輸油管道泄漏檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)

詹珂

摘 要：石油作為影響我國發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的一大重要能源，其具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而輸油管道作為運(yùn)輸石油的主要途徑，為了提高確保運(yùn)輸石油的質(zhì)量和效率，需要應(yīng)用技術(shù)手段檢測(cè)輸油管道泄漏。

關(guān)鍵詞：輸油管道;泄漏檢測(cè);技術(shù)

近年來，伴隨著科學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展，石油產(chǎn)品也不斷更新，這邊對(duì)輸油管道的運(yùn)輸水平提出了更高的要求，因此如何運(yùn)用更科學(xué)、靈敏度更高的手段準(zhǔn)確定位石油泄漏位置便顯得尤其重要。

1 輸油管道泄漏的原因分析

1.1 自然腐蝕

由于建設(shè)輸油管道分布的環(huán)境復(fù)雜，長期在大自然的侵蝕和沖擊中，容易導(dǎo)致輸油管道的整體性下降，在管道的構(gòu)造或者連接等部位出現(xiàn)腐蝕的情況，加速了輸油管道泄漏，因此必須采取有效的維修措施，確保輸油管道完好。

1.2 外部碰撞

外部碰撞也是導(dǎo)致輸油管泄漏的一大重要運(yùn)輸，為了提高施工的高效性，施工環(huán)境和輸油管道均在同一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)，如此便增加了輸油管泄漏的概率。例如：在施工過程中，沒有采取有效措施保護(hù)輸油管，在機(jī)械施工的影響下，特別是一些外形尖銳的機(jī)械設(shè)備碰撞輸油管道，導(dǎo)致其被破壞，輕則造成輸油管道變形，重則直接導(dǎo)致泄漏，浪費(fèi)大量油氣資源，污染環(huán)境。

1.3人為破壞

人為因素也會(huì)破壞輸油管道，不僅會(huì)導(dǎo)致輸油管道泄漏，嚴(yán)重時(shí)還可能引起輸油管道爆炸，造成重要的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國因?yàn)槿藶橐蛩卦斐傻妮斢凸艿佬孤┧急壤^高，人為破成為了檢測(cè)輸油管道泄漏的實(shí)質(zhì)來源。針對(duì)這類破壞，通過開展思想教育，便能夠有效降低人為破壞致輸油管泄漏的發(fā)生率[1]。

2 輸油管道泄漏檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 超聲波檢測(cè)技術(shù)

將超聲波技術(shù)應(yīng)用輸油管泄漏檢測(cè)中具有方便、經(jīng)濟(jì)、安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，其主要是通過測(cè)定流量來檢測(cè)泄漏，首先將輸油管道劃分成若干段，再安裝超聲波流量測(cè)定裝置，通過檢測(cè)輸油管流出液體的流量、環(huán)境溫度、管道溫度、聲波傳播速度等參數(shù)，再將測(cè)得的參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)中，運(yùn)用相應(yīng)的軟件對(duì)比各個(gè)部分參數(shù)的測(cè)量結(jié)果，最終檢測(cè)出泄漏的具體的位置以及泄漏的量。超聲波檢測(cè)技術(shù)具有定位漏點(diǎn)的作用，并且還能夠?yàn)楣艿赖男扪a(bǔ)提供指導(dǎo)，當(dāng)前應(yīng)該被廣泛地運(yùn)用在輸油管泄漏檢測(cè)中。

2.2 射線檢測(cè)技術(shù)

射線檢測(cè)技術(shù)主要被用于檢測(cè)成品油外輸管道環(huán)焊縫，該技術(shù)出現(xiàn)較早。將射線檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用在輸油管道泄漏檢測(cè)中的原理為：射線在穿透物體的過程中會(huì)和物質(zhì)相互作用，而缺陷的地方和四周金屬對(duì)射線的吸收率不同導(dǎo)致射線的透射強(qiáng)度改變，如此便會(huì)在底片相應(yīng)的部位上形成黑度差異，如此便可以獲得缺陷的類型、大小以及具體位置。將射線檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用在體積型缺陷（如：夾雜、氣孔等）中比較有效，但是容易受到平面缺陷延伸方向和透照方向的影響，導(dǎo)致對(duì)任意方向上的平面型缺陷檢測(cè)被限制。當(dāng)前射線檢測(cè)技術(shù)在輸油管道接環(huán)焊縫的檢測(cè)中，我國主要應(yīng)用雙壁單影法，即把射線源放置在管道外面進(jìn)行照相，但是這種檢測(cè)方法所需時(shí)間較長。

2.3 磁粉檢測(cè)技術(shù)

我國最早是在上個(gè)世紀(jì)50年代頒布了磁粉檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在將成品油外輸管道磁化后，假如管道近表面或者表面有缺陷，在磁感應(yīng)線作用下有缺陷的地方便會(huì)出現(xiàn)局部畸形變動(dòng)形成漏磁場(chǎng)，磁場(chǎng)會(huì)吸附管道表面的磁粉，在光線下便可見磁痕，最終將不連續(xù)性缺陷顯示出來。按照磁粉檢測(cè)使用的載體或者載液的差異，又可以將磁粉檢測(cè)方法劃分為濕法檢測(cè)與干法檢測(cè)兩類，其中濕法檢測(cè)具有較高的靈敏度，可以檢測(cè)出寬為微米級(jí)、長為0.1mm的裂紋和眼睛難以檢測(cè)出的缺陷。

2.4 音波檢測(cè)技術(shù)

音波檢測(cè)技術(shù)的工作原理為：使用音波傳感器檢測(cè)輸油管道中介質(zhì)傳播產(chǎn)生的音波信號(hào)，通過檢測(cè)泄漏信號(hào)確定泄漏點(diǎn)。當(dāng)輸油管道發(fā)生泄漏時(shí)，便會(huì)有泄漏壓力形成，影響管道內(nèi)的流體，在短時(shí)間形成音波，該音波在傳輸介質(zhì)--管內(nèi)流體的作用下，以管道內(nèi)壁為反射體不斷向輸油管兩端擴(kuò)上，而在輸油管兩端的數(shù)據(jù)采集器便會(huì)自動(dòng)接收該過程中形成的音波震蕩，將接收到的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，便可以確定有無泄漏以及泄漏的多少等等。并且，數(shù)據(jù)采集器還能夠以傳輸信號(hào)時(shí)差的方式確定泄漏處，安裝在管道兩端上的音波傳感器會(huì)把持續(xù)接收到的信號(hào)傳輸至現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集器上，接收到的信號(hào)和安裝于先傳的GPS接受器的信號(hào)乃相互對(duì)應(yīng)，當(dāng)輸油管正常工作時(shí)，其接收到全部為背景噪音，但是如果輸油管發(fā)生泄漏時(shí)，泄漏形成的音波信號(hào)與背景噪音全部被傳送至音波傳感器上，通過音波側(cè)漏系統(tǒng)，便能夠迅速地捕獲微小振動(dòng)信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)便可以準(zhǔn)確地判斷出輸油管泄漏點(diǎn)和泄漏孔徑，發(fā)出報(bào)警，以便第一時(shí)間處理。

2.5 負(fù)壓檢測(cè)技術(shù)

負(fù)壓檢測(cè)技術(shù)是基于輸油管道泄漏會(huì)在內(nèi)外形成壓力差的原理，這種檢測(cè)技術(shù)能夠準(zhǔn)確地定位泄漏點(diǎn)，但是這種檢測(cè)技術(shù)容易遭受管道運(yùn)行工作情況的影響，當(dāng)壓力波較小時(shí)，傳至傳感器的信息能量很低，常常出現(xiàn)被噪聲掩蓋而無法從中分辨出有用的信號(hào)，因此這種檢測(cè)方法很難檢測(cè)管道內(nèi)的小泄漏。

3 結(jié)語

綜上所述，泄漏會(huì)對(duì)輸油管造成較大的影響，從而引發(fā)安全事故，為此應(yīng)該充分應(yīng)用高效、科學(xué)的檢測(cè)技術(shù)及時(shí)檢測(cè)出輸油管道的泄漏處、泄漏量，從而提高石油資源的利用率，改善油氣輸送環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]白潔.探究輸油管道泄漏檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J].化工管理，2019（23）：89-90.