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管道检测专题

管道泄漏检测方法介绍 

发布时间:2018-11-19 作者:无锡瑞兴通环卫有限公司 点击次数:602次

管道输送石油天然气,具有高效、低耗、连续输送和自动化程度高等优势,成为当前物流的重要形式之一和国民经济和社会发展不可缺少的“生命线”。但因其具有高能高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业、链长面广、环境复杂等特点,决定了其安全管理的极其重要性。无锡管道检测针对管道的所处的环境专门研制不同的检测方案。

1.1 生物方法   

生物方法,是指有经验的工作人员用肉眼观测、闻气味、听声音查出泄漏的位置,或专门训练过的狗通过辨气味确认泄漏位置。 

早期的管道渗漏检测方法是有经验的技术人员沿管线行走查看管道附近异常情况,闻管道释放出来的介质的气味,或听介质从管道泄漏时发出的声音。这种检测方法的结果主要依赖于个人经验和查看前后泄漏的发展。另外一种方法是用经过训练的、能够对管道泄漏物质的气味很敏感的狗进行检测。生物方法无法对管道泄漏进行连续检测,灵敏性较差。

1.2 硬件方法 

硬件方法是依靠不同的硬件装置用来辅助检测确定泄漏位置。所用典型装置根据设计原理可分为5种类型: 气体取样检测器、温度检测器、声学检测器、电参数检测器和管内行走检测器。

1.2.1 气体取样检测器 

气体取样检测器主要有火焰电离检测器和可燃气体监测器两种。 

火焰电离检测器的基本工作原理:在有电场存在的情况下,烃类( 气态)在纯氢火焰灼烧下产生带电碳原子,碳原子被收集到一个电极板上并计数;当碳原子的数量超过预设值时,则表明周围空气中存在超过了警戒浓度的可燃气体,检测器即报警。利用检测有无可燃性气体的方法来确定可燃性气体的泄漏,一般采用基于接触燃烧原理的可燃性气体检测器,可检测约22.4×104mol/m3气体,常用于气体管道。 

可燃气体检测器是一种监视可燃气体的独立传感器。它通过扩散作用从空气中取样,利用催化氧化原理产生一种与可燃气体浓度成比例的信号,一旦可燃气体浓度超过爆炸下限的20%, 继电器驱动信号便传送到远方控制板上的报警器报警。

1.2.2 温度检测器 

泄漏会引起管道周围环境的温度变化。采用搭载在车辆、直升机上的光谱检测和分析设备,可通过监测泄漏引起的热点检漏。

近年来先进的大面积温度传感器的发展使温度检测技术更加实用。温度传感器, 如多传感器电缆和采用光导纤维的光学时间域反射测定法等都被用于检测泄漏附近温度的变化。

1.2.3 声学检测器 

渗漏发生后,流体流出管道后会发生声音,声波按照管道内流体物理性质决定的速度传播开去。声音检测器检测出这种波而发现泄漏。由于检测范围的局限有必要沿管道安装很多声音传感器,这些传感器在管道内检测声音信号,从正常运行的声音中鉴别出泄漏声音。

1.2.4 电参数检测器 

电参数检测器主要有电缆阻抗检测和土壤电参数检测两种。   

电缆阻抗检测法是由加拿大技术人员所开发。在管道建设时,沿管道铺设一种能与天然气进行某种反应的电缆。如果泄漏发生,则泄漏天然气会与电缆发生反应,改变电缆的阻抗特性并将此信号传回检测中心。该电缆既是传感器又是信号传输设备,可利用阻抗、电阻率和长度的关系确定泄漏的程度和泄漏的位置。 泄漏会引起管道周围土壤电参数的变化,采用雷达系统( 发射器和接收器) 可通过检测土壤电参数准确定位地下管道的泄漏, 即为土壤电参数检测法。

1.2.5 管道机器人 

随着科学技术的发展,机器人也在管道检测中得到较为广泛的运用。管道机器人是一种可在管道内行走的机械,可以携带一种或多种传感器,在操作人员的远端控制下进行一系列的管道检侧维修作业,是一种理想的管道自动化检测装置。一个完整的管道检测机器人应当包括移动载体、视觉系统、信号传送系统、动力系统和控制系统。管道机器人利用超声波传感器、漏磁通传感器等多种检侧传感器进行信息检测,对管道环境进行识别,自动完成检测任务。

其核心组成为管道环境识别系统(视觉系统)和移动载体。目前国外的管道机器人的技术已经发展 得比较成熟,它不仅能进行管道检测, 还具有管道维护与维修等功能, 是一个综合的管道检测维修系统。

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