O sistema de monitoramento, alarme e localização de vazamentos na tubulação usa o método de onda de pressão negativa como abordagem básica. Utilizando um modelo transitório de tubulação, ele emprega alarme de fluxo, localização de pressão e uma análise abrangente de fluxo + pressão para alarme e localização.
Quando uma tubulação vaza, a diferença de pressão entre o interior e o exterior da tubulação causa uma queda repentina de pressão no ponto de vazamento. O líquido circundante, devido à diferença de pressão, flui para o ponto de vazamento, criando uma onda repentina de pressão negativa dentro da tubulação. Esta onda de pressão negativa se propaga do ponto de vazamento para as extremidades superior e inferior da tubulação, decaindo exponencialmente até diminuir. Esta onda de pressão difere significativamente das ondas de pressão normais, exibindo uma borda frontal mais íngreme. Transmissores de pressão de alta-sensibilidade em ambas as extremidades recebem esse sinal de onda, que é então adquirido pelo sistema de aquisição de dados. O sistema combina as características de mudanças de pressão e fluxo para determinar se ocorreu um vazamento. Medindo a diferença de tempo entre a chegada da onda de pressão instantânea nas extremidades superior e inferior e a velocidade de propagação da onda de pressão dentro da tubulação, o sistema calcula a localização do ponto de vazamento. Para superar a interferência de fatores como o ruído da tubulação, a transformada wavelet e a análise de correlação são usadas para estudar as características de propagação das ondas de pressão negativa e as características de transformação do ruído e das ondas de golpe de aríete dentro da tubulação. Isto é combinado com a análise, processamento e cálculo da elasticidade da parede da tubulação e dos parâmetros físicos e propriedades do líquido. Para dutos de aço que normalmente transportam petróleo bruto, a velocidade de propagação das ondas de pressão negativa é de aproximadamente 1.000-1.200 m/s. Este método analítico é altamente sensível a vazamentos repentinos e adequado para monitorar vazamentos causados por erro humano. No entanto, não é muito sensível à lenta infiltração de corrosão.
