城市燃气管道泄漏检测技术的发展及应用

城市燃气管道泄漏检测技术的发展及应用

朱益刚

马鞍山港华燃气有限公司  安徽省  马鞍山市  243000

摘要：随着我国经济以及人们生活水平的不断提升，人们在生产生活中对石油天然气等资源的需求量越来越多，逐渐成了人们生产生活中的主要需求资源之一，对天然气管道施工检测的工艺流程，所处位置的环境条件，地理位置情况进行危险有害因素分析，确认工程项目可行性，对施工及检测过程运用安全检查表法进行重大危险源辨识。本文在此基础上主要探讨了现阶段石油天然气长输管道出现泄漏的原因，并在此基础上说明了目前检测的一些方式等，希望够为石油天然气企业的发展提供一定的借鉴。

关键词：燃气管道；泄漏检测技术；应用

引言

在运输管道发生泄漏时能准确、快速地识别出管道的泄漏状态并定位出泄漏点的具体位置，使人们能快速对泄漏事故做出反应，从而避免造成危害和损失。但由于油气管道大多深埋于地下，周围环境复杂，因此在进行管道泄漏检测时无法直接对地下管道进行检测，并且在采集数据信号过程中存在较大的噪声干扰。这种情况就可能造成在对管道泄漏检测时出现误报、漏报，因此如何在复杂的环境和工况下准确的识别和定位泄漏事故一直是该领域研究的难点和关键所在。

1 燃气管道泄露原因

长输管道质量不符合标准主要有以下两方面原因导致的：（1）企业对长输管道的质量管理工作不够重视；（2）长输管道本身的建造材料就不合格。之所以出现长输管道本身材料质量不合格的问题，主要是因为一些长输管道制造商为了获得更多的经济利润，降低自身的材料成本，在进行长输管道建造的时候选择质量不合格的材料进行建造和生产加工，更甚至有些建造企业在实际的生产中偷工减料，在对建造完成的长输管道进行质量检查的时候使用不正当的方式进行隐瞒，从而蒙混过关。而企业在对长输管道进行管理的过程中经常会出现一些漏洞，之所以出现这一问题，主要是因为管理人员并没有对该工作引起高度的重视，而且相关工作人员的专业水平也不是很高，所以其在对长输管道进行管理、检查以及维修的过程中，并不能保障工作的全面性，从而导致一些安全隐患没有得到及时的发现以及处理。而且企业在进行长输管道安装的过程中也经常会出现安装不规范、施工安全性较差等问题，从而影响了整个石油天然气企业的安全发展。

2 燃气管道泄露检测技术的应用

2.1 人工巡逻

人工巡检是指通过定期调派有经验的管道工人，通过手持检测设备沿运输管道进行人工检查，进而判断管道是否存在泄漏的情况。工人常见的手持检测设备为便携式高精度的手持气体检测仪、手持温度检测仪和手持内窥镜等仪器，利用这些仪器对管道周围或管道内进行泄漏检测，并且在巡检的同时可以检测到管道周围的异常环境变化。但在面对较长的管道时，很难实现管道整体的实时检测，导致不能及时发现管道泄漏事故而造成较大的损失，并且只能对地面的管道进行检测，对埋在地下或人难以到达的运输管道无法进行有效的泄漏检测。

2.2 电缆泄漏检测

目前电缆泄漏检测方式在实际的使用过程中，主要使用的是特殊性的电缆进行检测的，比如说油溶性电缆等，如果在检测的过程中其发现长输管道出现了油气泄漏的问题，电缆的性能就会产生一定的变化，相关工作人员只需要对电缆的性能等进行检测，就能够有效地发现长输管道泄漏的位置。这种方式的使用，在极大程度上提升了长输管道检测工作的效率，并对一些微小的泄漏问题进行高效率的检测，确定相应的位置，方便工作人员对其进行处理等。但是需要注意的是，电缆泄漏检测方式在实际的使用过程中，工作人员需要使用特殊材质进行电缆的制作，这种特殊的电缆材料在生产过程中具有较大的难度，而且该材料的制造成本也非常的高，也正是因为电缆材料的特殊性，所以这种材料在实际的建设过程中，只能够使用一次，同时也只能对长输管道进行一次泄漏检测以及定位工作，相关工作那个人员在对长输管道的泄漏点进行检查以及修补结束之后，就应该将使用过的电缆进行替换，这也就在一定程度上说明了电缆泄漏检测方式中电缆的替换率非常的高，在极大程度上提升了企业的发展成本以及相关工作人员的工作量等，使得石油天然气企业在实际的发展中需要花费大量的时间、人力以及财力，在该方面给企业的发展带来了一定的压力。

2.3 负压波检测法

负压波在发散时具有较强的抗衰减能力，因此它能传播到较远的位置，所以适合长距离输油管道的管道泄漏检测。通过两端检测器接收到信号的时间差可以实现泄漏定位，具体原理与上文的声波定位较为类似。影响负压波泄漏检测准确率的关键因素是安装的检测装置的敏感程度，以及能否区分其他情况下产生的负压波(正常操作和环境干扰)与真实管道泄漏而产生的负压波。因此识别泄漏所产生的负压波是该方法的关键，所以该方法的研究重点在于负压波传播的模型和波形的构建，以此更准确的识别因泄漏引起的负压波和帮助提高定位精度，提高泄漏检测的效果。负压波检测方法具有易于安装，定位准确，适用性强，反应迅速和检测范围广等优点。但在对管道进行人工操作时，偶尔会有错误报警发生，且存在对微小泄漏敏感度不高的问题。仍需进一步改进检测的方法，将人工神经网络或其他方法与本检测方法联合使用，可使检测效果准确可靠，并且随着理论研究的进步和计算机计算能力的增加也使负压波检测方法更加成熟、准确。

2.4 无损检测

无损检测是指利用材料的声、光、磁、电等特性，在不损害或影响被检测物使用性能的前提下，检测被检测物是否存在缺陷或不均匀，并提供缺陷大小、位置性质和数量。与破坏性检测相比，无损检测具有以下特点。第一种是无损检测，检测时不会损害被检测物的使用性能；第二种是综合性的，因为检测是无损的，所以需要对被检测物进行100%的综合检测，这是不可能进行破坏性检测的；第三种是全量程的，破坏性试验一般只适用于对原材料的检测，如拉伸、压缩、弯曲等过程中普遍采用的力学，对制造用原材料进行破坏性试验。对于成品和在用物品，除非不准备继续使用，否则不能进行破坏性试验，而非破坏性试验不损害被试物的使用性能。所以，它不仅可对制造用原材料、各中间工艺环节，直至最终产成品进行全程检测，也可对服役中的设备进行检测。

3 结束语

在现阶段的发展中石油天然气企业在运行中，受到多方面因素的影响从而出现了长输管道泄漏的问题，长输管道的泄漏严重影响了人们生产生活的效率以及安全性，所以石油天然气运输企业在实际的经营中，一定要采取有效的措施，对长输管道泄漏进行检测以及定位，更好地对泄漏问题进行处理，为自身的安全运输打下坚实的基础。 

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