燃气管道受损泄漏的检测方法与选择
燃气泄漏检测

燃气泄漏检测燃气泄漏是一种常见但危险的情况,可能导致火灾、爆炸或中毒。
因此,进行燃气泄漏检测对人们的生命财产安全至关重要。
本文将介绍燃气泄漏检测的意义、方法和设备。
一、燃气泄漏检测的意义燃气泄漏检测的主要目的是为了及早发现泄漏并采取相应的措施避免危险。
首先,燃气泄漏可能引发火灾和爆炸,造成严重的人员伤亡和财产损失。
其次,泄漏的燃气中可能含有有毒气体,长时间暴露会对人体健康产生严重影响。
因此,及时检测和修复燃气泄漏非常重要,能够有效保护人们的生命安全。
二、燃气泄漏检测的方法常见的燃气泄漏检测方法主要包括使用泡沫剂、电化学传感器和红外线探测器。
1. 泡沫剂检测法泡沫剂检测法是一种简单的方法,通过在燃气管道附近喷洒泡沫液体来检查是否有气泡产生。
如果燃气泄漏,泡沫会形成气泡并迅速破裂。
这种方法操作方便,但仅适用于较明显的泄漏情况,对于微量泄漏则不太敏感。
2. 电化学传感器检测法电化学传感器检测法基于电荷传输原理,通过探头感知燃气中的气体浓度变化,从而判断是否发生泄漏。
这种方法检测准确度较高,可以检测到微量的燃气泄露。
同时,它也可以监测有毒气体,有效保护人们免受毒气的威胁。
3. 红外线探测器检测法红外线探测器检测法利用气体吸收红外辐射的特性,通过检测燃气泄漏产生的红外辐射来判断是否存在泄漏。
红外线探测器对各种类型的燃气都具有高度敏感性,可以快速、准确地检测到泄漏情况。
此外,由于它不受其他气体的影响,所以具有较高的特异性。
三、燃气泄漏检测设备如今,市场上有各种各样的燃气泄漏检测设备,以满足不同环境和需求的检测要求。
1. 手持式燃气泄漏检测仪手持式燃气泄漏检测仪是一种便携设备,用户可以携带到不同地点进行检测。
它通常配备多种检测传感器,可以同时监测多种气体。
手持式设备操作简单,适用于家庭使用或临时检测需求。
2. 固定式燃气泄漏监测系统固定式燃气泄漏监测系统是一种长期安装在特定地点的设备,用于持续监测燃气泄漏情况。
燃气泄漏常用的检测方法

燃气泄漏常用的检测方法燃气泄漏是指在燃气管道、燃气设备或燃气储罐中,由于管道破裂、设备损坏或操作不当等原因导致燃气泄露的现象。
燃气泄漏不仅会造成能源的浪费,还可能引发火灾、爆炸等严重事故,危害人民生命和财产安全。
因此,及早发现和准确判断燃气泄漏的位置和程度,对于保障安全至关重要。
下面将介绍几种常用的燃气泄漏检测方法。
1. 气味检测法气味检测法是最常用的燃气泄漏检测方法之一。
由于天然气本身是无色无味的,为了便于发现泄漏情况,燃气中通常会加入一种特殊的气味剂,使其具有明显的臭鸡蛋味。
当燃气泄漏时,人们能够通过嗅觉感知到气味,从而及时采取措施。
2. 超声波检测法超声波检测法是利用超声波的传播特性来检测燃气泄漏的方法。
通过将超声波发射器放置在燃气管道附近,当燃气泄漏时,泄漏气体会产生高频的噪音,超声波接收器可以接收到这些噪音信号,并对其进行分析判断,确定泄漏位置和程度。
3. 热成像检测法热成像检测法是利用红外线热像仪来检测燃气泄漏的方法。
燃气泄漏时,泄漏气体周围的环境温度会发生变化,红外线热像仪可以将热能转化为可见的图像,通过观察图像可以发现异常的热点,从而确定泄漏位置。
4. 气体浓度检测法气体浓度检测法是通过检测燃气中特定气体的浓度来判断是否发生泄漏的方法。
常用的气体浓度检测仪器有可燃气体检测仪和有毒气体检测仪。
这些仪器可以测量燃气中特定气体的浓度值,当浓度超过安全范围时,即可判断发生了泄漏。
5. 火焰检测法火焰检测法是一种直接观察火焰的方法来判断是否发生燃气泄漏。
当燃气泄漏时,泄漏气体在空气中形成可燃气体混合物,当混合物达到可燃浓度时,只需一点火源就可以引发明火。
通过观察是否有明火出现,可以判断是否发生了燃气泄漏。
总结起来,燃气泄漏的检测方法有气味检测法、超声波检测法、热成像检测法、气体浓度检测法和火焰检测法。
这些方法各有特点,可以根据不同情况选择合适的方法进行检测。
在日常生活中,我们应当维护好燃气设备,定期检查管道,确保安全使用燃气,防止燃气泄漏带来的危害。
5种燃气管道泄漏检测方法

5种燃气管道泄漏检测方法一、燃气管道产生漏点的原因:1.腐蚀原因管道涂层缺陷,酸性土壤,杂散电流。
2.爆管PE管和钢管的爆管原因是外力破坏、地壳运动、管道安装不规范。
3.接口缺陷承插接口,麻质充填物,生物充填物,钢管的焊接点,PE管道的熔接点。
4.突发性意外损害长期地面交通压力导致管道接口开裂或者自然性灾害。
二、燃气管道査漏方法:1・管道试丿玉户内燃气管道系统试压时,可在燃气旋塞阀处接U型压力计,将进户阀门关闭。
观察压力计读数,若发现水柱下降即说明存在泄漏。
打开进户阀门,通入燃气,用涂刷肥皂水的方法检查接口、法兰、阀门、燃气表是否泄漏,这样能够很准确地找到泄漏点。
2.直接观察在查漏操作应手、眼、鼻、耳互相配合、协调动作。
用眼察看涂过肥皂水的接口是否有鼓出肥皂泡现象,用鼻靠近接口直接嗅是否有燃气味。
泄漏量稍大时能很快吹开肥皂水而不起泡,可配合用耳来听,如发现有“嗤”的声音,即可断定有泄漏。
燃气表的背面等不易涂肥皂水之处,除了听和嗅,还可用手伸到燃气表的背面靠触觉去测试,漏泄较为严重时,一般手背可感觉到泄漏点的位置。
3.打孔查漏沿着燃气管道的走向,在地面上每隔一定距离(一般为2〜6m)打1个孔洞,用嗅觉或检漏仪进行检查。
发现有燃气泄漏时,再加密孔洞,通过气味浓淡来判断出比较准确的泄漏点。
然后再破土查找。
据悉,上海、大连等城市的燃气公司都组成了专业队伍,常年打孔巡检,效果很好。
对于坚固的高级路面,可采取预先埋设检漏管的办法,不但可以检查燃气泄漏,还可以防止泄漏的燃气侵入建筑物内。
4.挖探坑在管道位置或接头位置上挖探坑,露出管道或接头,检查是否泄漏。
探坑的选择应结合影响管道泄漏的各种因素来分析,如遇管道经过车行道和人行道时,探坑应选在车行道上,或者调查是否有其他施工部门在附近施匸等。
探坑挖出后,即使没有找到泄漏点,也可以从坑内燃气气味浓淡程度,大致确定出泄漏点的方位, 从而缩小查找范围。
5.堵球查漏先在有泄漏疑点的管段上钻3个丝孔(两侧为装球孔,中间是测圧孔,怀疑的泄漏点在两个装球孔之间),再将测压胶管一端从测压孔伸进两球间的测漏管段中,然后再分别从两个装球孔各送入一个球,各自充气封堵后使待测管段形成密闭空间。
2024年埋地钢质燃气管道的泄漏检测管理与技术(三篇)

2024年埋地钢质燃气管道的泄漏检测管理与技术城市燃气管网是城市的基础设施之一,近几年随着经济的快速发展,城市燃气管网建设发展很快。
特别是随着人民生活水平的提高,人们对环境改善的呼声也日益高涨,而长庆气田、青海气田、新疆气田以及四川气田勘探工作的新进展为国家实施西气东输、全国天然气联网计划以及最终实现蓝天工程提供了气源保证。
因此,未来十年是我国燃气管网建设的新一轮高潮。
如何防止地下燃气管道泄漏或如何在泄漏发生时及时发现以避免安全事故是管道气公司面临的课题之一。
一、地下燃气管道泄漏特点地下燃气管道输送的介质是气体,由于气体的极易扩散性,因此,泄漏的气体一般沿着易于扩散的通道扩散,这些通道一般是燃气管道附近的地下裂缝、排水管道、电信管道或电力沟、暖气沟等,最终通过窨井扩散到地面。
这些正是大部分爆炸事故是沿着以上管道纵向爆炸的原因。
二、地下燃气管道的泄漏管理1.管理原则埋地钢质燃气管道泄漏管理应侧重于以预防为主,检测为辅的手段。
地下管道气体泄漏一般是由以下因素引起:(1)施工时接口焊接不严;(2)长期的地面交通压力导致管道接口开焊或断裂;(3)地下管道腐蚀;(4)突发性意外损害。
2.管理措施总观地下管道气体泄漏因素,应采取相应的管理措施来预防漏气事故,具体是:(1)选择资信较好的管道施工队伍,并做好现场施工监理和验收;(2)做好管道的腐蚀与防护工作,尽可能的对管道实施防腐层和阴极保护的联合保护手段。
定期对管道的防腐层缺陷进行检测和评价,对管道防腐层较差的管段进行修复。
管道的阴极保护状况应按规范定期检测和评价,对未达到保护的管段应查明原因并采取相应的整改或补救措施。
管道的防腐层与阴极保护应达到均衡工作;(3)对于管道突发性意外损害应有相应的应急处理方案;(4)建立专职的检测队伍,并实施项目管理。
三、地下燃气管道泄漏检测方法1.立论依据:埋地钢质管道漏气点处管道的外防腐层必然存在缺陷,通过检测管道的防腐层缺陷,并对所有防腐层缺陷检测是否漏气,从而完成对所有管道漏气点的定位工作。
城市燃气管道泄漏类型原因及检测方法

城市燃气管道泄漏类型原因及检测方法一、城市燃气管道泄漏类型1.结构性泄漏:结构性泄漏是指由于管道、管件材料的老化、腐蚀、磨损、缺陷等问题导致燃气泄漏。
这种泄漏通常会持续发生,随着时间的推移可能会逐渐加重。
2.意外性泄漏:意外性泄漏是指由于外力撞击、地震、爆破等原因引起的管道破裂导致燃气泄漏。
这种泄漏通常是突发的,破坏性比较大。
3.隐蔽性泄漏:隐蔽性泄漏是指由于管道连接不严密、安装不规范、维修不及时等原因导致燃气泄漏。
这种泄漏通常在管道内部或者其他不易察觉的地方发生。
二、城市燃气管道泄漏原因1.管道老化:长时间使用的管道由于受到燃气腐蚀和外界环境影响,容易出现老化现象,从而导致泄漏。
2.管道安装不规范:在管道安装过程中,如果没有按照规范进行施工,连接不严密,可能会出现泄漏。
3.管道材料质量问题:如果使用的管道材料质量不合格,可能会导致管道泄漏。
4.管道维护不及时:如果对管道的维护保养不及时或不到位,管道内部可能会出现腐蚀、结垢等问题,从而导致泄漏。
5.外界因素:例如地震、爆破等外界因素也有可能导致管道破裂,引发泄漏事故。
三、城市燃气管道泄漏检测方法1.巡检法:定期派遣专业人员对管道进行巡检,通过目视观察识别出疑似泄漏的情况。
2.声音检测法:使用专门的泄漏声音检测仪器对燃气管道系统进行检测,通过识别出管道泄漏时产生的特定声音来判断是否存在泄漏。
3.热像检测法:利用红外热像仪对燃气管道进行扫描,通过检测出泄漏燃气产生的热源来确认是否存在泄漏。
4.嗅觉检测法:利用人工嗅觉或者燃气探测器等仪器对燃气泄漏进行嗅觉检测,通过气味的浓度来判断是否存在泄漏。
5.内窥镜检测法:采用内窥镜技术对管道内部进行检测,通过观察管道壁面是否有腐蚀、磨损等问题来判断是否存在泄漏。
以上是一些常用的城市燃气管道泄漏检测方法,不同的方法在不同的情况下具有各自的优势和适用范围。
对于城市燃气管道的泄漏问题,应该采取多种方法相互配合,确保泄漏问题能够及时发现并得到解决,从而保障人民生命财产安全。
燃气管道泄漏的检测技术

口中。
针对在检测时无法用肉眼直观看到泄漏点,施工人员可以在其上方撒一层肥皂水,若有气泡产生,则说明存在泄漏点。
2.3 处理燃气管道泄漏点如果在检测过程中发现存在异常点,为了方便引导泄漏的燃气向垂直方向自由上升,施工人员应在异常点上方的地面位置处打探孔,以帮助技术人员在第一时间内确定泄漏位置。
在开挖探孔前,为了保证燃气管道的安全,需要对管道进行再次定位。
此外需要注意的是,探孔位置应不少于三个,探孔深度最好大于管道的埋深。
3 介绍几种常用的燃气泄漏检测法3.1 人工巡检法现如今,我国在检测燃气管道泄漏方面最常用的检测方法即为人工检测法。
人工检测法的主要内容是:利用巡检设备和GPS 定位系统对燃气管道进行全方位的搜查。
这种方法优缺点并存,需要根据实际情况具体选择。
其优点是成本低、操作难度系数低、直观易懂;缺点是人力耗费严重,必须有人实时操作[3]。
3.2 SCSDA 监控检测法此种方法的工作机制是:在计量箱、调压箱上安装温度、压力传感器,再利用SCSDA 系统对燃气管道进行实时监控,判断是否有泄漏点的指标是压力的变化。
3.3 光纤维泄漏检测法3.3.1 简要概述光纤传感器的主要概念在众多光纤传感器中,光纤光栅传感器是最具代表性的一种。
此种传感器的应用范围较为广泛,在实时监测应变、温度及安全时常会用到这种传感器。
正因为光纤光栅传感器的应用范围极广,所以常常被用到建设大坝、开采石油、航空等领域中。
众所周知,光纤传感器的种类多种多样,这种传感器的分辨率普遍较高,而且和其他的传统机电传感器相比,光纤传感器具1 燃气管道泄漏检测技术概述燃气管道泄漏检测技术会分为多种类别。
(1)管道的检测位置不同,主要被分为管外检测法及管内检测法两种。
其中,漏磁检测法是管内检测法的典型代表方法,此种方法需要管内壁与传感器之间必须紧密相连。
管内检测法一般会结合使用到录像、涡流、超声波等技术,检测精准度较高,适合检测管道的腐蚀情况或其他微小泄漏等,如果管道的内径较大,施工人员们会考虑此种方法,因为若管径较小,则极易发生停运堵塞等情况,耗费较高[1]。
检查燃气管道是否泄漏的正确方法

检查燃气管道是否泄漏的正确方法
如何正确检查燃气管道是否泄漏
随着燃气使用的普及,燃气泄漏成为家庭安全的一大隐患。
正确的检查燃气管道是否泄漏,对保障家庭安全至关重要。
下面将介绍一种简单而有效的方法来检查燃气管道是否泄漏。
1.观察燃气表:首先,我们可以观察燃气表来判断是否存在泄漏。
关闭所有燃气器具,观察燃气表的指针是否保持在静止状态。
如果指针仍在运动,说明可能存在燃气泄漏的情况。
2.嗅探燃气味:燃气本身是无色无味的,但添加了一种特殊的化学物质,具有刺激性气味,以便泄漏时能够及时察觉。
可以用鼻子嗅探燃气味道,如果闻到类似腐败鸡蛋的气味,说明可能存在燃气泄漏。
3.听声音:打开所有燃气器具,倾听是否有异常的声音。
如果听到类似漏气声、流水声或者爆炸声,可能存在燃气泄漏的风险。
4.观察火焰:点燃一个明火,然后将明火靠近燃气管道的接口处。
如果明火突然变大或者颜色变蓝,可能存在燃气泄漏的情况。
5.使用泡沫检漏剂:市场上有一种专门用于检测燃气泄漏的泡沫检漏剂。
将泡沫检漏剂喷洒在燃气管道的连接处,如果泡沫出现明显的涨泡或者气泡破裂声,说明存在燃气泄漏。
6.专业检测:如果以上方法无法确定是否存在燃气泄漏,或者怀疑泄漏严重,应及时联系专业的燃气安全检测机构进行检测。
为了保障家庭的安全,定期检查燃气管道是否泄漏是非常重要的。
以上方法可以帮助我们初步判断是否存在燃气泄漏,但如果发现任何异常情况,应及时关闭燃气阀门,并联系专业人员进行修理和维护。
安全第一,让我们共同努力,为家庭创造一个安全舒适的生活环境。
检查燃气泄漏最简单方法

检查燃气泄漏最简单方法燃气泄漏是一种十分危险的情况,如果不及时发现和处理,可能会导致火灾、爆炸甚至人员伤亡。
因此,检查燃气泄漏并及时采取措施是非常重要的。
下面我们来介绍几种最简单的方法来检查燃气泄漏。
首先,最简单的方法就是使用肥皂水来检查燃气泄漏。
具体操作方法是将一些肥皂水涂抹在燃气管道连接处,如果出现气泡,就说明有泄漏。
这是一种非常直观和简单的方法,可以在家中轻松操作。
但需要注意的是,肥皂水只适用于检查明显的泄漏,对于微小的泄漏可能无法检测出来。
其次,可以使用燃气泄漏报警器来进行检查。
燃气泄漏报警器是一种专门用于检测燃气泄漏的设备,当检测到燃气泄漏时会发出警报。
这种方法比较准确和可靠,可以及时发现燃气泄漏并采取措施。
但需要注意的是,燃气泄漏报警器需要定期检测和维护,确保其正常工作。
另外,还可以通过听声音来检查燃气泄漏。
当燃气管道发生泄漏时,会发出类似“嘶嘶”声的气体泄漏声音。
可以靠近燃气管道进行听觉检查,如果听到类似的声音,就说明可能存在泄漏。
这种方法比较简单,但需要注意的是,对于噪音较大的环境可能无法准确听到泄漏声音。
最后,可以使用燃气检测仪来进行检查。
燃气检测仪是一种专业的设备,可以准确检测燃气泄漏的情况。
使用方法也比较简单,只需要将检测仪靠近燃气管道进行检测即可。
这种方法非常准确和可靠,可以及时发现微小的泄漏情况。
但需要注意的是,燃气检测仪需要定期校准和维护,确保其正常工作。
总的来说,检查燃气泄漏的方法有很多种,我们可以根据自己的实际情况选择合适的方法进行检查。
但无论采用何种方法,都需要保持警惕,及时发现和处理燃气泄漏,确保家庭和个人的安全。
希望大家都能够重视这个问题,做好燃气泄漏的检查工作。
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燃气管道受损泄漏的检测方法与选择集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-燃气管道受损、泄漏的检测方法与选择与其它能源运输方式相比,管道运输更有效、更安全、对环境的影响更小。
但也正是由于管道埋于地下,对燃气管道而言,管道受损和泄漏,特别是腐蚀和因此所造成管道泄漏,往往是难以察觉的;一旦导致大面积泄漏,轻则造成经济损失,重则引发人员伤亡事故。
因此,为了确保燃气输气管道的安全性,必须根据实际情况采用各种有效的管道受损和检漏技术,以避免或减少事故的发生。
1管道受损检测方法由于外力等原因对管道可能造成的伤害,或施工不当造成的管道缺陷,一般受损位置比较明确,可以就地开挖进行检测。
而管道腐蚀的位置、程度和面积,其影响因素非常多。
因此,燃气管道受损状况的检测主要就是管道腐蚀状况的检测。
管道腐蚀检测技术包括管道外腐蚀检测和管道内腐蚀检测两大类。
1.1 管道外腐蚀检测技术在燃气管道上,埋地钢制管道的外腐蚀保护一般由绝缘层和阴极保护组成的防护系统来承担,通过对阴极保护系统的检测,可以判断防腐层的损坏程度,从而得出管道受腐蚀的情况。
基于这一原理而研究出的方法,其检测参数一般是管/地电位的测量和管内电流的测量。
管/地电位的检测技术包括短间歇电位检查法、组合电位测试法、直流电压梯度法等;管内电流检测技术包括电流梯度分布法、分段管内电流比较法等。
虽然这些方法能够实现不开挖、不影响正常工作的情况下对埋地管道进行检测,但这些方法都是属于间接检测管道腐蚀的方法,有的方法对测量人员的要求十分严格,例如用直流电压梯度法检测时,为准确判定管道涂层缺陷的位置,要求测量人员垂直于管道方向测量,因此,测量前必须知道管道的确切位置、走向等,对于长距离埋地管道进行检测,这一要求很难达到。
此外,有的管外检测技术不适合于检测穿越公路、铁路和江河海底的管道。
1.2管道内腐蚀检测技术管道发生腐蚀后,通常表现为管壁变薄,出现局部的凹坑和麻点。
管道内腐蚀检测技术主要是针对管壁的变化来进行测量和分析的。
在没有开挖的情况下进行的管道内腐蚀检测。
一般有漏磁通法、超声波法、涡流检测法、激光检测法和电视测量法等。
其中目前国内外使用较广泛的是漏磁通法和超声波法,它们可以提供管道沿线的焊缝、支管接口、阀门、管壁厚度变化、防腐层剥离、裂缝等信息。
漏磁通法检测的基本原理是建立在铁磁材料的高磁导率这一特性上,钢管腐蚀缺陷处的磁导率远小于钢管的磁导率,钢管在外加磁场作用下被磁化,当钢管中无缺陷时,磁力线绝大部分通过钢管,磁力线分布均匀,当钢管内部有缺陷时,磁力线发生弯曲,一部分磁力线泄漏出钢管表面。
检测被磁化钢管表面逸出的漏磁量,就可以判断缺陷是否存在。
漏磁通法一般只限于管道表面和近表面的检测,管壁太厚,抗干扰能力差,空间分辨力低。
另外,小而深的管壁缺陷处的漏磁信号要比形状平滑但很严重的缺陷处的信号大得多,所以,往往需要校验,特别是当管材中混有杂质时,还会得到虚假数据。
1.2.2 超声波法超声波检测法主要利用超声波的脉冲反射原理测量管壁腐蚀后的厚度。
检测时将探头垂直向管道内壁发射超声脉冲,探头首先接收到由管壁内表面反射脉冲,然后超声探头又会接收到来自管壁外表面的反射脉冲,这个脉冲与内表面反射脉冲之间的间距反映了管壁的厚度。
这种检测方法是管道腐蚀缺陷深度和位置的直接检测方法,检测原理简单,对管道材料的敏感性小,不受管道杂质的影响,能够实现对厚壁大口径管道进行精确检测,还能分辨管道的内外壁腐蚀、管道的变形、应力腐蚀破裂和管壁内的缺陷,如夹渣等。
目前,国外结合漏磁通法和超声波法研制出了各种管内智能检测装置,一般有两大类为:有缆型和无缆型。
有缆型管内智能检测装置一般由配有各种检测仪的管内移动部分、设置在管外的遥控装置、电源、数据记录处理仪、电缆供给控制装置以及连接管内移动检测部分和管外装置的电缆组成。
由于该类管内智能检测装置的数据处理与电源部分设在管外,所以管内的移动部分一爬行机结构紧凑,可以应用于中小口径的管道,但是受到电缆长度的影响,其检测长度有限,而且多应用于停运管道的检测。
无缆型管内智能检测装置一般由主机、数据处理系统和辅助设备3部分组成。
无缆型管内智能检测装置的主机指在管内行走的智能检测爬机部分,国外漏磁检测爬机的研究始于20世纪70年代中期,而超声波技术是在20世纪80年代末才引入爬机的。
与漏磁检测爬机相比,超声波检测爬机具有不受管道壁厚限制的优点,而且实践也表明,超声波检测法提供的检测数据比漏磁法更为精确。
现在国外的超声波检测爬机的轴向判别精度可达3.3mm,管道圆周分辨精度可达8mm,机体外径从59mm到1504mm,爬机的行程可达50km~200km,行走速度最高可达2m/s。
无缆型管内智能检测装置的数据处理系统指安装在爬机内的,用于管内检测过程中记录数据的部分,一般待爬机检测结束后,由爬机中取出记录数据,再由计算机进行分析,以供检测人员对腐蚀状况进行评估。
无缆型管内智能检测装置的辅助设备指用于发送爬机的装置和检测定位的装置。
无缆型管内智能检测装置无论是检测精度、定位精度、数据储存、还是数据分析均已达到了较高的水平。
特别是随着电磁声学传感器的出现和应用,这类爬机还能检测管道的应力腐蚀裂纹。
国内地下燃气管道检测技术的研究与应用仍处于相对比较落后的状况,大部分燃气管道不仅没有使用网络系统进行监控,而且各种管道腐蚀技术也都是管外检测,无法对埋地管道的腐蚀情况进行及时准确的检测,从而可能造成重大损失。
目前管道的各种智能检测爬机仍在研究开发中,尽管某些科研单位已经研制出了几种功能样机,但还难以满足实际要求。
2管道泄漏检测方法根据燃气泄漏检测原理,现有的方法可分为直接检测法(根据泄漏的介质)和间接检测法(根据泄漏引起的管道流量、压力等输送条件的变化和泄漏引起的声、光、电等变化)。
2.1直接检测法最常用的直接检测法有火焰电离检测法和可燃气体监测法两种。
火焰电离检测法的基本工作原理是:在有电场存在的情况下,烃类(气态)在纯氢火焰灼烧下产生带电碳原子,碳原子被搜集到一个电极板上并计数,当碳原子的数量超过预设定值时,则表明周围空气中存在超过了警戒浓度的可燃气体,检测器即报警。
该检测器的优点是灵敏度高,只要1m3空气中含有1.8×10-6m3的可燃气体就可检测到;响应快,典型的响应时间为2s;定位精确度高;抗干扰能力强;可检测浓度范围大;具有较快的检测速度。
缺点是不能长距离连续检测,对密闭空间内的管道泄漏检测时易引起燃烧或爆炸事故。
可燃气体监测法的基本工作原理是:通过扩散作用从空气中取样,利用催化氧化原理产生一种与可燃气体浓度成比例的信号,一旦可燃气体浓度超过爆炸下限的20%,继电器驱动信号便可传送到远方控制板上的报警器报警。
2.2间接检测法管道的泄漏会引起管道流量、压力和温度等运行条件发生变化,据此可对泄漏进行判断。
主要有以下4种形式。
(1)流量/压力变化在管道的出口或入口设置压力和流量设备,如果所测压力或流量的变化幅度大于预设值,则发出泄漏报警。
这种方式虽然简单,但不能精确定位,而且误报警率较高。
(2)质量/体积平衡质量或体积平衡法的基础也是对体积进行测量,不同点是将流量的变化归纳为质量或体积平衡图,可根据压力/温度的波动和变化对流量进行校正。
在质量或体积平衡图上,泄漏引起的流量变化可以得到较清楚地显示,能比第一种形式检测到更小的泄漏量。
(3)动态模型分析动态模型法用数学模型模拟管道中流体的流动,依据模型的计算值和测量值的差值判断泄漏。
模型采用的方程包括质量平衡、动态平衡、能量平衡和流体状态方程等,动态模型法需要在管道的出入口和管道沿线测量流量及压力,测量点越多,效果越好。
动态模型法的突出特点是对泄漏的敏感性好,可对泄漏点定位,并可对管道进行连续监测,但误报警率高。
(4)压力点分析法(PPA)管道在正常运行时,其压力值呈现连续变化的稳定状态。
当管道发生泄漏时,泄漏点由于物质损失发生压力骤降,破坏了原有的稳态,因此管道开始向新的稳定状态过渡。
在此过程中产生了一种沿管道以声速传播的扩张波,这种扩张波会引起管道沿线各点的压力变化,并将失稳的瞬态向前传播。
在管道沿线设点检测压力,采用统计的方法分析检测值,提取出数据变化曲线,并与管道处于正常运行状态时的曲线作比较。
如果现行状态曲线脱离其特有形式,则表明有泄漏发生。
该方法可检测流量超过3.17%的泄漏。
在以上4种形式中,流量/压力变化、质量/体积平衡和压力点分析法易于维护,费用低,但不能确定泄漏位置,也不能适应发生变化的运行条件;动态模拟法可进行泄漏点定位,也能够适应发生变化的运行条件,但费用高,操作人员需要较高的专业知识。
为此,近年已开始对其进行改进。
管道的泄漏除了会引起流量、压力、温度等运行条件变化外,也会产生噪声,引起环境温度和土壤电性质的变化。
根据这类变化进行泄漏检测,主要有以下方法。
(1)声学检漏法当管道因腐蚀或破坏发生泄漏时,将产生频率大于20kHz的频率的振荡,这一频率在超声波范围内,可由相应的传感器检测到。
检测器通过记录信号强度对泄漏源进行精确定位。
另一种声学检漏法为负压法,也称声波报警检测法。
其主要部件是压力传感器,通过检测管道中泄漏或断裂引起的扩张波来判断泄漏;负压法直接检测扩张波,检测器内装有同步触发系统,接收到扩张波后报警,然后依据管道内经验声速计算泄漏位置。
由于该瞬时波在气体中的传播速度约为0.32km/s,因此在危险地区内以3.2km~5.2km的间隔安装检测器,几秒内可检测到破裂。
但检测时需要消除管道的背景噪声。
这种方法在检测大的破裂时十分有效,对于小的破裂,因噪声的影响则误报警率显着升高。
负压法在每一管段一般需要两个或多个传感器以帮助定位和消除噪声。