压力管道及钢质气瓶爆裂预警探测系统
长输天然气管道智能监测预警系统设计与应用
文章编号：2095-6835（2023）22-0165-04长输天然气管道智能监测预警系统设计与应用延旭博（河北省天然气有限责任公司，河北石家庄050000）摘要：管道线路安全是长输天然气管网运行管理的难点，其安全防控技术和体系仍处于起步阶段。
除加强传统的巡护、检测工作外，还需要积极引进新的监控技术手段提前进行预防，依托快速发展的4G/5G、人工智能、智能视频监控、光纤预警等多种手段实时监测，对第三方破坏和违法占压行为提前预警，从而降低管网系统的安全风险。
关键词：长输管道；智能监测预警；视频监控；预警系统中图分类号：TP29文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2023.22.047长输天然气管网是连接上游油气管网和下游天然气用户的纽带和中间环节，其安全运行对能源保障和民生都有重要意义。
随着经济发展，城乡建设加快，长输天然气管网周边高后果区明显增多，一旦发生破坏事故，将会严重影响周边安全和下游用户的能源供给。
为弥补传统人工巡检空窗期长、时效性差的不足，在管道沿线加装智能视频监控、光纤预警设备及环境参数采集等设备，并结合大数据、人工智能分析等手段，开发长输管道智能监测预警系统[1]，全时全天候监控第三方在管线周边实施灵活机动的机械挖掘、地勘钻探和定向穿越等影响管道安全的高危作业，可在管道遭遇实质性破坏之前给出报警信息，为管道安全巡护提供指导。
1智能监测预警系统设计思路1.1长输管道的安全风险长输天然气管道管理的主要依据和规范有《石油天然气管道保护法》《油气输送管道完整性管理规范》《关于加强油气输送管道途经人员密集场所高后果区安全管理工作的通知》《压力管道定期检验规则—长输管道》等。
上述法律、规范对于管道的线路安全，特别是对高后果区段管道提出了明确要求：要采取有效的措施，降低高后果区的风险，严格控制高后果区增加，同时提升风险处置能力。
管道面临的主要风险有以下3个方面：①第三方施工破坏。
压力管道运行检查和监测技术（2篇）
压力管道运行检查和监测技术压力管道是现代工业中常见的一种输送流体的管道，广泛应用于石油、化工、冶金、电力等领域。
由于长期运行和高压力的特点，压力管道的安全运行对于保障设备和人员的安全至关重要。
因此，压力管道的运行检查和监测技术显得尤为重要。
一、压力管道运行检查技术1.外观检查：通过对管道的外观进行定期巡视，检查是否存在变形、裂纹、腐蚀等问题，及时发现并处理。
2.功能检查：包括对管道的流量、压力等功能参数进行检查，确保管道运行正常。
3.设备状态检查：对与管道相关的设备，如泵站、压力容器等进行定期检查，确保其工作状态正常。
4.保护装置的检查：检查管道的保护装置是否齐全且正常工作，如安全阀、爆破片等，确保发生紧急情况时能及时启动保护措施。
5.压力测试：通过对管道进行压力测试，监测管道能否承受设计压力，发现并解决压力过高或过低的问题。
二、压力管道运行监测技术1.智能监测装置：利用传感器、数据采集系统等设备，实时监测管道的压力、温度、流量等参数，并通过网络传输到监测中心，方便监测人员进行实时监控。
2.防腐蚀监测：采用防腐蚀涂层和防腐蚀措施，定期进行腐蚀监测，通过电化学测试等方法，判断管道的腐蚀情况，及时采取修复措施。
3.应力监测：通过应力感应器实时监测管道的应力分布情况，发现应力过大的地区，及时采取措施进行加固，防止管道爆裂等事故发生。
4.泄漏监测：采用泄漏探测器、红外线监测等技术，实时监测管道的泄漏情况，确保及时发现并处理管道泄漏事故。
5.振动监测：通过振动传感器监测管道的振动情况，发现管道存在的异常振动，及时采取措施避免管道疲劳破裂。
以上是对压力管道运行检查和监测技术的简要介绍，通过采用这些技术，可以有效确保压力管道的安全运行，降低事故的发生概率，提高生产效率，保护人员和设备的安全。
在实际应用中，需要根据具体的管道类型和工况选择合适的检查和监测技术，并结合相关标准和规范进行实施。
压力管道运行检查和监测技术（二）压力管道是指用来输送液体、气体或其他压力介质的管道系统。
压力管道爆裂预警探测装置加装工艺与要求
爆裂预警探测装置加装工艺与技术要求高飞，陕西微典消防技术有限公司1.系统组成及主要技术指标1.1 系统组成爆裂预警探测装置由变形量探测线、涂层、监测盒组成。
变形量探测线通过内外两层有机或无机绝缘防腐涂料固化在管道的外壁面上，用来探测管道外壁的微变形；集中显示盘用于将若干个监测盒的点位信息集中汇总显示和输出。
1.2 主要技术指标：工作温度：0～50℃环境湿度：≤90%主电源：交流220V 50/60Hz （或直流12～24V）备用电源供电时间：≥24h绝缘电阻：≥20MΩ监测盒静态功耗：≤5mA报警压力差（灵敏度）：≥0.2Mpa 集中显示盘容量：50点2.系统接线原理将敷设在压力管道外壁上的一段指定长度的变形量探测线与一只监测盒连接，构成一个探测单元，通常一个探测单元由敷设在单根管道上的变形量探测线与一只监测盒连接构成。
一个集中显示盘最多可以汇集五十个探测单元的点位信息。
以12米长的管道为例，每一根管道作为一个探测单元，每50根管道（600米）通过一个集中显示盘将点位信息汇集并上传到公共网络平台，以便数据采集与提取。
系统接线如下图所示：图2.1 系统接线原理图3.爆裂预警探测装置的性能要求经过特殊加工后的变形量探测线，通过内外两层有机或无机绝缘防腐涂料，采用专用的敷设设备，以一定的张力和间距，绝缘敷设在管道的外壁面上，与管道固化为一体。
在管道发生物理爆裂之前，探测线能感受到发生在管道外壁局部的塑性变形。
3.1外观及基本功能3.1.1爆裂预警探测装置外表面无明显加工缺陷或机械损伤，涂层完整均匀，无起泡、剥落，各部件分布合理、固定牢靠，探测装置标识美观清晰。
3.1.2爆裂预警探测装置由变形量探测线（检测试验中，探测线安装在爆破型或非爆破型标准试验气瓶段的外壁）、监测盒等组成。
当监测盒为编码型时，探测装置进一步包含集3.3探测回路电阻及绝缘要求3.3.1变形量探测线的回路电阻应在标称回路电阻值的±20％范围内。
制压力管道爆破保护系统的水击分析
万 方数据
２０１０年第１期
液压与气动
４７
所示为简化的爆破保护系统（图中未画出系统的阀芯 部分），入口为一恒压源（如水泵等），末端为快速切断 阀。当阀门关闭时间不同时，分别计算出管道内压力 变化的情况。
路，泵驱动水循环运行方式。水经过闸阀２、压力表３、 爆破保护装置４、流量计５、闸阀６模拟沿程阻力，再经 过压力表７、闸阀８回到水池。在压力表７的前面设 一条管道支线，当球阀ｌＯ突然打开，可模拟爆破流量， 爆破流量的大小可由闸阀１ｌ来控制，爆破流量值由流
ｓ。 ｓ。
１．水泵２，６、８、１１．闸阀３、７．压力表４．爆破保护装置 ５、９．流量计１０．球阀１２．水池
图３为在例ｌ情况下管道各点的压力图，可以看 出阀门关闭时间较长，瞬变不十分剧烈。点５（即阀门 处）的压力变化最大，此处是造成管道爆破危险最大 的地方，故需特别注意。图４为例ｌ点５处理论计算 和仿真计算的结果比较图。
即推床同步控制系统进行了改进设计，并对其加以
襄
窿５
ＰＩＤ控制，实现了推床的高精度同步控制，保证了轧件 的准确对中，提高板材的产品质量和生产效率以及企 业的经济效益。该系统已经成功应用于武钢粗扎机前 液压系误差曲线
［１］
石伟．带翻钢功能的轧机前后推床结构设计［Ｊ］．一重技 术，２００７，１１９（５）．
［２］潘慧勤．轧钢车间机械设备［Ｍ］．北京：冶金工业出版 社，２００６． ［３］李经源，徐文云．双缸同步运动控制算法研究［Ｍ］．北京： 北京理工大学出版社，１９９８． ［４］刘江晖，熊清平．折弯机电液同步控制策略研究［Ｊ］．机 电一体化，２０００（６）． ［５】施光林，钟廷修，史维祥，等．电液位置同步控制系统的三
类标准化模型［Ｊ］．机床与液压，２０００（８６）．
医院压力容器、压力管道爆炸事故应急预案模版（四篇）
医院压力容器、压力管道爆炸事故应急预案模版一、事故概述医院压力容器、压力管道爆炸事故是指在医院压力容器和压力管道使用过程中发生的爆炸事故。
此类事故可能对医院的人员、财产和环境造成严重危害，因此，为确保人员安全，保护财产和环境安全，制定本应急预案。
二、事故应急组织机构1.指挥部：指挥部负责统一组织协调事故应急工作，成立在事故现场或附近安全位置，由以下人员组成：- 总指挥：负责全面指挥、调度和决策- 副总指挥：协助总指挥工作- 安全负责人：负责现场安全工作- 人员和物资调度负责人：负责人员和物资的调度和指挥2.救援组：救援组负责事故现场的救援和抢险工作，包括但不限于下列人员：- 专业救援人员：包括医务人员、消防人员、技术人员等- 救援队员：负责执行任务，协助专业救援人员完成任务3.信息组：信息组负责与外界的信息联络和沟通，及时发布事故情况和应急措施，包括但不限于下列人员：- 信息员：负责搜集、整理、发布相关信息4.后勤保障组：后勤保障组负责事故现场的后勤保障工作，确保应急救援工作的顺利进行。
- 后勤负责人：负责组织和协调后勤保障工作- 后勤人员：负责具体的后勤保障工作，如食宿、医疗保障等三、事故应急响应措施1.立即组织人员疏散：事故发生后，应立即组织人员疏散到安全地点，确保人员的安全。
在人员疏散的过程中，要做到有序、迅速，并请安排专人进行现场指挥和引导。
2.报警：事故发生后，应立即拨打应急电话，向公安、消防等相关部门报警。
3.封锁事故区域：事故现场应立即封锁，防止进一步扩散，减少人员伤亡和财产损失。
同时，要切断与事故有关的电源、燃气等设备，并采取相应措施防止火灾发生。
4.救援和抢险：事故发生后，应立即组织救援和抢险工作，确保伤员得到及时救治，减少人员伤亡。
救援和抢险工作要按照先人员、后装备、后物资的原则进行。
5.事故报告：事故发生后，应及时向上级主管部门、相关单位和相关人员报告事故情况和应急措施，以便他们及时做出响应和支持。
医院压力容器、压力管道爆炸事故应急预案模版（四篇）
医院压力容器、压力管道爆炸事故应急预案模版第一章总则第一条为规范医院压力容器、压力管道爆炸事故的应急处理工作，确保医院安全稳定运行，保护人员生命财产安全，制定本应急预案。
第二条应急预案适用于医院压力容器、压力管道爆炸事故应急管理工作。
第三条本应急预案涉及医院所有液化气、液氧、液氮和压缩空气等压力容器和压力管道。
第四条应急预案的组织实施以防止事故发生为原则，当事故发生时，要快速迅速做出应急团队的组织，防止事故蔓延。
第五条本应急预案按照预防、应急救援、事故调查、事故治理、事故报告等环节组织实施。
第二章应急预防第六条为保证医院压力容器的正常运行，应对压力容器进行定期巡查和维护，确保设备安全可靠。
第七条压力容器使用人员应严格按照操作规程操作，如有异常发现及时报告。
第八条医院压力容器使用人员应定期接受安全培训，提高安全意识。
第九条医院应制定压力容器安全管理制度，确保各相关部门按规程执行。
第三章应急救援第十条医院压力容器、压力管道爆炸事故发生时，应立即启动应急救援机制，抢救伤员并控制事故发展。
第十一条当事故发生时，应当有专人指挥救援，协调救援力量，确保救援工作有序进行。
第十二条发生爆炸事故后，应及时组织消防人员进行灭火、救援工作，确保事故不蔓延和扩大。
第十三条发生爆炸事故后，应组织医务人员进行紧急救治，保障伤员的生命安全。
第十四条发生爆炸事故后，应及时疏散事故区人员，并采取必要防护措施，保护周边人员。
第四章事故调查第十五条医院压力容器、压力管道爆炸事故发生后，应组织事故调查组，对事故原因进行调查。
第十六条事故调查组应及时到场进行勘查和取证，查明爆炸原因及责任。
第十七条事故调查组应出具事故调查报告，并提出事故原因及责任的分析和建议。
第十八条依据事故调查报告，对涉及责任人员进行追责。
第五章事故治理第十九条医院压力容器、压力管道爆炸事故在事故调查结束后，应组织相关部门对事故进行治理。
第二十条医院应当对事故现场进行清理和恢复工作，以保障医院运行的正常进行。
无损检测技术在压力管道检验中的运用研究_1
无损检测技术在压力管道检验中的运用研究发布时间：2022-08-02T03:08:11.961Z 来源：《工程建设标准化》2022年第37卷6期作者：朱建刚[导读] 压力管道作为特种设备，无论从国家的政策法规指导，还是企业对管道安全的认识程度及日常管理，较其他种类特种设备管理起步较晚。
朱建刚山东电力建设第三工程有限公司山东青岛266100摘要：压力管道作为特种设备，无论从国家的政策法规指导，还是企业对管道安全的认识程度及日常管理，较其他种类特种设备管理起步较晚。
压力管道是指在管道内通过压力的形式输送某些特殊属性的介质，如具有高温高压有毒和易燃易爆等特征，而这样的输送方式具有一定的稳定性和安全性。
压力管道主要有相互连接的容器，管道长输管道以及部分公用的管道三种方式，这些管道对于产品的输送具有重要的影响，因此，管道的安全性尤为重要。
一旦出现质量问题，就很容易导致这类介质的泄漏引发重大的安全事故，威胁人民群众的人身财产安全。
压力管道应用于人们的日常生活中，为人们的生活水平和质量奠定了坚实的基础，因此，做好压力管道的日常维护检查工作更加重要，这样才能够最大限度地保证压力管道的安全，为人民群众的生存与发展提供良好的安全环境。
那么，对压力管道的安全检查就需要多加重视，而无损检测技术就是能够合理应用于压力管道检测过程中，能够及时地提供精准的数据，以便工作人员及时发现问题、解决问题。
对于无损检测技术，也需要更多学者进行分析与研究，这样才能进一步提高技术的创新性和进步性。
关键词：无损检测技术；压力管道；检验运用引言在新时代，能源工业的迅猛发展，使得我国对压力管道的应用也会越来越广泛，而压力管道输送的产品更多是特殊的工业材料，因此所要承受的压力也比较大，这是因为这些介质的特殊性更需要对压力管道的质量监测多加重视。
1压力管道检验情况概述多年来，我国陆续出台了一系列针对压力管道的法律法规、行业标准、技术规范，规定设备使用单位必须依法对压力管道进行使用管理和检验检测。
可燃气体探测报警系统
可燃气体探测报警系统黄俊【摘要】在重视安全生产的大环境下,可燃气体探测报警系统可以为及时处理可燃气体泄漏争取宝贵的前期时间,近年来越来越受到重视.当工业环境中可燃或有毒气体发生泄露时,气体报警器检测到气体浓度达到爆炸或中毒报警器设置的临界点时,可燃气体报警器就会发出报警信号,以提醒公众采取安全措施,并驱动排风、切断、喷淋系统,防止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产.本文阐述了可燃气体探测报警系统的系统组成、设备选型及注意事项.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】2页(P223-224)【关键词】可燃气体;可燃气体探测器【作者】黄俊【作者单位】江西省化工设计院【正文语种】中文引言新版火灾自动报警系统设计规范GB50116-2013第一次确定了可燃气体探测报警系统相应内容，对石化行业存在可燃气体的场所的报警系统设计起到指导性作用，明确了火灾报警系统与可燃气体报警系统之间的兼容问题，消除了以往设计过程中一些分歧和误区。
石化行业大部分场所均存在可燃气体，而且大部分可燃气体存在闪点低，爆炸浓度下限低，爆炸危险级别高，一旦泄漏，不及时处理极易引起爆炸，在重视安全生产的大环境下，可燃气体探测报警系统可以为及时处理可燃气体泄漏争取宝贵的前期时间，近年来越来越受到重视。
在以往设计过程中常常存在设计人员根据98版火灾规范中将可燃气体探测器统一归入火灾探测器的内容，而将可燃气体探测器纳入到全厂火灾报警系统，在实际设计中是否将可燃气体探测器做为火灾探测器纳入火灾报警系统存在争论。
在此次新版火灾报警规范中，给予了明确：可燃气体探测报警系统应独立组成，可燃气体探测器不应接入火灾报警控制器的探测器回路；当可燃气体的报警信号需接入火灾自动报警系统时，应由可燃气体报警控制器接入。
当可燃气体报警器信号接入全厂自动化系统DCS及火灾报警系统时，值班人员可以通过火灾报警系统报警，并通过DCS对现场工艺系统作出应急排漏措施，争取排险时间。
2024年压力管道的现场检查(三篇)
2024年压力管道的现场检查现场检查可以分为设计与施工漏项、未完工程、施工质量3方面的检查。
1.设计与施工漏项设计与施工漏项可能发生在各个方面，出现频率较高的问题有以下几个方面：①阀门、跨线、高点排气及低点排液等遗漏；②操作及测量指示点太高以致无法操作或观察，尤其是仪表现场指示元件；③缺少梯子或梯子设置较少，巡回检查不方便；支吊架偏少，以致管道挠度超出标准要求，或管道不稳定；④管道或构筑物的梁柱等影响操作通道；⑤设备、机泵、特殊仪表元件（如热电偶、仪表箱、流量计等）、阀门等缺少必要的操作检修场地，或空间太小，操作检修不方便。
2.未完工程未完工程的检查适用于中间检查或分期分批投人开车的装置检查。
对于本次开车所涉及到的工程，必须确认其已完成并不影响正常的开车。
对于分期分批投人开车的装置，未列人本次开车的部分，应进行隔离，并确认它们之间相互不影响。
3.施工质量施工质量可能发生在各个方面，因此应全面检查。
可着重从以下几个方面进行检查：①管道及其元件方面；②支吊架方面；③焊接方面；④隔热防腐方面。
2024年压力管道的现场检查（二）随着工业的迅速发展，压力管道在我们的生活中起着重要作用。
然而，由于长期使用和环境因素的影响，压力管道可能会出现磨损、老化、腐蚀等问题，这可能导致管道的破裂、泄漏等严重事故的发生。
因此，对压力管道进行定期的现场检查是非常重要的，这可以及时发现和解决问题，确保压力管道的安全运行。
本文将以2024年为例，介绍压力管道现场检查的主要内容和步骤。
第一步：计划检查在开始现场检查之前，需要制定一份详细的检查计划。
这个计划需要包括检查的时间、地点、人员安排等信息。
此外，还需要收集有关压力管道的技术资料和历史记录，以便于对管道进行全面的检查。
第二步：安全措施在进行现场检查之前，需要确保安全措施得到了充分的准备和落实。
这包括在检查现场设置警示标志、清除障碍物、确保检查人员佩戴个人防护装备等。
同时，还需要与相关部门联系，确保检查过程中的安全和协调。
金属冶炼现场的可燃气体监测与预警系统
系统的安全性能分析
监测范围：全 面覆盖金属冶 炼现场，实时 监测可燃气体
浓度
预警机制：当 可燃气体浓度 超过安全阈值 时，立即发出
预警信号
响应速度：快 速响应，确保 及时采取措施， 避免事故发生
系统稳定性： 经过严格测试， 确保系统在各 种环境下的稳 定性和可靠性
系统的可靠性分析
监测设备：采用高精度传感器，确保监测数据的准确性 预警系统：实时监测可燃气体浓度，及时发出预警信号 安全防护：配备防爆设备，确保系统在危险环境下的安全运行 维护保养：定期进行设备检查和维护，确保系统的正常运行
联动控制技 术：根据预 警信号进行 自动或手动 控制，如关 闭阀门、启 动消防设备 等
数据处理和分析技术
数据采集：通过传 感器实时监测可燃 气体浓度
数据处理：对采集 到的数据进行预处 理，包括滤波、降 噪等
数据分析：利用机 器学习算法对数据 进行分析，识别可 燃气体泄漏情况
数据可视化：将分 析结果以图表形式 展示，便于操作人 员实时监控和预警
系统的工作原理
监测设备：包括气体传感器、 温度传感器、压力传感器等
数据采集：实时监测可燃气 体浓度、温度、压力等参数
数据处理：将采集到的数据 进行处理和分析，判断是否 超过安全阈值
预警机制：当监测到可燃气 体浓度超过安全阈值时，触 发报警装置，发出报警信号
联动控制：报警信号可以联 动控制相关设备，如关闭阀 门、启动通风系统等，确保 现场安全。
系统的组成和功能
传感器：用于检测可燃气 体浓度
控制器：用于接收和处理 传感器信号，控制报警器
报警器：用于发出报警信 号，提醒工作人员注意
显示器：用于显示可燃气 体浓度和报警信息
冀重办〔2020〕2号文附件
当年工作目标
七、重大民生(1项）
32.0 3.0
14
怀来县官厅水库国家湿地公园(怀 来)
序号
项目单位及名称
建设年限
建设规模与内容
总投资
当年计 划投资
当年工作目标
备注
合计14项
328.8 54.5
一、生物医药健康(1项）
12.0 1.0
1
张家口西山创投科技有限公司生 命科学园一期工程(万全区)
2018-2022
主要建设普通厂房、特性厂房、孵化中心、综合服务楼、 运营管理楼、物流中心、中试中心、独栋厂房等，总建筑 12.0 面积35.9万平方米
3.0
方米
1.0 2020.6
3
西亚洲际张家口智能传感科技有限公 司智能预警传感监测装置生产(下花园 区)
2020-2022
年产10万套消防气瓶爆裂预警探测装置和压力管道爆裂预警 探测装置，总建筑面积10万平方米
1.2
0.3 2020.5
三、新能源（2项）
11.1
2.6
4
张家口市氢能科技有限公司风冷型氢 燃料电池堆(下花园)
5.7
中央厨房配套加工车间1#、研发 1.5 楼、设备用房全部完工，生鲜加
工中央厨房1主体完成
六、文体旅游(5项）
173.0 22.0
中赫太舞(张家口崇礼)文化旅游 9 有限公司太子城冰雪小镇一期(崇 2019-2021
礼区)
新建文创商街、会展酒店、国宾山庄一期等，年接待游客 100万人，项目总建筑面积52万平方米
安装服务器30万台，主要建设多层厂房、云计算实验室等， 总建设面积14.7万平方米
30.0
6.0 2020.4
新型大孔径钢管爆破检测系统研究开发
R esearch & Discussion研究与探讨新型大孔径钢管爆破检测系统研究开发程聪1马建宇2倪晓31河北省特种设备监督检验研究院河北省石家庄0500002河北省特种设备监督检验研究院河北省石家庄0500003河北省特种设备技术应急中心河北省石家庄050000摘要水压爆破试验测试是抽检验怔钢管的材质、焊接、承压等性能等是否合格的手段之一。
本文分别对机械系统和控制系统进行了研爽，研发出一審新型太孔径钢管爆破试验测试系统，该系统用于国家管道元件产品质量监督检验中心天然气拖车气瓶、焊接钢管，无缝钢管和管状设备进行水压爆破试验，旨在考核被测工件是否能够承受足够髙的芘力。
关键词水压爆破试验中图分类号T Q0821系统简介随着国家西气东输一系列项 1实施，大口径，高钢级输送管产 羹越来越大。
鉴于石油天然气的远 距离输送属于能源给的国家战略，高安全性、可靠性钢管的技术 要求毋庸置疑。
钢管的材质、焊接、承压等性能直接决定了其整体性 能幕否合格，爆破测试.则是抽检验 证手段之一。
钢管试验机研发文献标识码B 文章编号1672-9323作为钢管质量检测关键测试,钢管爆破试验逐渐成为强制抽样检测实验项目，越来越多钢管生产厂和钢管研究检测机构需要进行钢管爆破试验检验钢管性能.，需要一套合适全尺寸钢管爆破设备满足用户需要。
根据市场需求，结合国外钢管爆破系统经验，本文研制出新型钢管爆破检测系统,该系统可对直径在219 ~1422mm，长度为最大12m，压力200M Pa以下各种焊管、ERW管等均可实现水压爆破试验，具有体积小,功耗低，适用范围广等特点，适合研究机构，检测机构和钢管厂测试机构进行钢管水压爆破试验。
此设备设计过程中，充分考虑用户实际需要，一套设备完成口径从219〜1422mm测试f f S爆破压力从10~200MPa均可使用一套设备进行试验，同时石油化工建设2017.04驱动液泵、压力表、传感器等组成； 数据采集分系统主要为相关数据 处理软件、数据釆集卡以及工控机 等；电视监控分系统主要为硬盘录 像机以及分布在试验现场的摄像 头、球罩等。
贵阳地铁钢瓶防爆在线监测系统研究
贵阳地铁钢瓶防爆在线监测系统研究摘要：钢瓶防爆在线监测的核心为线性变形量探测器，此探测器以螺旋状分布于钢质气瓶的外表面，瓶体变形引起的微伸长使得探测器的特性值发生变化。
配套的监控单元一旦探测到此变化，将发出爆裂预警，并可通过主动泄压等手段避免钢瓶爆裂事件的发生。
关键词：地铁；钢瓶爆裂；在线监测引言按国家相关规范要求，地下电气设备用房应设置气体灭火系统进行保护，贵阳地铁地下车站设置的IG-541气体灭火系统由报警控制子系统和管网子系统两部分组成，其中气瓶为管网子系统的重要组成部分，钢瓶设计压力应≥17.2MPa（表压），属于高压储气钢瓶，由于钢瓶制造的瑕疵及使用工程中的人为原因，高压储气钢瓶有一定的爆裂概率。
一旦高压气瓶爆裂，将引发重大的安全事故，造成对人身、建筑、设施的极大损害，在地铁领域，如若发生钢瓶爆炸事故，将带来不可估计的后果。
1钢瓶的爆裂的原因根据国家消防安全标准需每三年对钢瓶进行一次返厂放气检验，以降低钢瓶爆裂的机率。
由于钢瓶检验过程周期长、成本高，规定的三年一检很难实现。
在现实中并不是刚检验过的钢瓶就不存在爆裂的危险，许多新生产并检验合格的钢瓶在安装使用1、2年内也会爆裂，因此钢瓶爆炸事故频频发生。
高压消防钢瓶发生爆炸的主要原因是由于消防气体中含有一定量的水分，导致CO2溶于水分中，形成腐蚀性介质环境，另外高压气瓶在制造过程中内壁产生条带组织，降低了内壁的抗腐蚀性能，而且高压气体在瓶壁中产生了较大的应力。
在这三个因素的综合作用下，钢瓶内壁可在较短的时间内发生应力腐蚀开裂，当裂纹达到一定尺寸后，剩余的有效承载面积不足以承受内压时，将发生钢瓶爆炸裂故。
2 消防钢瓶防爆的探测与预防为防止钢瓶爆裂，贵阳地铁1号线采用了“钢瓶防爆在线监测系统”，可以有效预防钢瓶爆裂事故。
钢瓶防爆在线监测的核心为线性变形量探测器，此探测器以螺旋状分布于钢质气瓶的外表面，瓶体变形引起的微伸长使得探测器的特性值发生变化。
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2.4现有应对方案及存在的问题--管道检测
硬件检测技术
检测 方法 检测 流程 人工巡检法 人工巡检法是利用人工对管 道沿线进行巡查，通过看、 闻的方式查看管道沿线是否 有动土的痕迹、污油存在。 我国通常是雇佣农民巡线员 沿管道来回巡查。 这种方法比较简单，对较大 的泄露识别准确率较高，但 这种方法与巡线人的责任心、 经验有很大关系 电缆检测法 电缆检测法是通过在管道沿线铺设 一种特殊的电缆来检测的方法。当 发生泄漏时，内部的流体介质与电 缆发生物理、化学反应，导致电缆 的某些传导特性发生改变。 示踪剂检漏法 放射性示踪剂检测是将放射 性示踪剂(如碘131) 加到管道 内, 随输送介质一起流动, 遇到 管道的泄漏处, 放射性示踪剂 便会从泄漏处漏到管道外面, 并附着于泥土中。根据记录, 可确定管道的泄漏部位。 该方法优点是灵敏度高, 可监测到百万分之一数量级, 甚至十亿分之一数量级 分布式光纤检漏法 分布式光纤检漏法是利用 光纤作为传感器来检测管 道沿途的振动信号，当传 感光缆周围有人员活动或 机械操作等事件时，系统 对检测到的变化进行识别 和报警。 分布式光纤检漏法不仅可 以检测出管道发生泄漏的 情况，而且可以对管道沿 线所发生的危害管道事件 进行预警。 温度测试法 该方法是通过测试紧邻管道的环境 温度的变化来进行泄漏检测和定位。 基于此原理的红外温度记录仪已经 成功的应用在热水管道的检漏中。
2.4现有应对方案及存在的问题-钢瓶检测
国家标准《气体灭火系统施工与验收规范》 中要求气体灭火系统的钢瓶的维护管理执行
国家现行标准《气瓶安全技术监察规程》2014 的规定，该规定要求盛装消防气体的 压力容器每三年进行一次年检。
2.4现有应对方案及存在的问题-钢瓶检测
消防气瓶检测流程
2.4现有应对方案及存在的问题-钢瓶检测
4.5技术对接
爆裂预警探测系统
钢质气瓶
压力管道
爆裂预警探测系统
可应用于各种气瓶及压力管道，不影响原有的使用功能。
4.6技术优势
安 全
不改变传统设备设计原 理与应用功能
爆裂前报警
经 济
大幅降低传统的检测 作业强度与人工费用
大大节约运营成本和 人力成本
长 寿
核心技术
iTube 钢质气瓶及压力管道爆裂预警探测系统
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技术背景
安全隐患 爆炸危害 爆炸机理
2.1安全隐患
安全隐患
压 力 管 瓶
使用年限不断增长 使用数量迅猛增加 适用范围日益扩大ຫໍສະໝຸດ 2.2爆炸危害压力管瓶
危害大
影响深
零容忍
人民的生命财产安全与社会经济蒙受着无法挽回的损失！
2.2爆炸危害
质量、流量平衡法
实时模型法 负压波检漏法 统计分析法
软件 检测手段
自动检测管道泄漏故障输油管道检漏方法主要有两类：直接检漏方法和间接方法。直接方法就是利用预置在管道外的检测元件(如检漏线缆或油敏感元件)，直接测出泄漏介
质。这种方法可以检测到微小的渗漏，并能定位，但要求在管道建设时与管道同时安装。间接方法就是通过检测管道运行参数的变化推断出泄漏的发生，如检测压力、流量等方
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4.2 工作原理
工作原理示意图
将爆裂预警探测器设置在压力管瓶上，当瓶体或管道发生屈服（爆炸之前）； 变形量探测线能感受到压力管瓶外壁局部的物理微变形，当变形量达到1%时，给出报警信号； 监测盒接收到变形量探测线的报警信号，将信号传送给集中显示盘； 集中显示盘发出报警，并显示出险点； 同时，通过通讯模块将报警信号传输到客户终端，提醒管理人员及时采取措施防止压力管瓶材料断裂（爆炸）。
温度测试法的局限性则表现在：传 感器需要直接接触管道进行安装和 测量；在传感器安装和复原的时候， 易对管道造成损坏；存在管壁温度 与管道水温没有直接关系的可能性； 长时间地读取数据(一般24h以上) 时，测温仪器极易损坏；设备费用 高。
2.4现有应对方案及存在的问题-管道检测
软件检测技术
检测 方法 检测 流程 压力梯度下降法 在管道正常输送情况下，假定管线 的沿程压力分布为一条斜直线，如 果发生了泄漏，泄漏点前后的流量 会分别变大和变小，相应的管道的 沿程压力在泄漏点位置附加的斜率 会发生变化，当绘制到坐标图上后， 在泄漏点位置处会出现一个折点 质量、流量平衡法 该方法的原理是在一条不 泄漏的管道内，当管道正 常输送时，管道的上游端 出站流量和下游端进站流 量应该是相等的。如果检 测到出站流量跟进站流量 有较大的流量差，则认为 管道发生了泄漏。 质量、流量平衡法的优点 是：在管道的压力以及流 速变化不大的情况下，也 可以检测出泄漏的存在。 实时模型法 实时模型法要建立管道的实时数学模型，其 边界条件由现场的监控和数据采集(SCADA) 系统提供。流体模型经常使用的方程有质量 守恒、动量守恒、能量守恒和流体状态方程 等。模型考虑多种变量，如流体速率、温度、 压力、比重和黏度等的变化，用来预测管道 的状态。当实际的测量值与模型的计算值之 间的差异超过了某一阈值，说明有泄漏存在。 该方法不但定位精确，还可以确定泄漏发生 的时间及泄漏量的大小。实时模型法的检测 精度取决于模型和硬件采集系统的精度。 负压波捡漏法 在管道的内外形成一定的压差，管道内部 流体会迅速流出，在泄漏点位置引起压力 突降。泄漏点周围的气体在压差的作用下 会向泄漏点流动，形成一个以泄漏点为中 心的压力波动，即负压波。负压波以一定 的速度向泄漏点的两端传播，利用安装在 管道两端的压力传感器就可以检测到压力 波动的信号，并根据两端传感器接收到负 压波的时间差就可以找到泄漏点的位置。 现阶段国内用的较多的负压力波法和传统 方法相比是一个巨大的进步，它不但解决 了定位问题而且也比传统方法误报少得多， 从本质上说它是一种声学方法，即利用在 管输介质中传播的声波进行检测的方法。
材料拉伸曲线图
σ
单位面积受力（应力）
断裂点
σb
σs
工作应力
刚性阶段
0.1%
屈服阶段
0.2% 1%
延伸阶段
10%
∈变形量（应变）
2.3 爆炸机理
压力管瓶爆炸过程
变形量达0.2%-1%
变形量超过10%
有效的解决方案？
2.4现有应对方案及存在的问题-管道检测
人工巡检法 压力梯度下降法
硬件 检测手段
电缆检测法 示踪剂检漏法 分布式光纤检漏法 温度测试法
优点
缺点
这种方法需要在管路上设置许多压 力检测点，这在现场很难以实现， 另外，现场情况复杂，沿程压降具 有非线性的特性，会影响这种方法 的使用效果。
但是由于管道本身的弹性 及流体性质变化等多种因 素影响，首末两端的流量 变化有一个过渡过程，所 以，这种方法精度不高， 也不能确定泄漏点的位置。
瞬态模拟法的缺点则表现在： 建模及计算 这种方法对小泄漏的检测能力有限，但由 的工作量都相当大；要求精确地知道输入口 于原理简单，投资少等特点，被国内各个 和输出口的流量、压力和温度值，以及中间 油田所广泛采用。 测量点的压力和温度值，测量数据多，而且 实际测量总会存在误差和不确定性，造成较 高的误报警率；安装费用和维护费用都很高。
传感技术的进步使得温度曲线，在 实际测试中变得方便实用，尤其是 温度感应电缆和光纤电缆的使用， 大大改进了数据的可靠性。
缺点
这种方法无法实现海底管道 的泄露检测，对诸如沙漠、 沼泽等环境中的管道实施检 测的难度也比较大，无法做 到实时监测。
但是由于放射性示踪剂对人身 但这种方法灵敏度过高， 安全和生态环境的影响,因此 难以排除干扰，因此应用 如何选择化学和生物稳定性好、 较少。 分析操作简单、灵敏度高、无 毒、应用环境安全等特点的示 踪剂, 进行示踪监测是亟待解 决的问题。
压力管道及钢质气瓶爆裂预警探测系统
——彻底消除压力管道及钢质气瓶爆炸的安全隐患
北京微典特安防爆科技有限公司
目录
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Contents
公司介绍 技术背景 解决方案 核心技术 5 6 7 8 标准引用
市场领域
应用案例 参考资料
公司介绍
公司简介 核心技术
1.1 公司简介
北京微典特安防爆科技有限公司是一家技术创新 型企业，集生产、研发、销售为一体。 公司拥有几十项自主研发的专利技术，有3000余 平方米的研发及实验基地。公司研发生产的全球领先 的 iTube 钢质气瓶及压力管道爆裂预警探测装置已取 得国家相关部门的检验报告及质量体系认证证书。 公司产品自2012年投放市场以来，深受客户欢迎 和好评。公司目前已为国内众多的重点项目提供了系 统产品和技术方案。
结论
微典公司独有解决方案
国际 领先
iTube 钢质气瓶及压力管道爆裂预警探测系统
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安全 经济 长寿 高效
技术 先进
核心技术
产品概述 系统构成 工作原理 技术对接 主要功能 产品优势 权威认证
4.1 产品概述
iTube 钢质气瓶及压力管道爆裂预警探测系统
iTube 钢质气瓶及压力管道爆裂预警探测系统是一项重大的 创新科技成果。 本系统具有24小时实时在线监测管瓶自身的安全状态，至少 提前 10 天预警，有效提示爆炸安全隐患；记录并远程传输，定 位出险点，从而杜绝管瓶爆炸事故的发生。 解决了钢质气瓶及压力管道产生的重大安全问题，填补了国 内外空白。
压力管瓶
泄露 压力不足
时有发生 不致'命'
人体
感冒 发烧
几率小 危害大（瘫痪）
管瓶爆裂 血管破裂
长期以来国内外缺乏精准监测的技术与方法！
2.3爆炸机理
压力管瓶自身爆裂是引起爆炸的重要原因之一
2.3爆炸机理
爆裂产生的三大要素
结构及材质
因制造工艺 管瓶内壁存在 条带组织
介质腐蚀
介质中含有二氧化碳、水、硫化 氢、氧气、硫、微生物等腐蚀性 物质 管道因介质的作用而产生腐蚀 气瓶因盛装的药剂而产生腐蚀