城市燃?xì)庑孤z測新方法及其應(yīng)用

劉海鵬 濟(jì)南港華燃?xì)庥邢薰?/p>

隨著科學(xué)的迅速發(fā)展和天然氣管道泄漏探測技術(shù)在城市地區(qū)的推廣，各種工具、特點(diǎn)、范圍、優(yōu)點(diǎn)和弱點(diǎn)也各不相同。因此，在實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇適當(dāng)?shù)臋z測技術(shù)，并在儀式上充分注意探測管道泄漏。這是充分利用儀器儀表方法優(yōu)勢、實(shí)現(xiàn)及時(shí)檢測和處理泄漏的基本目的以及保證線路完整性的唯一途徑。

一、城市燃?xì)夤艿佬孤z測方法

（一）人工巡線

這種測試在國外廣泛使用。spit tech 公司成功地研制了一種氣體泄漏分析裝置，可直接安裝在80-200 米的高空垂直飛機(jī)上，每小時(shí)60-120 公里，以確定氣體泄漏情況并確定其準(zhǔn)確位置。在我國，工人通常被用于對管道進(jìn)行巡邏。盡管這種方法與發(fā)達(dá)國家的方法略有不同，但考慮到中國的普遍情況，這種方法是合理的。

當(dāng)管道泄漏時(shí)，氣體迅速擴(kuò)散到特定區(qū)域，形成濃度場。但是，電路檢查只找到泄漏點(diǎn)的大致位置，便于快速泄漏。要解決此錯(cuò)誤，可使用管線位置技術(shù)。實(shí)踐證明，管線檢測與定位技術(shù)相結(jié)合可以確定管線泄漏的準(zhǔn)確位置，這對更高效地檢測管線泄漏至關(guān)重要。管道的準(zhǔn)確位置由檢測技術(shù)確定，無須平衡。然后用交流電位偏差測量法測定管道泄漏流量。

（二）內(nèi)檢測技術(shù)

將磁場、結(jié)構(gòu)或超聲波防護(hù)技術(shù)應(yīng)用于清洗管理器，這大大提高了探測管道泄漏的準(zhǔn)確性和可靠性。已知有30 多臺新的智能設(shè)備已成功開發(fā)。所有這些消毒器都配備了新的計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)，可以用計(jì)算機(jī)進(jìn)行管線測繪。它們還配備了數(shù)據(jù)接收器、處理設(shè)備、展覽和攝像設(shè)備。在這些軟件上開發(fā)了專門的分析軟件。這些處置單元不僅可用于探測管道泄漏，而且還可用于探測管道壁上的沉積物，測量和記錄管道內(nèi)的溫度和壓力，以及探測管道壁上的金屬損耗。一種新型智能電磁閥處置裝置，用于磁化通道壁以滿足通道密度。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，通道內(nèi)外的腐蝕、腐蝕、損壞或泄漏可能會導(dǎo)致傳感器捕獲到非常常見的漏電距離。對管道壁所做的任何修改都會影響磁性線。由于有限元和微處理技術(shù)的最新發(fā)展，設(shè)備檢測和處理各種信號的能力大大提高。

智能檢測主要包括變形檢測和漏磁檢測，變形檢測的目的是檢測管道彎頭曲率、凹陷變形和橢圓變形等缺陷。變形檢測一般采用變形檢測器，利用檢測器上呈圓周均勻分布的傳感觸臂直接測量管道內(nèi)變化。變形檢測器可攜帶陀螺儀同步檢測，一方面利用帶有電子測距系統(tǒng)的變形檢測器在管道內(nèi)部產(chǎn)生的信號，測量管道幾何變形點(diǎn)，辨別凹坑的類型，精確地量化凹坑；另一方面利用陀螺儀記錄檢測器運(yùn)行過程中向上下左右偏轉(zhuǎn)，并通過地面參考點(diǎn)計(jì)算整條管道的路由和詳細(xì)的地理位置。

漏磁檢測目的是檢測管道內(nèi)、外金屬損失位置和大小。工作原理是管壁的腐蝕處會引起磁通量泄漏，這些泄漏的磁通量可被傳感器檢測到，作為管道腐蝕缺陷分析的特征信號。通過分析傳感器的數(shù)據(jù)，獲得管道內(nèi)、外金屬損失缺陷的長度、寬度和深度等詳細(xì)信息。

（三）壓力點(diǎn)分析法

該方法可以檢測多相流管道、氣體和液體。在管道穩(wěn)定運(yùn)行中，流體密度、壓力和速度的實(shí)際分布變化通常與時(shí)間無關(guān)。但如果壓縮機(jī)等設(shè)備提供的能量發(fā)生明顯變化，這些參數(shù)會不斷變化。管道泄漏后，介質(zhì)會過渡到新的穩(wěn)態(tài)，可能需要幾分鐘或10 分鐘，這取決于其運(yùn)動(dòng)和跑步的理論。這種方法可以用來探測在從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)向另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)過渡期間，介質(zhì)參數(shù)的實(shí)際變化，進(jìn)而確定是否存在泄漏信號。

二、城市燃?xì)夤艿佬孤z測方法應(yīng)用

（一）由外力引起的管道泄漏檢測

采用壓力點(diǎn)分析法對城市燃?xì)夤艿肋M(jìn)行檢測。檢測過程中發(fā)現(xiàn)一些疑似泄漏點(diǎn)，即有管道泄漏信號。然后，直到管道具體，使用特殊標(biāo)記，泄漏點(diǎn)與管道的距離約為1m。對疑似滲漏的管道進(jìn)行了勘探鉆井。鉆探后發(fā)現(xiàn)，管道上方有管道。在管道的壓力下，在管道附近的天然氣管道表面出現(xiàn)了一個(gè)明顯的破裂。意外的鉆探造成管道損壞和泄漏。然后，專門的維修人員將泄漏點(diǎn)堵住，并在處理后將管道內(nèi)的壓力恢復(fù)到正常狀態(tài)。

（二）由管道外壁腐蝕引起的泄漏檢測

在煤氣公司控制的地區(qū)，住宅區(qū)內(nèi)某建筑供氣異常，壓力明顯降低。在通知了該公司的管道測試和維修工作組之后，該小組立即采用了內(nèi)部測試技術(shù)檢查管道，初步發(fā)現(xiàn)有三個(gè)地點(diǎn)懷疑有管道泄漏，大約在15 米范圍內(nèi)。進(jìn)行的鉆探發(fā)現(xiàn)，管道內(nèi)有兩個(gè)泄漏點(diǎn)在鉆探后造成了墻壁的外部修整損壞，整個(gè)壁厚被穿透。與此同時(shí)，外地工作人員在接觸鉆頭時(shí)感覺到自己的光滑，感覺到有明顯的邊緣，供氣恢復(fù)。

（三）由施工問題造成的管道泄漏檢測

對市內(nèi)正在運(yùn)行的煤氣管道進(jìn)行日常檢查。在手動(dòng)檢查和通用分析中，道路的兩側(cè)均在中間壓力管道過濾器的末端發(fā)現(xiàn)泄漏流。對大型歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，結(jié)合管道工程質(zhì)量控制報(bào)告，發(fā)現(xiàn)泄漏主要是管道設(shè)計(jì)問題造成的，貯存流量存在嚴(yán)重泄漏，與備用表頭周圍土壤泄漏有關(guān)，發(fā)生了明顯變化。判決通過挖掘得到確認(rèn)，并被一名專業(yè)人員擋住了。加工后內(nèi)壓恢復(fù)正常，滲漏消除。

三、結(jié)束語

由于傳統(tǒng)的測試方法在設(shè)備和測試方法方面受到限制，有必要研究更為實(shí)際和準(zhǔn)確的氣體泄漏檢測方法，事實(shí)證明，將車載照明甲烷檢測器與手提式激光甲烷檢測器相結(jié)合，可以通過覆蓋全市的天然氣網(wǎng)絡(luò)，提高檢測氣體泄漏的效率和準(zhǔn)確性，從而有助于及早發(fā)現(xiàn)氣體泄漏點(diǎn)，從而及時(shí)采取有效措施防止氣體進(jìn)一步擴(kuò)散，避免企業(yè)損失，并確保生命安全。