天然气管道泄漏检测的方法研究

天然气管道泄漏检测的方法研究

摘要城市天然气在给城市发展带来巨大便利的同时，同时天然气管线不可避免的老化、腐蚀及人为破坏等原因，可能会产生天然气管线泄漏，如果对其处置不当，极易发生严重的后果。因此，在实际的工作过程中，要加强对天然气管道的实时监测，防止出现泄漏事件。本文在相关文献分析的基础之上，从硬件和软件多个方面着手，对天然气管道检测的要点进行了阐述，以期通过研究对我国天然气管道的发展有一定的借鉴意义。

关键词天然气管道；泄漏检测；检测方法

中图分类号te8 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2012）58-0051-01

城市的高速发展带动着各个方面的需求也在不断的增加，人们对于一些传统性资源的依赖程度越来越低。由于天然气具有非常特殊的优点一直深受人们的欢迎与喜爱，天然气具有燃烧充分、能量高等特性一直深受用户的欢迎。天然气的广泛使用使得天然气运输成为近年来社会研究的热点问题。天然气管线在运输的过程中具有运送量大、效率高，投资低、见效快等优点，并且天然气在运输的过程中可以有效的适应各种复杂地形、地貌和气候条件，且不受时间和空间条件的限制。

因此，选择管线进行天然气运输已经成为油气运输的首选方式。但是天然气管线在运输的过程中，由于老化、维修不充分也会在一

定程度上导致天然气发生泄漏，如果能够及时的发现泄漏点并能够采取有效的措施，就能够有效的降低因泄漏所带来的危害和损失，如果处理不当，则有可能会带来难以估量的危险。为了及时发现泄漏事故，减少油气损失，保障人们社会生活安全，维护管道的正常运转，必须要在一定程度上加强维护和检修工作，加强管理措施，通过对新技术的应用保障天然气管线的正常运输，在新的发展时期，进行天然气管道的保护和维护工作对于社会可持续发展具有非常重要的意义与作用。

1 管道泄漏检测技术的发展

随着我国科学技术的不断发展，对管道泄漏的检测方法的研究也在不断的深入与发展，我国经过几十年的发展已经形成了一套成熟的检测技术，但是由于其检测技术的复杂性，如管道介质存在一定的多样性，这就增加了检测的难度，当前面对管道介质多样性的检测还没有形成一种可靠的通用的检测方法，在实际的检测过程中需要针对不同的管道介质采取不同的检测方法。

近年来对于管道泄漏的检测技术主要有基于硬件和基于软件的检测方法，基于硬件的检测方法主要是指利用由不同的物理原理设计的硬件装置，将其携带或铺设在一定的管线上，以此来进行管线的检测并进行合理的定位，准确的检测数据。基于软件的检测方法是根据计算机数据采集系统对天然气管线内的流量、压力、温度及其它数据进行实时检测和分析，并形成一定的分析报告，通过一定

的软件计算对泄漏点进行准确检测和定位，提高检测的准确率。

2 基于硬件的检测方法

基于硬件的方法主要有三种，一种是直接观察法。直接观察法主要是依靠有经验的管道工人或经过训练的运物进行管道巡查。通过对天然气管线进行准确的察看或听以此来判断天然气管线是否存在泄漏情况，这种检测方法较为直接，但是不能对管线进行准确的连续检测，发现泄漏的实时性较差。

第二种方法是探测球法。探测球法主要是建立在磁通、超声以及涡流等技术的基础之上的，它是20世纪80年代末期发展起来的一项新技术，它的应用原理是指将探测球沿管线内进行探测，利用超声技术或漏磁技术对天然气管道的各类情况进行检测和分析，并形成大量数据，将这些所得的数据结合实际情况进行事后分析，以此来判断天然气管线是否被腐蚀、穿孔等，通过该方法进行检测，可以达到准确率高的程度，但是该检测方法只能是间断进行，在检测的过程中，检测球容易发生堵塞、停运等事故，并且这种检测方法较高。

第三种方法是半渗透检测管法。这种检测方法主要是将检测管埋设在管道上方，气体可以渗透到真空管中，并被吸到监控站进行成份检测。这种检测方法是基于扩散原理为基础的，主要元件是一根半渗透检测管，在检测管内部含有一定的成分，这种特殊的成分能够对天然气和石油等具有很高的渗透率，却不透水，这样就使得

检测的准确进一步增加，一旦检测管周围发生一定的油气泄漏，这时所泄漏的油气就分渗入到检测管中，在检测管的一端连有抽气泵，持续地从管内进行抽气，并将所抽取的气体进入烃类检测器，如果检测到有一定的油气存在，则说明有泄漏事件发生，这种方法的检测准确率较高，但是检测成本和维修费成本都较高。同时，土壤中的气体，如沼气等可能会造成一些假指示现象，容易引起误报警。

3 基于软件的检测方法

基于软件的检测方法主要有两种：一种是压力点分析法。这种检测方法用途广泛，可以对气体、液体和某些多相流管道泄漏进行准确检测，它依靠分析由单一测点测取数据，使检测方法极易实现。在管道发生泄漏之后，其压力会降低，使原来稳定的环境遭到破坏，在这种状态下，管道就会趋向于新的稳态。在此过程中会产生一种沿管道以声波传播扩散的扩张波，它可以详细的记录渗漏点。

第二种方法是压力梯度法。压力梯度法是指在天然气稳定流动的条件下，压力分布呈现斜直线的状态，当泄漏发生时，漏点前的流量就会增大，压力分布直线斜率也会较大。当天然气管线内发生气体泄漏时，其相应的斜率会进一步减小，压力分布也由直线变成折线状，压力梯度法需要在天然气管线上安装多个压力检测点，而且对于仪表精度都有一定的要求。在实际的检测过程中，要不断的对检测方法进行有效的创新，只有这样，才能够切实保障天然气管

线的正常运作。

参考文献

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[2]徐晴晴.天然气管道泄漏声场特性研究[j].石油机械，2011(2).

[3]杨理践.基于内听音的天然气管线泄漏监测方法[j].沈阳工业大学学报，2011(1).