
设备管理
腐蚀管线泄漏检测及抢修任国志(中国石油西部管道乌鲁本齐输油气分公司)
摘要:管道一旦发生管道泄需,不仅会遗成严重的环境污染,甚至会危害人身安全。文章介绍了当今国内外离蚀管道泄满检测技术和方法,为实际工作中提供借鉴意义
关键词:管线:腐快;泄荡检测:抢修
石油管道运输由于在运输中出现防离绝缘层裂化、阴极保护度降低或失效,以及潮湿的环境,很容易发生泄漏事故。泄漏后如果不能检测定位和维修及时,将会造成重大的能源浪费和损失,基至人身伤亡事故,及严重环境的污染。可见,管道泄漏检测
及抢修是一项具有重大经济、社会和环境效益的工作。一、管道漏检测方法及技术
从检测方式和技术手段来看,目前常采用的几种管道泄漏检测方法差异较大,也没有统一的系统分类方法对管道泄漏检测技术进行分类,一根据需用检测参数的不同,将分为直接检漏法和间接检漏法,其中直接检漏法又可分为人工检漏法、探测器法和检漏电缆法等,具有检测度高、可精确定位的优点。间接检漏法是以输油管道运行过程中的参数为依据,如流体压力、流量变化,通过对参数变化的科学观察进而可以推断管道泄漏是否存在。常用超声波有手段实时模型法、流量平衡法、密封加压法和运行压力法等;二是根据方位不同进行检测,可将管道泄漏检测方法分为内部检测法和外部检测法;三是根据软硬件将管道泄漏检测技术分为基于硬件和基于软件的方法,等等。
本文基于不同的原理将管道泄漏检测方法归纳为四大类,即管壁参数检测法、光纤传感器检测法、声学原理法、地面间接检测法
二、不同管道泄漏检测方法应用原理对比
1.声学原理方法(1)管道应力波法
通过高频报动噪声产生应力波的形式沿管壁传播导致管线破裂是应力波法主要原理,只有达到一定频率的波才能传插较远距离。传播中受管壁的阻尼作用,距离运近与管道的报动模型有关,形成共振的优势振动能传播较远的距高。由管道泄漏引起的管壁报动可分为因环报动、横报动、和纵报动,其中只有因环报动与泄漏密切相关。传感器被安装在管道上的以后能够在管道破裂时检测到应力波,经信号分析后即可确定是否存在泄漏并能对泄漏点定位,这种传感器携带方便,管线维护人员可随时携带沿管线检测,通过信号的强度判断噪声源。但这种方法也存在不足,由于应力波衰减的影响,该方法不适用于埋地管道的检测。
(2)负压波法
当管道破裂泄漏时,管道流速突然发生变化,会在泄漏处造成压力突然下降,压降以压力波的形式处向管道上下游两个方向传播,称之为负压波,利用负压波检测负压波在管线中的传播速度及上下游测量点的时间差,可以快速定位泄漏点。若对管道两端传感器接收的信号进行分析,可有效提高传感器的检测灵效度,如信号自动分段技术等
目前,具有较高灵效度和定位准确度的负压波法,是国际上普追重视的管道泄漏检测方法和漏点定位方法,国内也常采用这种方法进行管道检测
2.管整壁参数检测方法
采用检测管壁缺陷来判断是否有泄漏发生的方式称作管壁参数检测方法,检测过程是将探测球从被检测管道的一端轻轻放入,使其在管内沿着管道缓慢行走并检测,通过反馈出来的数据来检测管道内壁存在的缺陷情况、膜蚀及焊缝状况等,这种方法可以通过自动调整反馈,获取整条管道较详细的状况数据,可以
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化置筑
2014年6月
为是否需要进行大修提供科学的评估和参考。但缺点是无法有效的做到实时、连续性的监测,检测设备相对昂贵,对管道质量要求相对高,检测费用高。常用方法是超声波检测法和漏磁通检测法
3.光纤传感器检测方法(1)光纤温度传感器检漏
采用沿管道的温度分布情况进行连续测量法是分布式光纤温度传感器主要的原理,此法开辟了管道泄漏检测的新途径。这种检测方式最大优点是检测微小泄漏点为最佳突出点,但存在连续使用性差、材料成本高等一些缺点,特别是对于已建设好的管道系统采用此法必须重新铺设电线或光纤,费用较高
(2)塑料包覆石英(PCS)光纤传感器检漏
传感器预设报警临界值,当探测器的接收光强低于设定值时就会触发报警电路。这种传感器可用于多种油液的探测,
(3)多光纤探头通测法
用光纤化学传感器的光纤包层选择性地吸附碳氢化合物,改变其折射率,从而使光在光纤中的传播性质发生改变是多光纤探头遥测法的基本原理。通过探头内设电子装置,将光信号转换为电信号,进行远距离传播,这种方法可用于油罐及短距离输油管道的泄漏探测,
(4)准分布式光纤检漏法
准分布式光纤检漏法采用的原理是校镜底面接触的液体不同,光线在棱镜中的传输损耗也会不同,因此可以根据光探测器接收的光线强弱来判断管道是否发生泄漏,其缺点会造成漏检,
4.地面间接检测方法(1)热红外成像法
该方法通过红外辐射的不同来感知漏点。检测时将管道周围土壤正常温度分布图记录在计算机中,用直升机在空中实时采集管道周围土壤温度场情况,通过对比检测泄漏。这种方法的缺点是对管道的埋设深度有一定的限制,如飞机飞行高度为300米时,管道的理埋设深度应在6米之内。
(2)探地雷达法
该法将脉冲发射到地下介质中,通过接收反射信号探测漏目标。当管道波体发生泄漏时,管道周围介质的电性质就会发生改变,根据波形的变化就可以检测是否发生了泄漏。但这种方法不适用于较细的管道,
(3)气体成像法
气体成像法也是一种比较实用的方法。近年新开发的纹影"技术,采用光学折射成像原理检漏,设备轻巧,使用方便,还能提供有关泄漏量的提示,弥补了以前气体成像根据背景吸收气体
成像和红外辐射吸收技术的不足,三、照蚀管道岛健滑漏抢修技术
油气管线具有易燃易爆、输送压力高、站多线长等特点,因此,应根据离蚀穿孔造成流体泄漏的具体情况,采取不同的措施和方法。
1.夹具堵漏
夹具是最常用的处理低压泄漏的专用工具,俗称”卡子”“卡具"夹具的构成由钢管夹,密封垫和紧固螺栓等组成。常用的堵漏夹具是对开两半式的,使用时先将爽具扣在穿孔处附近,然后穿上账栓(螺栓的紧度以用力能使卡子左右移动为宜),然后讲卡子慢慢移动至穿孔部位,上紧螺检紧固。
为了是密封垫能够准确联入漏点内,操作中可以用锤子适当敲击提动卡具的外表面以利于封堵。密封垫的厚度必须适中,太