使用管道运输流体是一种经济、方便的运输方式，在石油、天然气以及其他流体输送中占有重要的地位。但是由于管道设备老化、地理条件的变化（如滑坡、地震等）以及人为破坏等原因，管道泄漏事故经常会发生。

管道一旦出现泄漏，不仅会因流体的流失造成直接经济损失和环境污染，严重情况下，还可能发生爆炸和引起火灾，造成设备损坏和人员伤亡。因此，及时对流体输送管道的泄漏进行检测和泄漏点的定位，防止泄漏事故的进一步扩大，具有重要的经济意义和社会效益。

20世纪80年代初，在方崇智教授的领导下，清华大学自动化系成立了从事故障诊断方法和应用研究的科研小组，作为研究课题之一，开始长距离液体输送管道的泄漏检测与定位方法的研究，并在实验室建立了液体输送管道泄漏检测与定位模拟试验台。20多年来，作者所在的科研组在国家自然科学基金和国家863项目的支持下，在液体输送管道的泄漏检测与定位方法方面进行了系统和深入的研究，取得了丰富的理论研究成果。在理论研究和模拟装置实验研究的基础上，1991年与东北输油局沈阳管道设计研究院合作，在新民站-黑山站之间的输油管道上进行了国内首次输油管道泄漏检测与定位方法的工业性试验，取得了较为满意的结果。90年代中期，科研组开始研究和开发液体管道计算机泄漏检测系统，并相继在一些输油管道上应用，取得明显的经济效益和社会效益，对我国液体输送管道的泄漏检测与定位方法的研究和应用起到了促进作用。

本书以3篇11章的篇幅，从动态模型的建立、状态估计、信号处理和模式识别等方面全面和系统地介绍了液体输送管道的泄漏检测与定位方法，并从应用的角度简要地介绍了泄漏检测系统的组成，探讨了系统的性能评价指标。

本书所涉及的内容是作者所在科研组的老师与研究生20多年来在液体输送管道泄漏检测与定位方面的研究和应用成果的总结与提炼，对广大从事油气储运及其自动化的工程技术人员、高等院校相关专业的教师与研究生均具有参考价值。所介绍的方法对其他领域从事自动化和技术系统故障诊断研究的工程技术人员、高等学校的教师与学生也具有参考价值。

清华大学自动化系

杨佃福副教授、张福义教授和萧德云教授，

已毕业的硕士研究生秦泗钊、董东、王可非、杨军、张布悦、王海生、陈悦、张正伟、杨杰、陈华立、胡蓉、朱晓星、邵煜、程岳、周海旭，已毕业的博士研究生陶洛文、葛传虎、杨红英和已出站的博士后吕琛等均对本书的内容作出了贡献。葛传虎博士承担了第2章、第9章和第11章大部分内容的写作，昆明理工大学自动化系胡蓉副教授承担了第7章的写作。在此谨对他们致以衷心的感谢！

由于作者水平所限，书中的不足和错误在所难免，恳请读者批评指正。

王桂增叶昊2009年10月于清华园