过程中，会在管道外壁上涂上防腐层，防腐层的存在会使相控阵探头10的检测能力减弱，故在布置相控阵探头的时候，布置的区域一般不会涂覆防腐层，而是采用防腐罩将探头一起包裹在内，或者是在重点区域采用防腐囊的方式施工，相控阵探头10直接置于防腐囊中，既满足防腐要求，也适应探头布置的要求；
若干相控阵探头10同时通信连接于数据转换器14，数据转换器14位于控制主机11上，且相互之间数据通信，数据转换器14上具有多个数据接口，可以同时与多个相控阵探头10连接，且相控阵探头10和数据转换器14之间采用具有防干扰的数据线缆通信；控制主机11通信连接监测管理平台12，监测管理平台12通信连接用户终端13，用户终端13与监测管理平台12之间采用5G通信，可以方便用户随时查看；
控制主机11包括控制模块，用于对相控阵探头10的工作进行控制，控制模块主要是针对相控阵探头10的开启和停止、扫查角度控制，如：创建聚焦法则控制各探头阵列单元发出和接收超声波束的时间，控制波束角度、聚焦深度、聚焦尺寸等，完成快速扫描，获得含缺陷信息的回波信号、可视化的A扫、S扫、C扫、D扫等；因此根据检测结果，可对缺陷进行定量定性定位分析，包括缺陷大小尺寸、缺陷类型、空间结构位置等；
存储模块，用于对与相控阵探头10相关的各种数据进行存储，例如：扫描结果数据、控制数据、信息数据等，其中扫描结果数据包括扫描图像、回波信息以及结果分析数据等，控制数据主要包括对相控阵探头10的开机的控制间隔时间信息、为防止出现设备误差对相控阵探头10增加频率的控制数据以及不同的相控阵探头10的工作前后的优先级控制数据等，信息数据包括探头本身的信息数据、地址信息等；
网络模块，用于与监测管理平台12通信。
作为上述实施例的优选方式，监测管理平台12包括数据分析模块，用于对相控阵探头10所扫描的缺陷进行分级，缺陷分级是依据缺陷的危险程度进行分级，根据不同的分级缺陷，发出预警信息，并建立不同位置的相控阵探头10的缺陷档案，缺陷档案包括在控制主机11的存储模块中存储的所有与相控阵探头10相关的数据信息；
预警模块，用于接收预警信息，发出预警；
显示模块，用于显示缺陷档案信息，便于数据调用展示。
一种重点区域燃气管道在线监测装置监测燃气管道的方法，包含以下步骤：
步骤1：硬件布置、平台搭建与基础缺陷检测，燃气管道安装时连接好相控阵探头10，并连接好控制主机11，系统各项功能测试无误后，相控阵探头10对燃气管道进行首次全方位检测，判断和评定出标准范围允许存在的但具有危险隐患的缺陷和该缺陷的位置，作为基础缺陷数据，基础缺陷主要包括管道在加工成型时本来的缺陷、焊接缺陷或者是经过修补的缺陷等其他可能存在的缺陷，将相控阵探头10安装在基础缺陷的位置，以便于对其进行监测；
步骤2：在监测管理平台12中预设缺陷分级等级，预设不同等级的相应报警信息，并预设间隔检测时间，预设的缺陷等级可根据实际的选择进行修改，一般采用默认分级和默认的报警信息，预设检测间隔时间一般在第一次检测的时间为10-12个月，第一次检测是指在检查基础缺陷之后，即间隔时间为10-12个月后的第一次开机检测，第二次以及第二次以后的检测间隔时间根据缺陷的情况进行调整；
步骤3：到达预设检测时间后，控制主机11控制相控阵探头10进行缺陷扫描，检测缺陷是否扩大，并改变相控阵探头10的扫查角度和扫查范围，检测周围是否存在衍生缺陷，并将缺陷扫查的数据进行存储，数据发送至监测管理平台12进行分析，其中监测管理平台12的显示模块可以直接对缺陷的原始数据进行显示，可参照附图3（a）、（b），图4（a）、（b）所示；
步骤4：监测管理平台12接收到控制主机11发送的数据之后，将检测的数据与基础缺陷数据进行对比，并根据对比后的情况对接收的数据进行分级，并建立该位置的缺陷档案，具体的缺陷档案是由监测管理平台12的分析模块建立，保存在主机控制主机11中，监测管理平台12可以进行调用读取；然后根据分级的结果，发送预警信息，预警信息可直接在监测管理平台12上显示或者是传输至用户终端13，以提醒工作人员对管道进行检修和相应处理。
如图1所示，作为上述实施例的优选方式，步骤4中，监测管理平台12中进行数据对比以时，主要是对图像数据的回波波幅进行对比；
并按以下情况分级和发送预警信息：
当接收的回波波幅为0%-40%时，判定等级为可接受缺陷，设置预警模式为无预警；
当接收的回波波幅为40%-80%时，判定等级为重点关注缺陷，设置预警模式为预警提示，并设置二次检测间隔检测时间；
当接收的回波波幅为80%及以上时，判定等级为需处理缺陷，设置预警模式为持续报警，直至缺陷解决；
当出现需要处理的缺陷之后，持续进行报警，报警信息通过监测管理平台12的预警模块发出，可以在用户终端13上接收相关报警，以实现远程提醒，便于安排工作人员进行检修。
作为上述实施例的优选方式，相控阵探头10在扫查缺陷的回波波幅与上一次扫查缺陷的回波波幅的差值大于6dB时，说明该缺陷存在扩大的情况，故需要改变相控阵探头10的聚焦法则，以改变相控阵探头10的扫查角度和扫查范围，检测衍生缺陷；
具体的，相控阵检测技术通过探头阵列发出超声波束，创建聚焦法则控制各探头阵列单元发出和接收超声波束的时间，控制波束角度、聚焦深度、聚焦尺寸等，完成快速扫描，可获得含缺陷信息的回波信号、可视化的A扫、S扫、C扫、D扫等，本实施例中，采集的超声数据包括超声相控阵A扫、S扫数据，确保数据的全面性和准确性，参照附图3（a）、（b），图4（a）、（b）所示，为检测的缺陷在报警前后的扫描结果。
如图1所示，作为上述实施例的优选方式，步骤4中分级后的预警模式中设置的二次检测间隔时间为T，其计算方式如下：（1）式中：为上一次间隔检测时间，为衰减系数，为缺陷回波波幅；该公式表示第二次检测的间隔时间与缺陷回波波幅以及衰减系数有关，因此在上一次检测时间的基础上，随着缺陷回波波幅的增大，就越需要缩短检测时间，即减少间隔时间，从而避免出现缺陷扩大后，因为间隔时间太久而没有检测出来，导致发生事故的问题。
具体的计算方式如下；
在本实施例中，根据本申请的环境以及燃气管道材质，取值为1，一般按照月份计算，即1年取值为12个月；
检测基础缺陷的回波波幅为20%，第一次检测间隔时间选择12个月，当第一次检测完成后缺陷的回波波幅为60%的时候，将数据带入式中，即：个月，因此在第二次检测该缺陷的时候，间隔时间需要缩短一半，以防止缺陷扩大，而且随着缺陷回波波幅越大，则说明缺陷也在逐步的扩大，则检测间隔时间也需要缩短，在没有达到需要处理的缺的分级的时候，需要逐步的减少检测间隔时间，以保证安全性。
作为上述实施例的优选方式，在步骤4中还需要根据缺陷的扩大速率（V）进行计算和对比：
计算方式如下：
V=（A2-A1）/T0 （2）
其中，A2为检测到的扩大后的缺陷回波波幅，A1为检测前的缺陷回波波幅，其中A1具体为在一个间隔检测时间以前的缺陷回波波幅，即间隔时间内的上一次检测的缺陷回波波幅，包括基础缺陷的回波波幅；
然后利用计算出来的扩大速率计算缺陷回波波幅达到80%时所需要的时间（T1），即：
T1=（80%-A2）/V； （3）
并将T1和T进行对比，选择最小时间值，作为检测的间隔时间。
例如采用上述两种时间计算方法进行对比：
具体情形：1、针对同一个缺陷，检测到的基础缺陷回波波幅为20%，第一次检测后该缺陷的回波波幅为60%；
采用公式（1）计算得到的时间为6.5个月；
采用公式（2）计算得到V=（60%-20%）/12=0.0333；
采用公式（3）计算得到T1=（80%-60%）/0.3333=6个月。
2、针对同一个缺陷，检测到基础缺陷回波波幅为20%，第一次检测后该缺陷的回波波幅为50%；
采用公式（1）计算得到的时间为7.2个月；
采用公式（2）计算得到V=（50%-20%）/12=0.025；
采用公式（3）计算得到T1=（80%-50%）/0.025=12个月。
因此，根据上述两种情况，当出现第1种情形的时候，显然采用公式（2）、（3）计算出来的时间更短，故确定第二次检测间隔时间为6个月；出现第2种情形的时候，显然采用公式（1）计算出来的时间更短，故确定第二次检测间隔时间为7.2个月。
作为上述实施例的优选方式，步骤3中，数据转换器14上具有若干与相控阵探头10之间相互通信的信号接口；
控制主机11自动检测与相控阵探头10连接的信号接口，并对接入的信号接口赋予地址标号，地址标号仅用于表示已接入相控阵探头10的标号，仅作为区分信息，并将地址标号传输至监测管理平台12，监测管理平台12上弹出地址标号需要输入的对应相控阵探头10的位置坐标，其中位置坐标的坐标系为一维直线坐标，并默认第一个输入相控阵探头10的坐标为原点，可参照附图2所示，具体的，在建立坐标系的时候，一般选择燃气管道的800-1000m的长度范围内，作为一个数据转换器14连接的相控阵探头10的坐标系范围，例如在附图2中，1000m的范围内检测出o、x1、x2、x3四个缺陷位置，则以o点为坐标系原点，在1000m的范围内建立直线坐标系，从而确认四个缺陷的坐标位置，在1000m范围以外的缺陷，则通过另外的控制主机或者是数据转换器14连接的相控阵探头10进行检测。
在控制主机11控制相控阵探头10开启检测时，其模式为混合检测,具体的，在使用混合检测模式的时候，仅仅只在完成基础缺陷扫查12个月之后的第一次缺陷检测扫查，或者是在第二次以后的缺陷扫查过程中，同时开启检测的相控阵探头10超过3个以上时采用；
混合检测为多个相控阵探头10同时进行检测以及配合单个的相控阵探头10逐步检测。
混合检测的具体方法为：监测管理平台12根据设立的坐标系，计算出相邻两个相控阵探头10之间的间距，并统计出相邻超过100mm以上的两个相控阵探头10的数量以及对应的地址标号，划分为同时检测一类，享有检测过程中优先启动检测的最优先级；剩余相邻不超过100mm的相控阵探头10，依照坐标方向，按照坐标距离，从小至大依次享有检测优先级，并单个逐步进行启动检测；
可以参照附图2所示，其中，ox1之间的距离＞100mm,x1x2之间的距离小于100mm，x2x3之间的距离大于100mm，则首先将o、x3处的缺陷划分为一类，享有最高优先级，或者是将x2或者是x3处其中之一划入到最高优先级的一类中，但是避免出现两个相控阵探头10之间的距离有＜100mm的情况；扫描时首先对最优先级的相控阵探头10同步启动进行扫描，扫描完成之后，在按照x2或者是x3的顺序（即坐标系方向顺序）依次进行单个扫描，直到将整个坐标系内的缺陷扫描完成。
本实施例中，将相邻的相控阵探头10区分超过100mm和不超过100mm的原因，主要是为了避免两个相近的缺陷，在相控阵探头10同时启动扫描的时候出现的干扰，因此配合同步扫描和逐步扫描的方式，可以有效的提高检测效率；
另外，在输入相控阵探头10的坐标位置的时候，为了能够加快效率，通常会选择两个相邻相控阵探头10之间的相对粗略距离，例如在图2中，ox1之间的距离＞100mm,则在输入x1的坐标的时候选择输入＞100mm,同理x1x2之间的距离小于100mm，则输入x2的坐标的时候选择输入＜100mm,下一个相控阵探头10的坐标的相对粗略距离是相对上一个相控阵探头10的坐标而言，上一个相控阵探头10和下一个相控阵探头10是按照坐标系的方向进行叙述，这样就只需要输入两个坐标之间的相对粗略距离，而不需要在对两个坐标的距离进行测量，可以显著提高坐标输入效率。
需要说明的是，在本文中，术语包括、包含或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。本文中应用了具体个例对本发明技术方案的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种重点区域燃气管道在线监测方法，其特征在于，该方法采用的监测装置包括布置在燃气管道外侧壁上用于扫描管道缺陷的若干相控阵探头（10），若干相控阵探头（10）同时通信连接于数据转换器（14），数据转换器（14）位于控制主机（11）上，且相互之间数据通信，控制主机（11）通信连接监测管理平台（12），监测管理平台（12）通信连接用户终端（13）；
控制主机（11）包括控制模块，用于对相控阵探头（10）扫描缺陷时的控制；
存储模块，用于对与相控阵探头（10）相关的各种数据进行存储；
网络模块，用于与监测管理平台（12）通信；
通过上述装置对燃气管道进行在线监测的方法如下：
步骤1：硬件布置、平台搭建与基础缺陷检测，在燃气管道安装时连接好相控阵探头（10），并连接好控制主机（11），系统各项功能测试无误后，相控阵探头（10）对燃气管道进行首次全方位检测，判断和评定出标准范围允许存在的但具有危险隐患的缺陷和该缺陷的位置，作为基础缺陷数据，基础缺陷主要包括管道在加工成型时本来的缺陷、焊接缺陷或者是经过修补的缺陷，将相控阵探头（10）安装在基础缺陷的位置，以便于对其进行监测；
步骤2：在监测管理平台（12）中预设缺陷分级等级，预设不同等级的相应报警信息，并预设间隔检测时间；
步骤3：到达预设检测时间后，控制主机（11）控制相控阵探头（10）进行缺陷扫描，检测缺陷是否扩大，并改变相控阵探头（10）的扫查角度和扫查范围，检测周围是否存在衍生缺陷，并将缺陷扫查的数据进行存储，数据发送至监测管理平台（12）进行分析；
步骤4：监测管理平台（12）接收到控制主机（11）发送的数据之后，将检测的数据与基础缺陷数据进行对比，并根据对比后的情况对接收的数据进行分级，并建立该位置的缺陷档案；根据分级的结果，发送预警信息，预警信息可直接在监测管理平台（12）上显示或者是传输至用户终端（13），以提醒工作人员对管道进行检修和相应处理；
其中，步骤4中，监测管理平台（12）中进行数据对比时，主要是对图像数据的回波波幅进行对比；
并按以下情况分级和发送预警信息：
当接收的回波波幅为0%-40%时，判定等级为可接受缺陷，设置预警模式为无预警；
当接收的回波波幅为40%-80%时，判定等级为重点关注缺陷，设置预警模式为预警提示，并设置二次检测间隔检测时间；
当接收的回波波幅为80%及以上时，判定等级为需处理缺陷，设置预警模式为持续报警，直至缺陷解决；
按照缺陷回波波幅分级后的预警模式中设置的二次检测间隔时间为T，其计算方式如下：
，
公式中：为上一次间隔检测时间，为衰减系数，为缺陷回波波幅；
在步骤4中还需要根据缺陷的扩大速率V进行计算和对比：
计算方式如下：V=（A2-A1）/T0
其中，A2为检测到的扩大后的缺陷回波波幅，A1为检测前的缺陷回波波幅；
然后利用计算出来的扩大速率计算缺陷回波波幅达到80%时所需要的时间T1，即：
T1=（80%-A2）/V；
并将T1和T进行对比，选择最小时间值，作为检测的间隔时间。
2.根据权利要求1所述的一种重点区域燃气管道在线监测方法，其特征在于，监测管理平台（12）包括数据分析模块，用于对相控阵探头（10）所扫描的缺陷进行分级，并建立不同位置的相控阵探头（10）的缺陷档案，发出预警信息；
预警模块，用于接受预警信息，发出预警；
显示模块，用于显示缺陷档案信息，便于数据调用展示。
3.根据权利要求1所述的一种重点区域燃气管道在线监测方法，其特征在于，相控阵探头（10）在扫查缺陷的回波波幅与上一次扫查缺陷的回波波幅的差值大于 6dB时，改变相控阵探头（10）的聚焦法则，以改变相控阵探头（10）的扫查角度和扫查范围，检测衍生缺陷。
4.根据权利要求1所述的一种重点区域燃气管道在线监测方法，其特征在于，步骤3中，数据转换器（14）上具有若干与相控阵探头（10）之间相互通信的信号接口；
控制主机（11）自动检测与相控阵探头（10）连接的信号接口，并对接入的信号接口赋予地址标号，并将地址标号传输至监测管理平台（12），监测管理平台（12）上弹出地址标号需要输入的对应相控阵探头（10）的位置坐标，坐标系为一维直线坐标，并默认第一个输入相控阵探头（10）的坐标为原点。
5.根据权利要求4所述的一种重点区域燃气管道在线监测方法，其特征在于，控制主机（11）控制相控阵探头（10）开启检测的模式为混合检测；
混合检测为多个相控阵探头（10）同时进行检测以及配合单个的相控阵探头（10）逐步检测。
6.根据权利要求5所述的一种重点区域燃气管道在线监测方法，其特征在于，所述混合检测的具体方法为：监测管理平台（12）根据设立的坐标系，计算出相邻两个相控阵探头（10）之间的间距，并统计出相邻超过100mm以上的两个相控阵探头（10）的数量以及对应的地址标号，划分为同时检测一类，享有检测过程中优先启动检测的最优先级；剩余相邻不超过100mm的相控阵探头（10），依照坐标方向，按照坐标距离，从小至大依次享有检测优先级，并单个逐步进行启动检测。
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