为油气运输的一种运输方式，管道运输正起着越来越重要的作用。据国家统计局2007年10月初发布的数据显示，我国管道运输里程迅速增加，运输能力大幅度提升。2006年末，全国输油(气)管道里程为48226 km，t匕2002年增长62%，年均增长1218%。随着管道距离的迅速增长，管道运输中的安全问题越来越引起重视。
管道运输泄漏的检测方法
泄漏检测技术成为管道安全运行必须首先解决的关键问题。管道运输不同形态物质时,检测管道泄漏的方法也不相同,以下对运输气体、液体的管道泄漏时的检测方法进行分类介绍。
1、直接观察法
此种方法是依靠有经验的管道工人或经过训练的动物巡查管道。通过看、闻、听或其他方式来判断是否有泄漏发生。近年美国OILTON 公司开发出一种机载红外检测技术。由直升飞机带一高精度红外摄像机沿管道飞行,通过分析输送物资与周围土壤的细微温差确定管道是否泄漏。利用光谱分析可检测出较小泄漏位置。这种方法可用于长管道,微小泄漏的检测,其缺点是对管道的埋设深度有一定的限制。据有关资料介绍,当直升机的飞行高度为300 m 时,管道的埋设深度应当在6 m之内。
2、管内智能爬机爬机在管道工业中广泛使用,如果配置各种传感器,就能组成智能爬机检测系统。目前利用爬机可以检测管内的压力、流量、温度以及管壁的完好程度。爬机分为2 类:超声波检测器和漏磁通检测器。应用较多的是漏磁通检测器,即将爬机放入管内,它就会在流体的推动下运动到下游,同时收集有关管内流动和壁完好程度的信息。对记录在爬机内的数据进行处理后,可以得到很多信息,同时也可以判断管道是否泄漏。国外此项技术己经比较成熟,并用于各种管道当中。它的作用不仅在于泄漏检测,而且是综合型的管道检测系统。但是爬机只适用于那些没有太多的弯头和联接处的管道,它的操作需要有丰富的经验。
3 、探测球法
基于磁通、超声、涡流、录像等技术的探测球法是20 世纪80 年代末期发展起来的技术,将探测球沿管线内进行探测,利用超声技术或漏磁技术采集大量数据,并将探测所得数据存在内置的专用数据存储器中进行事后分析,以判断管道是否被腐蚀、穿孔等,即是否有泄漏点。该方法检测准确,精度较高,缺点是探测只能间断进行,易发生堵塞、停运的事故,而且造价较高。
4 、光纤检漏法
包括准分布式光纤检漏、多光纤探头遥测法、塑料包覆石英(PCS) 光纤传感器检漏、光纤温度传感器检漏。其中准分布式光纤进行漏油检测的技术已比较成熟。据报道NEC公司已研制出能在10 km 管道长度范围内进行漏油检测的传感器,它对水不敏感,可在易燃易爆和高压环境中使用。传感器的核心部件由棱镜、光发与光收装构成,当棱镜底面接触不同种类的液体时,光线在棱镜中的传输损耗不同,因此,可根据光探测器接收的光强来确定管道是否泄漏。这种传感器的缺点是当油接触不到棱镜时,就会发生漏检的现象。
5、GPS(全球定位系统) 时间标签法
6、超声波技术测定流量检漏
超声波测定流量的检漏是一种比较经济、方便和易于安装维护的技术。首先,将管道分成若干部分,每一部分都安装上超声波流量测定装置以测定这部分管道流进的和流出的体积流量,同时测定管道温度和环境温度、声波在管道内流体的传播速度等参数。然后,根据体积平衡原理并应用计算机软件模型处理管道各个部分所有参数的测定结果,分析和比较管道输送中分别在泄漏时和正常运行时的参数状况,由此诊断和确定管道泄漏量和泄漏点位置。通常,较短的处理周期表明了一个较大的泄漏点,较长的处理周期表明了一个较小的泄漏点。超声波测定流量的检漏系统与声发射技术的管道泄漏检测系统类似,都是在管道外部安装非破坏性的设备或器件的检漏技术。超声波测定流量的检漏系统已经成功地应用于城市供水管道系统中的泄漏状况诊断。除此之外, 还有便携式的超声波管道检漏系统, 可供有经验的技术人员佩戴超声波耳机并在现场沿着地下管道线路巡检使用,同样具有比较准确的漏点定位能力。
