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国内外管道泄漏检测技术的迅速发展

2018-03-29 18:32

    管道走漏是长输管道平稳运营的重要安全隐患。依据走漏量的不一样,管道走漏通常分为小漏、中漏、大漏。小漏亦称砂眼,走漏量低于正常输量的3%,主要是因为管道防腐层被损坏,管壁在土壤电化学腐蚀作用下呈现锈点,腐蚀逐渐贯穿全部管壁的景象。中漏的走漏量在正常输量的3%~10%之间。大漏的走漏量则大于正常输量的10%。在管道运营中,因为倒错流程、阀门误动作等因素可能使干线超压造成管道走漏。这些年犯罪分子打孔盗油也变成管道走漏的主要因素之一。据统计,自1998年以来在中国石油管道公司统辖的范围内,累计发作打孔盗油盗气案子快到300起。及时、迅速发现管道走漏并精确断定走漏点变成管线平稳安全运转的当务之急。以下进行扼要介绍。

    人工巡线

 

    人工巡线在国外石油公司也广为运用。美国Spectratek公司开宣告一种航空测量与剖析设备。该设备可装在直升机上,对管道走漏进行精确判别。

 

    中国通常是雇佣农人巡线员沿管道来回巡查,虽与发达国家有较大距离,但对于中国国情来说,也是切合实际的。

 

    管道内部检查技能

 

    经过对清管器运用磁通、超声、录像、涡流等技能提高了走漏检查的可靠性和灵敏度。世界管道和近海承包商协会IPLOCA宣告,迄今为止已开宣告30多种智能清管器。智能清管器运用了很多新近研宣告来的电子技能和计算机技能,可依托计算机对检查成果进行制图。新式清管器在硬件方面配备了传感器、数据储存和处理设备、电视和照相设备;在软件上配备了专门用于剖析用的软件包。此类清管器不只可用于管道检漏,而且可勘查管壁结蜡状况,记录管内压力和温度,检查管壁金属丢失。如磁漏式清管器,经过永久磁铁来磁化管壁到达磁通量饱满密度。清管器在管道中活动时,管壁表里腐蚀、损伤和走漏等部位会导致反常漏磁场,而且感应到清管器中的传感器。管壁中的任何改变都会导致磁力线发作相应的改变。现在,微处理机和有限元数值计算技能的开展使清管器对信号辨认和处理的功用大大增强。但磁漏式清管器的输出信号受管道压力、运用环境的影响较大,传感器的感应线圈仅对某种类型和尺度的缺点灵敏。通常来说这种清管器适合于金属孔隙勘探。别的智能清管器中,还有超声波检查清管器、内径规清管器和核子源清管器等。

 

    管道外部动态检查技能

 

    跟着自动化仪表、计算机技能的深入开展,各种动态检查技能也相继呈现,如:压力点剖析法、特性阻抗检查法、互有关剖析法、压力波法、流量差监测法、管道瞬变模型法等等。

 

    压力点剖析法。压力点剖析法可用于气体、液体的多相流管道的检查。当管线处于安稳工况时,流体的压力、速度和密度的分布是不随时刻改变的。当泵或压缩机供应的能量改变时,上述参数是接连改变的。当管道发作走漏后,液体将过渡至新的稳态。过渡时刻从几分钟到十几分钟不等,由动量和冲量定理断定。压力点剖析法检查流体从某一稳态过渡到另一稳态时管道内流体压力、速度和密度的改变状况,来判别是不是包括有走漏信号。

 

    特性阻抗检查法。由传感器构成的检漏体系可随时检查到管道微量原油的走漏状况。传感器选用多孔聚四氟乙烯树脂作为绝缘资料。这种资料导电率、绝缘阻抗热安稳性好、不易焚烧、化学安稳性好。当漏油进入后,其阻抗降低,然后到达检漏目的。

 

    互有关剖析法。设上、下两站的传感器接收到的信号别离为x(t)、y(t)。两个随机信号x(t)和y(t)有互有关函数Rxy(t)。假如x(t)和y(t)两信号是同频率的周期信号或包括有同频率的周期成分,那么,即便t趋近于无穷大,互有关函数也不收敛并会呈现该频率的周期成分。假如两信号富含频率不等的周期成分,则两者不有关。

 

    压力波法。压力波法是国内运用对比遍及的检漏办法。当管线某点发作走漏时,该点可视为向上、下流传递压力的压力源,同时向上、下流传递一个减压波,表现为上站的出站压力和下站的进站压力别离降低。

 

    现代科学技能的飞速前进,使管道走漏检查技能的新办法、新成果层出不穷。特别是传感器技能、计算机技能、勘探技能、仪表自动化的交融,使检漏技能向智能化、多元化的开展供给了宽广的开展空间。

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