燃气管道泄漏检测技术的现状及发展

李萌(哈尔滨石油学院，黑龙江 哈尔滨 150028)

1 城市燃气管道发生泄漏的常见原因

城市管道泄漏检测分析应选择合理的检测技术，通过对各类城市管道泄漏的总结分析，归纳出城市燃气管道泄漏的主要原因有以下三点[1]。

1.1 第三方破坏

城市燃气管道遭到破坏的主要形式是第三方破坏，这种破坏形式通常是由于城市各类建筑施工过程中因野蛮施工而造成的破坏。随着城市中的各类建筑项目的逐渐增多，许多施工人员在进行施工的过程中，不遵守施工规范，在没有对地下管线进行详细排查的情况下就开展施工工作，造成了地下燃气管道的破损，导致燃气泄漏事件。这种破坏形式通常会对燃气管道造成较为严重的破坏，造成严重的后果。

1.2 管道老化

铺设在城市地下的燃气管道，虽然加装了防护层等保护措施，但仍然有其有限的使用寿命。不少燃气公司在架设燃气管道之后，疏于对燃气管道的管理。致使不少燃气管道在超过使用寿命很多年都没有得到及时更换[2]。这些超期服役的燃气管道几乎已经失去了保护装置，很容易在外力的作用下产生泄漏情况，导致发生燃气泄漏事故。

1.3 管道腐蚀

如果燃气管道被腐蚀，就可能发生泄漏情况。通常造成燃气管道腐蚀有两种可能性：一种是自然腐蚀，引发自然腐蚀的主要原因是燃气管道受到了化学或者细菌腐蚀。这些腐蚀在长时间的作用下，会引发燃气泄漏[3]。另一种是电腐蚀，电腐蚀是指进入管道的金属物体与管道摩擦形成孔洞或者缝隙造成的燃气泄漏。

2 城市燃气管道泄漏检测技术

城市燃气管道泄漏检测通常分为间接检测、直接检测和腐蚀检测等三种检测技术。

2.1 直接检测

直接检测较为常用的方法，是通过具备较为丰富经验的管道检测人员通过对管道进行肉眼观察的检测方法。具体的检测过程是检测人员通过对管道你自身的听觉，触觉和嗅觉等各种感官体验来检测燃气管道是否存在泄漏现象。随着科技的进步，出现了较多辅助检测设备，现在检测人员大多通过自身的感官体验结合检测设备进行泄漏检测，这些设备包含气体检验装置以及红外线探测装置等。通过观察进行直接检验的方法存在较多弊端，是没有先进检测工具的时代主要采用的方法。该方法对人员要求较高，要掌握这项技能需要较长的时间，并且这种方法不能进行连续长时间的检测[4]。

2.2 电缆检测

电缆检测的原理是燃气管道的泄漏点泄漏的燃气会与具有特殊检测性质的电缆发生反应，通过电缆上的反应点指示泄漏位置进行定位。具体的操作方法是通过将特殊电缆，铺设在燃气管道附近，当电缆在某个位置发生了劣化现象，该位置就会通过信号传输反馈到工作人员的仪器中，工作人员便能够迅速的找到泄漏的位置。通过该方法能够较为快速的找到燃气泄漏位置并进行检修，防止燃气泄漏，引发严重的安全事故。该方法检测效率高且设备安装灵活，缺点是该方法成本较高。除了以上两种方法，还可以通过气体检测方法来进行燃气管道泄漏的检测[5]。具体的检测方法是通过空气检测装置靠近燃气管道，仪器通过检测管道附近的气体含量，分析气体含量中的可燃性，浓度超过了设备设定值，检测仪器会通过终端显示设备帮助工作人员对泄漏位置进行定位。

2.3 间接检测

间接检测方法中较为常用的一种叫做质量平衡检测技术，质量平衡检测法的检测原理是，检测人员根据需要在燃气管道的某个位置设置平衡阀，并设置平衡阀的检测阀值。然后对流经燃气管道的燃气流量进行检测。当燃气管道的燃气流量差超过了平衡阀的阀值，就可以确定燃气管道发生了泄漏[6]。

2.4 声波检测

声波检测也是燃气管道泄漏检测过程中的常用技术。正常情况下，燃气管道内部外部的压力是一致的。如果管道内外部出现了较为明显的压力差，就说明管道发生了泄漏。因为发生泄漏导致泄漏点会形成涡流，涡流的形成会产生声波。此时检测人员便可以通过声波检测设备找到涡流产生的位置，进而确定燃气泄漏的位置。在进行声波检测时，应该在管道不同位置安装传感器，传感器会收集涡流产生的声波。声波检测设备通过这对这些声波进行分析来确定泄漏位置。声波检测具有准确性高的优点，但其准确性取决于检测区安装声音传感器的数量，数量越多检测结果越准确。因此，该方法的检测成本相对较高，其检测原理如图1所示。

图1 声波检测法示意图

2.5 压力点检测

燃气管道在正常运行的过程中，管道内的压力是较为稳定的。但是一旦管道发生了泄漏，内部压力就会出现降低的情况。这种情况会导致燃气管道内外产生压力差。检测人员就是利用这种压力差的产生来判断燃气管道是否发生泄漏，通过在燃气管道的检测区域布置一系列的压力监测点，来对压力变化进行检测。通过对不同部位的不同压力产生的变化进行分析，就能够确定泄漏点位置。

2.6 腐蚀检测

腐蚀检测技术也是燃气管道泄漏检测技术的一种常见应用。该方法主要通过燃气管道的腐蚀程度来进行泄漏检测。检测人员应当对燃气管道的腐蚀情况进行排查来掌握。该方法通过对燃气管道泄漏点的位置以及腐蚀程度进行确定。通过对该燃气管道的腐蚀情况对该管道的使用寿命进行预估。通过管道的腐蚀情况来判断管道是否出现了泄漏情况，腐蚀检测法的利用工作人员可以对管道的防腐层腐蚀点和泄漏点进行定位，通过利用腐蚀法进行燃气管道的泄漏检测，证明腐蚀法能够找到燃气管道的泄漏点，是燃气管道检测过程中较为有效的检测方法，为燃气管道的安全提供有效的保证，在利用腐蚀检测法进行燃气管道的泄漏检查过程中工作人员应当对管道腐蚀的位置以及腐蚀情况进行分析，保证腐蚀点的位置准确性，如果出现腐蚀点位置偏差较大，则会影响腐蚀检测法的检测效率。

3 城市燃气埋地钢质管道泄漏检测定位技术

3.1 基于外力破坏燃气泄漏

虽然因外力破坏导致的燃气泄漏情况通常较容易发现。因为大多数情况下都是野蛮施工产生的外力破坏情况。然而也有因外力破坏导致的泄漏却因为泄漏点较小而不易被发现，城市燃气埋地钢质管道泄漏，检测定位技术正是针对这种情况产生的泄漏检测方法。某案例中通过燃气泄漏设备对某处埋地钢质管道进行检测过程中，发现了可能存在的泄漏点。通过挖掘该修点，暴露出该管道上方有水泥制自来水管道。并在该管道下方的燃气管道上发现了较为明显的机械外力痕迹。对该痕迹进行详细检测后，发现在该痕迹的凹槽处产生泄漏点。由此可以证明该泄漏点的主要原因是外力破坏造成的。因此，埋地钢制管道泄漏检测定位技术被证明针对这种细微的外力作用导致的泄漏情况有较好的检测效果。

3.2 腐蚀导致的燃气泄漏

埋地钢质管道泄漏检测技术能够对腐蚀泄漏进行较为准确的检测，能准确找到泄漏点。某案例中通过燃气泄漏检测技术对某区域进行疑似泄漏的检测。在进行大体位置确定后，对该疑似泄漏点进行开挖，开挖后在对管道进行仔细的检查中，出现了两处泄漏点。且两处泄漏点的泄漏形式均为腐蚀性泄漏点。这两处泄漏点的仔细分析后，泄漏点的边缘形态以及光滑程度都说明导致该泄漏点出现的主要原因是电流干扰。通过此案可以证明，埋地钢质管道泄漏检测技术能够有效的检测出腐蚀而造成的燃气泄漏。

4 结语

综上所述，文章对导致燃气管道泄漏的具体原因进行了有效分析，并深入探讨了燃气管道泄漏检测技术，由此可知，燃气管道老化、外力损坏及腐蚀等原因都极易造成燃气管道泄漏问题，因此，在燃气管道检修维护工作中应对此加以重视，并借助各种检测技术的高效实施强化燃气管道泄漏检测的实际作用，以便保证城市燃气管道的完善性和安全性。