王晓航
摘 要: 我國工业建设在不断加快,燃气是工业生产必不可缺,目前燃气公司基本上都是通过管道输送方式开展供气服务;燃气管道可以说是对工 业生产极具影响的城市基础设施之一,燃气管道都是架空管道工程,在天长日久的使用中,在腐蚀等各种原因的影响下,出现燃气管道泄漏问题是不可 避免的;由此可见,天然气建设对于工业发展具有十分大的影响作用。
关键词: 燃气;管道泄漏;检测技术研究
1 燃气管道泄漏概述
燃气管道最主要的安全隐患就是燃气管道泄漏,燃气泄漏始终是威胁 燃气输送的主要原因;通常将燃气管道泄漏以大中小三种程度作为评判标 准;在日常性燃气管道输送燃气的过程中,管道泄漏的情况多种多样,可 能是阀门问题,或者是操作流程问题,出现问题后应当及时对管道进行检 测,发现泄漏点,封堵泄漏点或者替换管道保证工业燃气输送安全。
2 管道泄漏检测技术的发展
随着科学技术不断进步,燃气管道泄露检测也在不断创新和完善;经 过时间的磨炼和发展,在我国已经形成一套较为完善的检测技术;其仍然 还面临着许多的阻碍,例如各种燃气管道的介质不同,因此所应用到的检 测技术也具有较大的差异;就我国目前的情况而言,对于管道介质多样性 的检测方法还不太成熟;有关燃气管道的泄露检测技术的发展主要是基于 硬件设施和软件设备的检测技术;有关硬件设施的泄露检测方法主要是通 过具有不同的物理性质的硬件设备来进行燃气管道的泄露检测,其主要是 依靠其硬件设施的功能来收集数据,对燃气管道进行检测;有关软件的检 测就是依靠计算机技术和信息技术来进行数据的收集和处理,对于燃气管 道中的温度、压力、流量等物理性质进行检测,利用计算机软件的功能, 通过数据信息的处理,能够检测出燃气管道的泄露位置,而且其的准确性 也是十分的高。
3 燃气管道泄漏检测主要技术分析
3.1 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,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,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。
3.2 负压波检测法
负压波检测法是当今国内外应用最为频繁的管道泄漏点检测定位法; 该方法的工作机制是:一旦燃气管道发生泄漏,含有泄漏信息的负压波会 随着燃气管道向外传播至几千米处;压力变送器感受到了含有泄漏信息的 负压波后,会具体检测管道的泄漏情况,再根据负压波传到管两端的时间 差对管道泄漏点进行准确定位;目前,世界各国均采用了负压波检测法来 检测本国的燃气管道泄漏情况。
3.3 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;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。
3.4 质量平衡法
质量平衡法在间接检测当中是一种普遍应用的方法,在采用该方法进 行检测工作时,检测人员需要根据进出燃气管道的气体流量差值来对管道 运行的状态进行科学判断;检测人员在燃气管道上还要设置平衡阀,若管 道内的气体流量差超出了预先设定好的数值,就证明燃气管道出现了泄漏 的问题。
3.5 空气检测方法
空气检测方法主要通过取样和测试的方式来确定是否存在气体泄漏; 检测设备主要包括可燃气体探测器和火焰离子化检测器两种;可燃气体探 测器对来自空气的可燃气体进行监测,从空气中抽取样品到气体泄漏,并 利用氧化催化原理对气体泄漏样品进行信号处理,并根据气体浓度产生不 同的信号值;如果气体浓度达到预警下限的20%,则可燃气体探测器中的 继电器驱动移动信号触发控制装置将信号传送到报警装置进行预警。
3.6 渗透检测
渗透检测是我国常用的无损检测技术之一,是表面探伤的常规方法; 渗透检测是往管件的缺陷处加入渗透剂,然后施加显像剂在管件表面上形 成显像膜,经过管件表面的毛细作用吸出渗透剂并附着在缺陷的表面,从 而可用肉眼观察到管件表面的缺陷;以美国为代表的西方发达国家的无损 检测技术遥遥领先,其中美国的无损检测工作有着科研机构、行业部门甚 至军队在强大支撑;美国的波音公司、欧洲的空客公司都将渗透检测摆放 在工艺首要的地方,其技术水平一直处于行业顶尖地位。
3.7 磁粉检测
磁粉检测是电磁检测方法之一,铁磁性管道被磁化后,由于管道表面 或近表面存在不连续性,磁力线局部发生形变而产生漏磁场,进而准确确 定该缺陷的位置和大小;磁粉探伤技术开始于1922年,美国物理学家霍克 发现铁屑放到磁件的表面会在有缺陷的地方形成相关形状,将该物理方法 运用于油井钻管裂纹的检验但未取得实验的成功,直至瓦茨在焊缝检测实 验中才首次获得磁粉检测的成功。
3.8 红外线管道泄漏检测技术
该技术应用于大型管道泄漏检测,其原理是泄漏区温度可能发生 显着变化,温度变化可以从红外图像中检测和分析,管道区温度异常可 以输入;结合异常温度条件确定泄漏位置,第一次修复改进;一般来 说,红外管道泄漏检测技术需要与低空飞行器共同使用,使用起来成本 更高;无人驾驶航空器技术可以代替人员进行机动控制,特别是在无法 人工探测的地区,以确保人员的安全;无人机机动性强,复盖面广,不 受地形和气候因素的影响,大大提高了效率和工作质量,降低了检查费 用;可以生成联合手动检查数据以生成管道检查报告,从而为后续管道 检查和管理提供基线。
4 结语
燃气管道老化、外力损坏及腐蚀等原因极易造成燃气管道泄漏问题, 在燃气管道检修维护工作中应对此加以重视,借助各种检测技术高效实施 强化燃气管道泄漏检测实际作用,保证城市燃气管道的完善性和安全性; 实现检测成本与检测与定位工作精确度、灵敏度两方面达到最优效果;在 该工作中应对此加以重视,并借助各种检测技术高效实施强化燃气管道泄 漏检测的实际作用,以保证城市燃气管道完善性和安全性。
参考文献:
[1]杜思雨,薛生.燃气管道泄漏检测实验系统的设计与搭建[J].中国石油和化 工标准与质量,2020,40(13):241-242.
[2]朱砂 .城市燃气管道泄漏检测技术的发展及应用[J].化工设计通讯,2021, 47(07):77-78.
[3]张东升.城市燃气埋地钢质管道泄漏检测定位技术的思考[J].科技创新与 应用,2019(14):146-147.