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埋地钢质燃气管道的泄漏检测管理与技术

 

1、前言 

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兰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。下面笔者结合自己几年来从事管道检测工作的经验谈几点看法,与国内广大同行商讨。


2、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。


3、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测重于以预防为主,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。


4、地下燃气管道泄漏检测工作流程


5、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。
  (2)管路探测
应用地探仪采用电磁感应法查明地下管道的走向。
  (3)防腐层缺陷检测
应用PEARSON法或直流电压梯度方法(DCVG)沿管线走向检测管道外防腐层缺陷,然后对每个防腐层缺陷进行漏气状况检测和漏气确认工作。
  (4)防腐层缺陷漏气状况检测
在每个防腐层缺陷位置用钻孔机打一个很小的探孔,并用勘探棒让探孔深度延伸至管道顶部,如果管道漏气,气体必然沿此探孔扩散至地面(LPG 气可采用带吸泵的气体检测仪)。因此通过放置在地面的手推式气体检测仪便可判定每个防腐层缺陷是否漏气。
如果管道的输气压力较高,当管道漏气时,在漏气孔处必然会产生漏气振动音,在地面可通过拾音器来拾取这种声波异常,再通过相关的确认手段也可以确认每个防腐层缺陷的漏气状况。
  (5)阴极保护评价
用移动参比法对管道进行密间隔电位(CIPS)测量,由于此方法的测量结果已消除了土壤的IR降,因此是真实的P/S电位,据此结果来判定管道是否受到CP系统保护不会出现误判。
  (6)防腐层缺陷分类
根据防腐层缺陷检测结果、缺陷漏气状况结果和CP系统评价结果可对防腐层缺陷进行科学分类,从而为缺陷修复计划提供科学依据以及使后期管道运行监测和安全管理有了明确目标。

缺陷分类依据:
I类缺陷:已发生漏气的缺陷。
II类缺陷:缺陷处管道已发生腐蚀,管道未受CP系统保护或虽然受CP 系统保护,但破损面积大,消耗CP电流多的缺陷。
III类缺陷:I、II类缺陷外的其它所有缺陷。

(7)防腐层缺陷管理
a、对于I类缺陷,由于管道已发生漏气,应立即进行修复。
b、对于II类缺陷,应根据缺陷状况采取相应的补救措施,并经常性地对此类缺陷进行漏气状况检测。
c、III类缺陷:只需定期对其进行检测即可。


6、结论

    钢质埋地管道的气体泄漏检测是一项系统工作方法,涉及到管线探测技术,防腐检测技术、漏气检测技术、CP系统检测评价技术以及项目管理技术,常规的气体检漏仪不能解决根本问题。技术实施的根本是人,因此对员工进行相关技术的培训及管理水平的提高才是解决问题之道。

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