长输天然气管道泄漏检测技术探讨

　　长输管道的设置应该是较为常见的，主要是油气运输过程中必不可少的一项，从施工角度分析，长输管道建设过程中十分精细，随着管道运输规模的提高，管道的泄漏检测问题也被人们所重视，长输管道泄漏会造成严重经济损失，环境污染，严重也会造成人员的伤亡，所以必须要重视，明确油气管道在使用过程中会出现的打孔盗油、第三方施工破坏、腐蚀泄漏等问题，所以要更加重视管道泄漏检测等方面内容，要有针对性的进行油气泄漏检测，提高工作效率，也进一步完善长输管道的管理能力。

　　1天然气管道泄漏原因

　　1.1腐蚀

　　因为管道的防腐绝缘层在运行的过程中老化而出现裂化，导致管道直接与空气、土壤或天然气接触，从而也就形成了腐蚀。腐蚀是造成天然气长输管道事故的主要因素之一。腐蚀可能使管道壁厚大面积减薄，从而导致管道过度变形或破裂，也有可能直接造成管道穿孔或应力腐蚀开裂，引发漏气事故。

　　1.2外界因素的破坏

　　由于外在原因或由第三方的责任事故以及不可抗拒的外力而诱发的管道泄漏事故是天然气事故的重要原因。外界因素引起事故的发生频率与管道直径、壁厚和管道埋设深度有着密切的关系。因为管径越小，管道的埋设深度越浅，管壁厚度也越小，使管道在第三方施工作业中越容易被破坏。也有一些不法分子为窃取天然气采用不当手段和机械对管道进行蓄意破坏，使之在运行中出现隐患及事故。

　　1.3环向焊缝开裂

　　环形焊缝存在着未焊透、熔蚀及错边等缺陷，当受到输气压力或其它外力在断面上产生的应力作用较大时，当这些缺陷扩展到临界值时就会造成裂纹的失稳扩展现象，直接导致管道焊缝断裂。

　　2金属损失检测技术

　　漏磁检测技术可检测出腐蚀或擦伤造成的管道金属损失缺陷，甚至能够检测到哪些不足以威胁管道结构完整性的小缺陷，偶尔也可检测到裂纹缺陷、凹陷和起皱。漏磁检测技术应用相对比较简单，对检测环境要求不高，具有很高的可信度。检测被磁化钢管表面逸出的漏磁，就可判断缺陷是否存在。磁检测技术适用于检测中小型管道，可以对各种管壁缺陷进行检验，检测时无需耦合剂，也不会发生漏检。但漏磁通法只限于材料表面和近表面的检测，被测的管壁不能太厚，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，所以漏磁检测数据往往需要经过校验才能使用。检测过程中当管道所用的材料混有杂质时，还会出现虚假数据。

　　3管内检测法

　　管内检测法一般基于磁通、涡流、摄像等通球技术，该方法在长输油气管道中使用较多。其中基于磁通检测原理的智能爬机在管道工业中应用最为普遍，该装置在管道内靠气缸伸缩产生蠕动前进，前进过程中随带的信号采集系统就会收集天然气管道内壁信息，由于铁磁性材料与缺陷处介质的导磁率不同，理论上当管道内壁表面完好无缺陷时，其磁力线全部通过由铁磁材料构成的被测物;一旦管道内壁存在缺陷，缺陷处的磁阻将变化，从而磁通会在缺陷处发生畸变。利用相关软件对爬机采集的漏磁信号数据进行分析处理后，可以得到管内壁厚度、腐蚀状况、粗糙度等信息，当然也可判断管道是否是天然气泄漏。

　　4人工巡检法

　　人工巡检法是目前我国大部分天然气公司惯用的管道检测方法，即由天然气巡线员携带手式天然气体检漏仪或天然气检漏车定期沿管道敷设位置路面巡视，通过看、闻、测、听等方式来判断是否有天然气泄漏。由于不同种类的天然气泄漏后，其密度不同、周围自然环境不同而导致其流向不同、天然气浓度不同，同时天然气管道周围的污水、垃圾等也会产生沼气使天然气体干扰其检测的准确度，因此该法检漏和定位的准确度与巡检人员的经验和主观判断关系重大。由于光在信号传输、衰减和抗干扰方面有着独特的优越性，检测元件法中具有代表性的检测元件是光纤传感器，其利用光的特性进行泄漏检测，即在管道施工时将光纤铺设于管道外，当天然气泄漏时造成光纤传输损耗增加，当传感器接受的光强低于设定值时，系统就会发出警报。

　　5自动定位检测技术

　　近几年来，随着信息技术的发展和计算机科技普及力度的上升，其在石油天然气长输管道泄漏检测中也发挥出了重要的作用。应用信息技术而研发的SCADA系统可以实现石油天然气长输管道实时在线检测，这大大简化了检测过程，节约了人力和物力，实现了检测的高效化。SCADA系统检测的原理是通过对系统进行数据收集和分析处理，给检测提供科学依据。国外目前一般都是先根据石油天然气长输管道的实际运行状况来对管道进行仿真模拟检测，确定有效的检测方案后再启动SCADA系统实现检测。我国当下也在大力开发和应用这项技术，相信不久以后就会见到成果。

　　6管道的防腐技术的基本方法与对策

　　6.1涂层防护技术

　　先进涂层技术是一门赋予材料保护的基本的方法，在管道的外表层涂上一些能够减缓氧化作用的物质，能够保护天然气的管道薄层，使得管道在使用的过程当中更加安全，对于提高零件的使用寿命和可靠性，对于推动高新技术的发展，对于节约材料、节约能源、保护环境等具有重要的意义。在西方发达国家，以热喷涂为代表的先进长效防护涂层技术已成为工业及装备制造业的基本工业技术。我国防护涂层技术的研究和推广应用虽然起步较晚，但也已经在高速发展中。

　　6.2电化学防护技术

　　电化学保护技术是根据电化学原理在金属设备上采取措施，例如增设牺牲阳极或是强制电流使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻金属腐蚀的技术。在管道防腐技术的过程当中，电化学保护能够分类成很多的方法进行系统的管道的保护，从而达到大家的预期效果，电化学技术是根据化学的电流原理进行了具体的分化。

　　6.3排流防护技术

　　电气化铁路、高压电线等都有可能产生杂散电流，影响管道正常的电流保护，这就需要进行排流。排流保护技术特别是杂散电流检测装备技术有了很大的提高，应用的更加广泛。在管道的防腐蚀工作的过程当中起着不可估量的作用，需要研究者进一步的研究它的使用的方法，要让排流防护技术能够在管道的防腐蚀过程当中发挥最大的作用。

　　参考文献

　　[1]方亮，苏旭，赵晓龙.天然气长输管道泄漏检测技术进展[J].化工装备技术，2012，03：50-53.

　　[2]杨德水.石油天然气长输管道泄漏检测及定位措施研究[J].中国石油和化工标准与质量，2013，03：17

　　[3]吴强.浅谈天然气长输管道项目建设中的质量管理[J].中国石油和化工标准与质量.2016(13).