管道檢漏

檢查燃氣管道漏氣的操作,燃氣輸配系統日常維護管理的重要工作之一。地上或室內管道可憑嗅覺發現有臭味燃氣的泄漏,靠視覺、聲響或在接口處塗肥皂液可確定漏氣位置,也可在用氣房間內設燃氣報警器,在燃氣泄漏達到一定濃度時發出警報。地下燃氣管道往往採用檢查管道附近的地下構築物(如閘井、管溝等)內有害氣體含量,可在燃氣管道附近鑽孔,取氣樣用燃氣指示器進行分析,以確定是否有漏氣。可觀察管道近處的植物是否被漏氣引起枝葉變黃或枯乾,也可將燃氣檢漏儀器設在沿管道巡查的檢漏車上,取近地氣樣進行分析,如發現有可疑的漏氣管段,可鑽孔作進一步檢查。查明漏氣地點後,要儘快消除漏氣。

簡介

檢查燃氣管道漏氣的操作,燃氣輸配系統日常維護管理的重要工作之一。地上或室內管道可憑嗅覺發現有臭味燃氣的泄漏,靠視覺、聲響或在接口處塗肥皂液可確定漏氣位置,也可在用氣房間內設燃氣報警器,在燃氣泄漏達到一定濃度時發出警報。地下燃氣管道往往採用檢查管道附近的地下構築物(如閘井、管溝等)內有害氣體含量,可在燃氣管道附近鑽孔,取氣樣用燃氣指示器進行分析,以確定是否有漏氣。可觀察管道近處的植物是否被漏氣引起枝葉變黃或枯乾,也可將燃氣檢漏儀器設在沿管道巡查的檢漏車上,取近地氣樣進行分析,如發現有可疑的漏氣管段,可鑽孔作進一步檢查。查明漏氣地點後,要儘快消除漏氣。

檢漏的方法

根據燃氣泄漏檢測原理,現有的城市燃氣管道檢漏方法可分為直接檢測法和間接檢測法。所謂直接檢測法就是根據泄漏的介質,具體來說是泄漏的氣體來檢測的方法。相對的根據泄漏引起的管道流量、壓力等輸送條件的變化和泄漏引起的聲、光、電等變化來檢測的方法叫間接檢測法。

直接檢測法

通過攜帶氣體採樣器,沿管線或平行於管線的埋地感測器管進行的氣體採樣進行檢漏。一般分為火焰電離檢測法、可燃氣體檢測法和示蹤氣體檢測法。

(1)火焰電離檢測法

基本工作原理:在有電場存在的情況下,烴類(氣態)在純氫火焰灼燒下產生帶電碳離子,帶電碳離子被收集到一個電極板上並計數,當碳離子的數量超過預置值時,則表明周圍空氣中存在超過了警戒濃度的可燃氣體,檢測器即報警。

(2)可燃氣體檢測法

基本工作原理:通過擴散作用從空氣中取樣,利用催化氧化原理產生一種與可燃氣體濃度成正比的信號,一旦可燃氣體濃度超過爆炸下限的20%,繼電器驅動信號便傳送到遠方控制板上的報警器並報警。

(3)示蹤氣體檢測法

基本工作原理:利用示蹤氣體本身為惰性氣體,以及無色、無味的特點,在氣體管道中加少量示蹤氣體,並採用對示蹤氣體靈敏度很高的探測器進行探測。探測儀中密封有一個63Ni放射源,通過調節電流,使其產生β粒子,即產生電子,電子在電場中的運動產生迴路電流。SF是一種電負性很強的粒子,當它遇到電子時,SF粒子會吃掉一個電子,從而引起迴路中電流的變化。通過儀器精確計算出失去的電子個數,從而知道有多少SF粒子進入探測器中,保證了其探測精度。如果存在該示蹤氣體則報警器報警。

間接檢測法

(1)壓力分析法

管道在正常運行時,其壓力值呈現連續變化的穩定狀態。當管道發生泄漏時,泄漏點由於物質損失發生壓力驟降,破壞了原有的穩態,因此管道開始向新的穩定狀態過渡。在此過程中產生了一種沿管道以聲速傳播的擴張波,這種擴張波會引起管道沿線各點的壓力變化,並將失穩的瞬態向前傳播。在管道沿線設點檢測壓力,採用統計的方法分析檢測值,提取出數據變化曲線,並與管道處於正常運行狀態時的曲線作比較。如果現行狀態曲線脫離其特有形式,則表明有泄漏發生。

一般在管道壓力極限狀態即停輸及升壓時用此種方法,常用於新建管線、天然氣轉換或大修期間。當管線壓力穩定後,管線的任何泄露都將使管線壓力持續下降,可據此確定管道有無泄漏。

(2)流量檢測法

依賴於“流進必須等於流出”這一原則,其範圍從簡單地計算管線的進出流量到採用先進模擬技術的線上系統,這些系統包括用動態模型計算管線容積的變化。

(3)土壤電參數檢測法

根據管道泄漏點必然有漏鐵的事實,漏鐵會引起管道周圍土壤電參數的變化,採用雷達系統(發射器和接收器)可通過檢測土壤電參數準確定位地下管道的泄漏。該方法的主要優點在於檢測定位準確性高,但僅僅為一種輔助方法,因為管道的防腐層漏電點不一定為泄漏點,因此,必須與其他燃氣管道直接檢測方法結合進行。

(4)聲學檢漏法

當管道因腐蝕或破壞發生泄漏時,將產生頻率大於20kHz的頻率的振盪,這一頻率在超音波範圍內,可由相應的感測器檢測到。檢測器通過記錄信號強度對泄漏源進行精確定位。

(5)管內智慧型檢測器

利用帶有檢漏儀和設備的清管器,在管線內部進行不停輸檢漏。當清管器在管內隨流體移動時,其電子數據系統將收集的管材幾何形狀、管壁腐蝕和裂紋、介質泄漏和塗層損壞等有關數據,傳送到地面或儲存在微紀錄儀內,最後對這些數據統一進行處理,以檢測管線的完整性。智慧型清管器根據工作原理不同主要分為漏磁通檢測法和超音波檢測法。

1)漏磁通檢測法

漏磁通檢測法是基於檢測管壁上磁通變化來確定管壁的缺陷(含穿孔、破裂),從而確定管線泄漏點及可能的泄漏點(管壁薄弱點)。在結構上,漏磁通檢測器的勵磁部分為永久磁鐵,其N、S兩極與管道內壁接觸,在管壁內產生磁路。感測器安裝在兩極之間,檢測線圈接受有管壁缺陷造成的漏磁現象,用來反映管壁狀況。該方法可以用於檢測氣體和液體管道的內外壁腐蝕,適用於測定腐蝕深度為 20%~30%壁厚,通過對管壁的描述可以用來判斷管道是否發生泄漏。

2)超音波檢測法

指利用超音波探頭髮生超音波,根據管道內外壁反射波的時間差來檢測壁厚及腐蝕情況,來確定管線泄漏點的方法。

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