A FRAMEWORK FOR SINGLE AND MULTIPLE ANOMALIES LOCALIZATION IN PIPELINES. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF A_Framework_for_Single_and_Multiple_Anomalies_Localization_in_Pipelines_Final_Version.pdf Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

لقد اتسعت دراسة شبكة خطوط الأنابيب التي تستخدم لنقل الغاز والنفط من مواقع الإنتاج إلى المستهلكين في جميع أنحاء العالم. ومن ناحية أخرى، هناك خسارة هائلة في الموارد بسبب الكميات المنسكبة والتسرب الناجم عن الكوارث الطبيعية والتخريب البشري والحروب البنية الأساسية لخطوط الأنابيب. هناك خسائر اقتصادية فادحه عند نقل السوائل في بعض الحالات الشاذة التي قد تكبد المستهلك النهائي تكاليف إضافية. وقد تؤدي السوائل النووية أيضا إلى إلحاق الضرر بالبنية التحتية وتسبب مخاطر صحية لكل من البشر والحياة البحرية. حيث تعتبر هذه مشكله حرجه لان هذه السوائل مهمه لتلبيه احتياجات السكان حول العالم للطاقة الناتجة من هذه السوائل. لهذا الغرض، قمنا مؤخرا بإجراء دراسة شاملة لتقنيات الكشف عن الحالات الشاذة في الأنابيب. واقترحنا حلا فعالا لرصد خطوط الأنابيب وتوفير إطار لهذه الحالات باستخدام برنامج المحاكاة COOJA ونظم المعلومات الجغرافية التي يمكن استخدامها أيضا في سيناريوهات إدارة ما قبل حدوث الكارثة، أي أنه يمكن الحفاظ على خطوط الأنابيب قبل التسربات والانسكابات الفعلية. ومن ثم يمكن اتخاذ تدابير احترازية في الوقت المناسب خلال مراحل ما قبل حدوث الكارثة أو بعدها، مما يقلل بالتالي من هدر الموارد الطبيعية. كما قمنا بمقارنة الدقة لتحديد آماكن الاختلالات باستخدام تقنيات الكشف عن الحالات الشاذة وتقنيات تحديد المواقع، مثل Negative Pressure Wave (NPW) and Pressure Point Analysis (PPA).

English Abstract

Study of pipeline network which is used to transfer gas and oil from the production sites to consumers has widened all over the globe. On the other hand, there is a colossal loss of resources due to spills and leakages caused by natural disasters, human sabotage, and wear and tear of pipeline infrastructure. Serious economic losses can be faced in transportation of fluid through these anomalies that may incur additional costs for the final consumer. Nuclear fluids may also damage infrastructure and cause health risks to both humans and marine life. This issue is very critical as to fulfill the energy demands of population in entire world. For this purpose, a comprehensive study of recent pipeline anomalies detection techniques is performed. We proposed an effective solution to monitor pipelines and provided a framework for anomaly localization using COOJA simulator and Geographical Information Systems that can also be used in pre-disaster management scenarios, i.e. pipelines can be maintained prior to actual leaks and spills. Timely precautionary measures can thus be taken during the pre-disaster, disaster and post disaster stages, thereby minimizing wastage of natural resources. We also compare localization accuracy with two anomaly detection and localization techniques namely Negative Pressure Wave (NPW) and Pressure Point Analysis (PPA).

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Computer Systems Civil Engineering Civil Engineering > Structural Engineering Civil Engineering > Geotechnical Engineering Civil Engineering > Water and Environmental Engineering Engineering Chemical Engineering Research > Remote Sensing Research > Corrosion Petroleum
Department:	College of Computing and Mathematics > Computer Engineering
Committee Advisor:	Sheltami, Tarek R.
Committee Members:	Abu-Amara, Marwan H. and Barnawi, Abdulaziz Y.
Depositing User:	SULTAN ANWAR (g201406460)
Date Deposited:	16 Apr 2018 11:05
Last Modified:	31 Dec 2020 08:45
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140448