国内外管道泄漏检测技术
[转帖]国内外管道泄漏检测技术管道泄漏是长输管道平稳运营的重要安全隐患。根据泄漏量的不同，管道泄漏一般分为小漏、中漏、大漏。小漏亦称砂眼，泄漏量低于正常输量的3%，主要是由于管道防腐层被破坏，管壁在土壤电化学腐蚀作用下出现锈点，腐蚀逐渐贯穿整个管壁的现象。中漏的泄漏量在正常输量的3%－10%之间。大漏的泄漏量则大于正常输量的10%。在管道运营中，由于倒错流程、干线阀门误动作等原因可能使干线超压造成管道泄漏。近年来犯罪分子打孔盗油也成为管道泄漏的主要原因之一。据统计，自1998年以来在中石油管道公司管辖的范围内，累计发生打孔盗油盗气案件将近300起。及时、迅速发现管道泄漏并准确判定泄漏点成为管线平稳安全运行的当务之急。以下对国内外有代表性的管道泄漏检测方法进行简要介绍。
人工巡线
人工巡线在国外石油公司也广为应用。美国Spectratek公司开发出一种航空测量与分析装置。该装置可装在直升机上，对管道泄漏进行准确判断。
我国通常是雇佣农民巡线员沿管道来回巡查，虽与发达国家有较大差距，但针对我国国情来说，也是切合实际的。
管道内部检测技术
通过对清管器应用磁通、超声、录像、涡流等技术提高了泄漏检测的可靠性和灵敏度。国际管道和近海承包商协会IPLOCA宣布，迄今为止已开发出30多种智能清管器。智能清管器应用了大量新近研发出来的电子技术和计算机技术，可依靠计算机对检测结果进行制图。新型清管器在硬件方面装备了传感器、数据贮存和处理设备、电视和照相设备；在软件上配备了专门用于分析用的软件包。此类清管器不仅可用于管道检漏，而且可勘查管壁结蜡状况，记录管内压力和温度，检测管壁金属损失。如磁漏式清管器，通过永久磁铁来磁化管壁达到磁通量饱和密度。清管器在管道中流动时，管壁内外腐蚀、损伤和泄漏等部位会引起异常漏磁场，并且感应到清管器中的传感器。管壁中的任何变化都会引起磁力线产生相应的变化。现在，微处理机和有限元数值计算技术的发展使清管器对信号识别和处理的功能大大增强。但磁漏式清管器的输出信号受管道压力、使用环境的影响较大，传感器的感应线圈仅对某种类型和尺寸的缺陷灵敏。一般来说这种清管器适合于金属孔隙探测。其他智能清管器中，还有超声波检测清管器、内径规清管器和核子源清管器等。
管道外部动态检测技术
随着自动化仪表、计算机技术的深入发展，各种动态检测技术也相继出现，如：压力点分析法、特性阻抗检测法、互相关分析法、压力波法、流量差监测法、管道瞬变模型法等等。压力点分析法。压力点分析法可用于气体、液体的多相流管道的检测。当管线处于稳定工况时，流体的压力、速度和密度的分布是不随时间变化的。当泵或压缩机供给的能量发生变化时，上述参数是连续变化的。当管道发生泄漏后，液体将过渡至新的稳态。过渡时间从几分钟到十几分钟不等，由动量和冲量定理确定。压力点分析法检测流体从某一稳态过渡到另一稳态时管道内流体压力、速度和密度的变化情况，从中判断是否包含有泄漏信号。
特性阻抗检测法。由传感器构成的检漏系统可随时检测到管道微量原油的泄漏情况。传感器采用多孔聚四氟乙烯树脂作为绝缘材料。这种材料导电率、绝缘阻抗热稳定性好、不易燃烧、化学稳定性好。当漏油渗入以后，其阻抗降低，从而达到检漏的目的。
互相关分析法。设上、下两站的传感器接收到的信号分别为x(t)、y(t)。两个随机信号x(t)和y(t)有互相关函数Rxy(t)。如果x(t)和y(t)两信号是同频率的周期信号或包含有同频率的周
期成分，那么，即使t趋近于无穷大，互相关函数也不收敛并会出现该频率的周期成分。如果两信号含有频率不等的周期成分，则两者不相关。
压力波法。压力波法是目前国内应用比较普遍的检漏方法。当管线某点发生泄漏时，该点可视为向上、下游传递压力的压力源，同时向上、下游传递一个减压波，即现为上站的出站压力和下站的进站压力分别下降。
现代科学技术的飞速进步，使管道泄漏检测技术的新方法、新成果层出不穷。特别是传感器技术、计算机技术、探测技术、仪表自动化的融合，使检漏技术向智能化、多样化的发展提供了广阔的发展空间。
回复引用收藏分享举报
麓盥胸丰
石油工程师(Rank:4)
发贴数22
财富321原油
发短消息
当前离线
发表于2007-09-17 18:05:31 1#
几种长输管道泄漏监测技术的分析对比
王振堂赵志勇周世刚刘碧峰李建军(大港油田南部开发公司)
大港油田南部油气开发公司现有长输管线7 条, 共计9215km。一些不法分子为牟取暴利, 频繁在原油长输管线上打孔放油, 由于不能及时发现和确定盗油位置, 使油田蒙受了巨大损失。为了解决上述问题, 近年来先后试验应用了声波监
测、流量差报警、流量报警负压波定位三种长输管线泄漏监测技术, 并取得了较好效果, 为打击不法分子在输油管线上打孔盗油现象提供了强有力技术保证。
1、声波监测技术
(1) 原理。沿管道埋设若干个声波监测传感器, 建立监测点。当声波传感器接收到声波信号后, 首先由声波识别系统进行分辨确认, 当确认为有盗油信息后, 通过管道向监控中心发出
报警信息。监控中心接收到报警信息后, 经分析、判断, 确定发出信息的监测点编号, 同时进行显示、记录并发出声光报警。值班人员根据监控中心显示的报警监测点编号, 便可确定发生盗油的地段或区域。
(2) 系统结构。由若干个监测点和一个监控中心构成。监测点沿管线分布, 包括声波监测传感器、声波分析处理器及太阳能电池, 负责信息的收集、处理和发送。监控中心安装在输油站值班室, 负责信息处理、报警、确定报警监测点编号等功能。
(3) 技术特点。可在原油泄漏前, 管线遭到破坏时发出报警, 对于防止偷盗油来说具有一定的前期预防性, 但沿途埋设的声波传感器, 以及声波分析处理器、太阳能电池易遭到破坏且维护困难, 加上各种干扰信号影响, 该项技术误报、漏报率较高, 且仅能确定管线遭受破坏的范围不能准确定位。
(4) 应用效果。1999 年7 月, 在枣一联至孔大站φ325 ×2618km 输油管线上试验应用, 1 年内共发生报警50 多次, 抓获盗油车辆3 台并缴获了部分作案工具, 摘除盗油卡子6 个。后期由于管道沿线监测点经常遭受各种信号干扰和破坏, 误报、漏报率较高, 应用效果受到了一定限制。
2、流量差报警技术
针对声波监测技术存在误报、漏报率较高, 管线沿途监测点经常遭到破坏的问题, 2000 年6 月引进了流量差报警技术。
(1) 原理。
管道首、末两端各安装一套流量计及流量采集发讯器, 流量值( Q首、Q末) 通过无线电台或有线方式传至监控中心计算机, 计算机通过分析软件自动对比两端瞬时流量差,当流量差(ΔQ = Q首- Q末) 超过系统设定值时发出报警。
(2) 系统结构。由监控中心和监控终端两部分构成。监控终端由首、末两端流量计及流量信号采集处理器, 电台组成。监控中心由电台、数据采集器、分析软件、计算机等构成。
(3) 技术特点。报警准确率高, 管理维护方便, 但不能确定泄漏位置。
(4) 应用效果。2000 年8 月在官一联至枣一联φ25 ×2618km 输油管线上应用。安装运行后, 报警准确率达98 %。自投入运行至今, 共发生泄漏报警90 多起, 通过及时巡线,发现并摘除盗油卡子近百个, 取得了较好的效果。
3、流量报警负压波定位综合技术
2002 年, 在总结了上述两种泄漏监测装置优缺点基础上,为了达到在报警的同时能及时发现泄漏位置, 与有关单位一起研究应用了流量报警负压波定位综合技术。
(1) 流量报警原理。管道发生泄漏时, 末端流量下降, 首端流量不变或上升, 输差增大。当输差大于设定值时, 系统报警。
(2) 负压波法定位原理。在管道发生泄漏的瞬间, 管道泄漏点处会产生一个负压波, 负压波总是沿管道向首末两端以一定的速度传播, 泄漏发生位置的不同, 负压波到达管道两端的时间也不同。根据管道两端安装压力变送器接收到负压波的时间差, 以及管道长度L 、压力波传递速度α、油流速度V , 可由公式算出管道泄漏位置X0 。
(3) 系统结构。该技术装置主要由流量计、压力变送器、数据采集转换系统、通迅系统和计算机数据监控处理系统等组成。数据采集转换系统主要负责对现场压力、流量数据的实时采集转换; 通信系统负责数据的交换、信息传递; 计算机数据监控处理系统负责数据的处理及综合分析, 报警定位以及数据的显示、存储、打印等工作, 是本系统的核心部分。
(4) 工作过程。监控中心机正常工作时, 实时显示管线两端压力、流量数值及曲线。当管道发生泄漏时, 首站流量上升, 末站流量下降, 当流量差超过设定值时系统报警。当系统发生报警后, 寻找压力曲线变化拐点, 将定位标尺分别置于管线两端压力曲线拐点处, 点击“定位”按钮, 计算机自动显示泄漏点距首站距离。
(5) 技术特点:
①流量报警与负压波定位有机结合, 既消除了误报又达到了定位的目的; ②采用专用压力变送器, 可及时捕捉到压力变化;
③数据传输采用数传电台, 传输速度达30次/ s , 可实时显示管线首末两端
压力、流量数值及曲线变化情况;
④系统软件功能强大, 图象、文字显示泄漏位置、泄漏时间、泄漏量及两端压力。系统反应灵敏, 定位准确, 误报、漏报率极低。
(6) 应用效果。2002 年4 月在枣一联至孔大站φ325 ×2618km 输油管线上进行了试验应用, 报警准确率达98 % , 定位误差为±200m , 并于2002 年5 月、2002 年12 月分别在段大站至小大站φ219 ×1115km 、官一联至枣一联φ325 ×12km、小大站至官一联é219 ×1215km 三条管线上进行了推广。目前累计发现泄漏报警28 次, 由于报警定位准确, 巡线、出警及时,避免了盗油案件12 起, 并摘除盗油夹子28 个, 捣毁盗油储油池2 个(体积共计70m3) , 缴获盗油车辆8 台, 回收原油205t ,取得了较好的应用效果。
4、结论及认识
大港油田南部油气开发公司通过对三种泄漏检测技术装置的开发、引进应用, 得出了以下几点结论及认识:
(1) 声波监测技术对于防止偷盗油来说具有一定的前期预防性, 但由于其结构复杂, 管线沿途监测点易遭破坏, 应用范围受到一定的限制。
(2) 流量差报警技术具有结构简单, 性能稳定, 维护管理方便的优点, 但不能定位, 现已逐步被流量差报警负压波定位技术取代。
(3) 流量差报警负压波定位综合技术具有智能化程度高,系统结构简单, 管理维护方便, 报警、定位准确等优点。可以及时准确地发现不法分子的盗油现象及地点, 为有效打击不法分子在长输管线上偷盗油现象提供了强有利的技术支持, 值得推广应用。
---------------------------------------------- ','''╭⌒╮⌒╮.',''',,',.'',,','',. ╱◥██◣''o┈网事本如风┄o.'',,',. ︱田︱田田│'',,',.o┈恍如煙雨中┄o ╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬
回复引用收藏分享举报
fengxiatao
高级石油工程师(Rank:6)
发贴数25
财富474原油
发短消息
当前离线
发表于2007-09-17 18:05:36 2#
我公司有一种基于光纤和激光原理的测试系统，是对长距离内应变和温度进行分布式测量的唯一解决方案，它可以只利用一跟光缆对成千上万个测点进行单端测量，非常适用于管道，油灌等泄漏探测
本文来自: 博研石油论坛详细出处参考https://www.doczj.com/doc/3414320872.html,/thread-1219-1-1.html
国内外管道泄漏检测技术一瞥
国内外管道泄漏检测技术一瞥
管道泄漏是长输管道平稳运营的重要安全隐患。根据泄漏量的不同，管道泄漏一般分为小漏、中漏、大漏。小漏亦称砂眼，泄漏量低于正常输量的３％，主要是由于管道防腐层被破坏，管壁在土壤电化学腐蚀作用下出现锈点，腐蚀逐渐贯穿整个管壁的现象。中漏的泄漏量在正常输量的３％～１０％之间。大漏的泄漏量则大于正常输量的１０％。在管道运营中，由于倒错流程、干线阀门误动作等原因可能使干线超压造成管道泄漏。近年来犯罪分子打孔盗油也成为管道泄漏的主要原因之一。据统计，自１９９８年以来在中石油管道公司管辖的范围内，累计发生打孔盗油盗气案件将近３００起。及时、迅速发现管道泄漏并准确判定泄漏点成为管线平稳安全运行的当务之急。以下笔者对国内外有代表性的管道泄漏检测方法进行简要介绍。人工巡线人工巡线在国外石油公司也广为应用。美国Ｓｐｅｃｔｒａｔｅｋ公司开发出一种航空测量与分析装置。该装置可装在直升机上，对管道泄漏进行准确判断。我国通常是雇佣农民巡线员沿管道来回巡查，虽与发达国家有较大差距，但针对我国国情来说，也是切合实际的。管道内部检测技术通过对清管器应用磁通、超声、录像、涡流等技术提高了泄漏检测的可靠性和灵敏度。国际管道和近海承包商协会ＩＰＬＯＣＡ宣布，迄今为止已开发出３０多种智能清管器。智能清管器应用了大量新近研发出来的电子技术和计算机技术，可依靠计算机对检测结果进行制图。新型清管器在硬件方面装备了传感器、数据贮存和处理设备、电视和照相设备；在软件上配备了专门用于分析用的软件包。此类清管器不仅可用于管道检漏，而且可勘查管壁结蜡状况，记录管内压力和温度，检测管壁金属损失。如磁漏式清管器，通过永久磁铁来磁化管壁达到磁通量饱和密度。清管器在管道中流动时，管壁内外腐蚀、损伤和泄漏等部位会引起异常漏磁场，并且感应到清管器中的传感器。管壁中的任何变化都会引起磁力线产生相应的变化。现在，微处理机和有限元数值计算技术的发展使清管器对信号识别和处理的功能大大增强。但磁漏式清管器的输出信号受管道压力、使用环境的影响较大，传感器的感应线圈仅对某种类型和尺寸的缺陷灵敏。一般来说这种清管器适合于金属孔隙探测。其他智能清管器中，还有超声波检测清管器、内径规清管器和核子源清管器等。管道外部动态检测技术随着自动化仪表、计算机技术的深入发展，各种动态检测技术也相继出现，如：压力点分析法、特性阻抗检测法、互相关分析法、压力波法、流量差监测法、管道瞬变模型法等等。压力点分析法。压力点分析法可用于
气体、液体的多相流管道的检测。当管线处于稳定工况时，流体的压力、速度和密度的分布是不随时间变化的。当泵或压缩机供给的能量变化时，上述参数是连续变化的。当管道发生泄漏后，液体将过渡至新的稳态。过渡时间从几分钟到十几分钟不等，由动量和冲量定理确定。压力点分析法检测流体从某一稳态过渡到另一稳态时管道内流体压力、速度和密度的变化情况，来判断是否包含有泄漏信号。特性阻抗检测法。由传感器构成的检漏系统可随时检测到管道微量原油的泄漏情况。传感器采用多孔聚四氟乙烯树脂作为绝缘材料。这种材料导电率、绝缘阻抗热稳定性好、不易燃烧、化学稳定性好。当漏油渗入后，其阻抗降低，从而达到检漏目的。互相关分析法。设上、下两站的传感器接收到的信号分别为ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ）。两个随机信号ｘ（ｔ）和ｙ（ｔ）有互相关函数Ｒｘｙ（ｔ）。如果ｘ（ｔ）和ｙ（ｔ）两信号是同频率的周期信号或包含有同频率的周期成分，那么，即使ｔ趋近于无穷大，互相关函数也不收敛并会出现该频率的周期成分。如果两信号含有频率不等的周期成分，则两者不相关。压力波法。压力波法是国内应用比较普遍的检漏方法。当管线某点发生泄漏时，该点可视为向上、下游传递压力的压力源，同时向上、下游传递一个减压波，即现为上站的出站压力和下站的进站压力分别下降。现代科学技术的飞速进步，使管道泄漏检测技术的新方法、新成果层出不穷。特别是传感器技术、计算机技术、探测技术、仪表自动化的融合，使检漏技术向智能化、多样化的发展提供了广阔的发展空间。（高宏扬）
本文来自: 博研石油论坛详细出处参考https://www.doczj.com/doc/3414320872.html,/thread-1302-1-1.html
输油管道泄漏监测技术及应用 摘要：文章对国内外输油管道泄漏检测方法进行了分析，对油田输油管道防盗监测的方法进行了探讨。针对油田输油管道防盗监测问题，指出了油田输油管道防盗监测系统的关键技术是管道泄漏检测报警及泄漏点的精确定位，并介绍了胜利油田输油管道泄漏监测系统的应用情况。 主题词：输油管道泄漏监测防盗
泄漏是输油管道运行的主要故障。特别是近年来，输油管道被打孔盗油以及腐蚀穿孔造成泄漏事故屡有发生，严重干扰了正常生产，造成巨大的经济损失，仅胜利油田每年经济损失就高达上千万元。因此，输油管道泄漏监测系统的研究与应用成为油田亟待解决的问题。先进的管道泄漏自动监测技术，可以及时发现泄漏，迅速采取措施，从而大大减少盗油案件发生，减少漏油损失，具有明显的经济效益和社会效益。 1 国内外输油管道泄漏监测技术的现状 输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法要求管道必须采取有效的泄漏监测系统。 输油管道检漏方法主要有三类：生物方法、硬件方法和软件方法。 1.1 生物方法 这是一种传统的泄漏检测方法，主要是用人或经过训练的动物（狗）沿管线行走查看管道附件的异常情况、闻管道中释放出的气味、听声音等，这种方法直接准确，但实时性差，耗费大量的人力。 1.2 硬件方法 主要有直观检测器、声学检测器、气体检测器、压力检测器等，直观检测器是利用温度传感器测定泄漏处的温度变化，如用沿管道铺设的多传感器电缆。声学检测器是当泄漏发生时流体流出管道会发出声音，声波按照管道内流体的物理性质决定的速度传播，声音检测器检测出这种波而发现泄漏。如美国休斯顿声学系统公司（ASI）根据此原理研制的声学检漏系统（wavealert），
油气管道泄漏检测技术综述 (新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0015
油气管道泄漏检测技术综述(新版) 摘要：简单说明了油气长输管道泄漏的原因和泄漏的危害，简单回顾了国内外油气长输管道泄漏检测技术发展的历史，详细介绍了热红外线成像、探地雷达、气体成像、传感器法、探测球法、半渗透检测管检漏法、GPS时间标签法、放射性示踪剂法、体积或质量平衡法、压力波法、小波变换法、相关分析法、状态估计法、系统辨识法、神经网络法、统计检漏法和水力坡降法等20多种管道泄漏检测技术方法，同时介绍了泄漏检测方法的诊断性能指标和综合性能指标，最后指出了现在存在的问题和发展的趋势。 关键词：油气；长输管道；泄漏；原因；检测方法；性能指标；问题；发展；趋势 油气长输管道发生泄漏的原因多种多样，但大致可以分为：(1)管道腐蚀：防护层老化、阴极保护失效,以及腐蚀性介质对管道外壁
造成的腐蚀和传输介质的腐蚀成分对管道内壁造成的腐蚀；(2)自然破坏：由于地震、滑坡等自然灾害以及气候变化使管道发生翘曲变形导致应力破坏；(3)第三方破坏：不法分子的盗窃破坏,施工人员违章操作,野蛮施工造成的破坏；(4)管道自身缺陷：包括管道焊接质量缺陷,管道连接部位密封不良,未设计管道伸缩节,材料等原因。油气管道泄漏不仅给生产、运营单位造成巨大的经济损失，而且会对环境造成破坏、严重影响沿线居民的身体健康和生命安全。 1检漏技术发展历史 国外从上个世纪70年代就开始对管道泄漏检测技术进行了研究。早在1976年德国学者R.Isermann和H.Siebert就提出以输入输出的流量和压力信号经过处理后进行互相关分析的泄漏检测方法；1979年ToslhioFukuda提出了一种基于压力梯度时间序列的管道泄漏检测方法；L.Billman和R.Isermann在1987年提出采用非线性模型的非线性状态观测器的检漏方法；A.Benkherouf在1988年提出了卡尔曼滤波器方法；1991年Kurmer等人开发了基于Sagnac光纤干涉仪原理的管道流体泄漏检测定位系统；1993年荷兰壳牌
管道泄漏检测方法简单比较 管道泄漏检测技术的研究从上世纪九十年代开始，历经二十年，已经有放射物检测法、质量平衡法、电缆检测法、微波探测、磁场感应传感器探测法、红外探测法等多种直观、简单的方法被淘汰，现在行业中有三种方法被广为介绍：光纤检漏法、负压波法、次声波法。 1、光纤检漏法： 根据Joule-Thomson效应原理，当管道发生泄漏时，泄漏源附近的温度会相应降低，监视该局部温度变化，可以对泄漏进行监测和定位。根据这个原理，光纤法应该是非常有效并且定位准确的，但存在以下几个问题： ①当泄漏量较小时，泄漏源附近温度变化较小，对光纤传感器的检测灵敏度要求相当高，因此成本也相应偏高。 ②当使用与管道平行埋设的光纤时，由于当初埋设光纤的目的不是做管道泄漏检测，因此，光纤的埋设离管道有一定的距离，并不是贴着管道埋设（实际工程中，我们多次遇到光纤离管道有十几米距离的情况），如此一来，因管道发生泄漏而引起的温度降低，光纤就检测不到。 ③即使原有光纤与管道离得很近，当发生图一情况时，由于光纤和泄漏点处于管道的两端，仍然无法报警，按照国外的报道，光纤检测系统里面的光纤需要三根均匀分布在管道周围（如图二所示），才能确保管道的泄漏报警。 图一：检测光纤与泄漏点处于管道两端
图二：光纤应埋设三根，均匀分布在管道周围 2、负压波法 当管道发生泄漏时，泄漏处由于管道内介质外泄造成管道压力突然下降，在流体中产生一个瞬态负压波，负压波沿管道向上、下游传播。由于管道的波导作用，负压波可传播数十公里，根据负压波到达上、下游测量点的时间差以及负压波在管道中的传播速度，可以计算泄漏位置。由于负压波法有效距离长、安装简捷、成本较低，目前在国内得到广泛的的应用。 负压波法有其自身的缺陷，表现在以下几个方面： ①对泄漏量要求很大：负压波法能迅速检测出泄漏量很大的泄漏，对泄漏量较小的泄漏没有效果。目前，业界对能够报警的泄漏量值说法不一，根据胜利油田一个招标项目里给出的指标：灵敏度：系统应在20秒之内探测出大于流量10%的泄漏，2分钟内探测出大于管道设计流量2%的泄漏；我们依稀可以推测出2％是一个很高的指标（详见胜利油田2013年3月招标文件《07管线漏失监控系统》）； ②在天然气管道上不起作用：在天然气管道上，如果发生泄漏，泄漏处的压缩气体迅速扩张，不产生可以检测得到的负压波，因此，负压波法对天然气管道无能为力； ③在海底管道上不起作用：海底的管道受海浪冲刷，在海底如同面条般不停的摆动，管道内的介质压力相应的不停变化，负压波系统会不停的发出报警信号；福建泉港联合石化的一条总长15公里的海底管道，原本设计安装一套负压波系统，后因不停报警而撤换成次声波系统。 ④定位不准确：负压波信号是直流信号（波形如图3所示），信号从开始到结束的时
基于负压波和流量平衡的管道泄漏监测系统研究 李新建 邓雄 （西南石油大学 石油工程学院 四川 成都 ６１０５００） 【摘 要】输油管道大量应用于现代社会中，但是由于自然因素和人为因素 管道泄漏事故时有发生，造成严重后果，因此建立管道泄漏监测系统意义重大。本文介绍了管道泄漏监测的原理，设计了负压波－流量平衡法监测系统，可以同时监测压力和流量，对于由泄漏所引起的负压波和流量变化进行综合判断，解决了单独使用负压波检测技术时误报率高、无法实时监测管道和缓慢渗漏的问题，采用了一些新技术，提高了输油管线发生泄漏时报警和定位的精确性。在油田的实验结果表明，该系统稳定可靠。 【关键词】 泄漏监测系统，负压波，流量平衡，小波变换 作者简介 李新建（１９８６－） 河南新蔡人，主要从事输油管道的泄漏检测和降 低油品蒸发损耗等油气储运方面的学习与研究。 １ 泄漏监测与定位的研究意义 自１８７９年世界上首条输油管道建成以来，经过一百多年的发展，管道运输已经发展成为公路、铁路、空运、海运之外的第五大运输体系。管道运输具有成本低、供给稳定、节能、安全等优点，广泛应用于流体的输送。但是，随着管龄的增长，由于腐蚀、磨损等自然因素，管道泄漏事故时有发生，据统计１９８６年以前修建的输油管线平均穿孔率为０．６６次／（公里．年），另 一方面，近年来不法分子在输油 管道上打孔盗油行为也日益频繁。 输油管道泄漏不仅影响了管道的正常运行，而且还威胁到人们的生命财产安全，流失油品会造成巨大的经济损失，还会造成环境污染。如何能够实时地监测管道泄漏事故，并尽快定位泄漏点，对降低油品损失和环境污染、预防重大事故的发生，具有重要的现实意义。 ２ 泄漏检测和定位的原理 ２．１ 负压波法泄漏检测技术和定位原理［１］ 管道发生泄漏时，泄漏点因流体介质损失而引起的局部液体密度减小，导致瞬间压力降低，作为压力波源通过流体介质向泄漏 故障诊断
管道泄漏检测技术应用分析 摘要:近年来,油气输送管道泄漏事故时有发生,造成了巨大经济损失和环境污染。因此,对液体输送管道进行检测和定位的研究与实践非常必要。介绍了国内外液体输送管道泄漏检测与定位的主要方法,分析了各种方法的原理及优缺点,提出了实际实施过程中应注意的问题及相应对策。 关键词:泄漏;检测技术;分析 1 基于硬件的管道泄漏检测方法 基于硬件的检测方法主要有:直接观察法,泄漏电缆法,示踪剂检测法[1]和光纤泄漏检测法[2],其中基于光纤传感器的管道泄漏检测方法越来越受到人们的重视。 1.1 直接观察法 该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。 早期的管道泄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。该方法无法对管道泄漏进行连续检测,灵敏性较差。 宁波广强机器人CCTV管道检测机器人利用先进的CCTV内窥检测技术进行管道检测。广强管道检测机器人是按照国家卫生部颁发的《公共场所集中空调通风系统卫生规范》的相关技术要求，设计的进行检测的专业设备，可完成各种检测作业，还可搭载各种声纳、切割设备，可按需定制。广强机器人是完成公共场所集中空调检测项目的得力工具。 管道机器人具有超强驱动力，通过镜头可以观测管道内景了解管道内部情况并完成采样维护作业。广强管道机器人小巧灵活，便于携带，造型美观，可搭载在车上，一次即可完成多种检测和维护作业。广强机器人管道机器人用途：用于公共场所集中空调采样和检测、用于环境卫生、职业安全、检验检疫等场所的检测，是检测人员的最佳安全伴侣、最得力的工具.宁波广强机器人科技有限公司管道检测机器人是由控制器、爬行器高清摄像头、电缆等组成。在作业的时候主要是由控制器控制爬行器搭载检测设备进入管道进行检测。检测过程中，管道机器人可以实时传输管道内部情况视频图片以供专业维修人员分析管道内部故障问题。 去年7月，由广强公司自主研发的高端化管道探测机器人在杭州市萧山机场开始应用；该公司普及型管道探测机器人研发成功并投入使用，目前为止已经在浙江、江苏、安徽、山东等多省的管网检测中获得应用，在功能上设计上更加符合城乡管网的检验要求。与此同时，为满足高端市场实际需求，该公司还自主研发了多种cctv管道检测车，通俗来说就是将cctv管道检测系统集成到汽车内部。今年以来，广强公司已在浙江、江苏等省的相关政府招投标项目中中标。据了解，
油气管道泄漏检测技术综述 摘要： 石油是维持我国经济高速发展的战略性资源，石油管道则是是保障能源供给、关系国计民生的基础性设施。管道运输具有平稳连续，安全性好，运输量大，质量易保证，物料损失小以及占地少，运赞低等特点，已经成为石油运输的首选方式,但是随着管道的广泛应用、运行时间的延长,由于各种原因导致的管道泄漏也逐渐增多，不仅造成资源的浪费和环境污染,而且有火灾爆炸的危险，对周围居民的生产生活带来较大的威胁。因此，建立管道泄漏检测系统,及时准确地报告事故的范围和程度,可以最大限度地减少经济损失和环境污染，防止事故的发生。本文主要总结国内外近几十年来发展起来的管道泄漏检测和定位的主要方法,原理及优缺点。 关键词： 管道泄漏事故检测定位原理 正文： 1、事故案例 （1）、事故经过 2008年3月14日凌晨3时30分左右， 4名协勤人员在回兴镇兴科一路巡逻时，发现郑伟集资楼17# “小精点发廊”门市附近有较浓的天然气异味，在隔壁经营夜宵店的王祥金，就去敲门告知该户可能有天然气泄漏，当该门市人员开灯时随即发生爆炸。 （2）、事故原因 直接原因 临街PE（d110）燃气管线被拉裂，导致天然气泄漏，泄漏天然气通过地下疏松回填土层窜入室内，形成爆炸性混合气体，遇开关电器产生的火花引起爆炸。 间接原因 A、管线回填未对地基进行处理或采取防沉降措施，回填土层在雨水的浸润作用下产生沉降。 B、管线在外部载荷应力叠加作用下，对管线热熔焊缝产生一定影响，导致管线拉裂。 C、对管线走向不明，巡管不到位。 泄漏是输油管道运行的主要故障。目前，国内外出现多种输油管线泄漏检测及定位方法，其中包括：生物方法、硬件方法和软件方法。本文主要介绍硬件方法和软件方法，生物方法
国内外管道泄漏检测技术 [转帖]国内外管道泄漏检测技术管道泄漏是长输管道平稳运营的重要安全隐患。根据泄漏量的不同，管道泄漏一般分为小漏、中漏、大漏。小漏亦称砂眼，泄漏量低于正常输量的3%，主要是由于管道防腐层被破坏，管壁在土壤电化学腐蚀作用下出现锈点，腐蚀逐渐贯穿整个管壁的现象。中漏的泄漏量在正常输量的3%－10%之间。大漏的泄漏量则大于正常输量的10%。在管道运营中，由于倒错流程、干线阀门误动作等原因可能使干线超压造成管道泄漏。近年来犯罪分子打孔盗油也成为管道泄漏的主要原因之一。据统计，自1998年以来在中石油管道公司管辖的范围内，累计发生打孔盗油盗气案件将近300起。及时、迅速发现管道泄漏并准确判定泄漏点成为管线平稳安全运行的当务之急。以下对国内外有代表性的管道泄漏检测方法进行简要介绍。 人工巡线 人工巡线在国外石油公司也广为应用。美国Spectratek公司开发出一种航空测量与分析装置。该装置可装在直升机上，对管道泄漏进行准确判断。 我国通常是雇佣农民巡线员沿管道来回巡查，虽与发达国家有较大差距，但针对我国国情来说，也是切合实际的。 管道内部检测技术 通过对清管器应用磁通、超声、录像、涡流等技术提高了泄漏检测的可靠性和灵敏度。国际管道和近海承包商协会IPLOCA宣布，迄今为止已开发出30多种智能清管器。智能清管器应用了大量新近研发出来的电子技术和计算机技术，可依靠计算机对检测结果进行制图。新型清管器在硬件方面装备了传感器、数据贮存和处理设备、电视和照相设备；在软件上配备了专门用于分析用的软件包。此类清管器不仅可用于管道检漏，而且可勘查管壁结蜡状况，记录管内压力和温度，检测管壁金属损失。如磁漏式清管器，通过永久磁铁来磁化管壁达到磁通量饱和密度。清管器在管道中流动时，管壁内外腐蚀、损伤和泄漏等部位会引起异常漏磁场，并且感应到清管器中的传感器。管壁中的任何变化都会引起磁力线产生相应的变化。现在，微处理机和有限元数值计算技术的发展使清管器对信号识别和处理的功能大大增强。但磁漏式清管器的输出信号受管道压力、使用环境的影响较大，传感器的感应线圈仅对某种类型和尺寸的缺陷灵敏。一般来说这种清管器适合于金属孔隙探测。其他智能清管器中，还有超声波检测清管器、内径规清管器和核子源清管器等。 管道外部动态检测技术 随着自动化仪表、计算机技术的深入发展，各种动态检测技术也相继出现，如：压力点分析法、特性阻抗检测法、互相关分析法、压力波法、流量差监测法、管道瞬变模型法等等。压力点分析法。压力点分析法可用于气体、液体的多相流管道的检测。当管线处于稳定工况时，流体的压力、速度和密度的分布是不随时间变化的。当泵或压缩机供给的能量发生变化时，上述参数是连续变化的。当管道发生泄漏后，液体将过渡至新的稳态。过渡时间从几分钟到十几分钟不等，由动量和冲量定理确定。压力点分析法检测流体从某一稳态过渡到另一稳态时管道内流体压力、速度和密度的变化情况，从中判断是否包含有泄漏信号。 特性阻抗检测法。由传感器构成的检漏系统可随时检测到管道微量原油的泄漏情况。传感器采用多孔聚四氟乙烯树脂作为绝缘材料。这种材料导电率、绝缘阻抗热稳定性好、不易燃烧、化学稳定性好。当漏油渗入以后，其阻抗降低，从而达到检漏的目的。 互相关分析法。设上、下两站的传感器接收到的信号分别为x(t)、y(t)。两个随机信号x(t)和y(t)有互相关函数Rxy(t)。如果x(t)和y(t)两信号是同频率的周期信号或包含有同频率的周
海城华润燃气有限公司 燃气管线及附属设施泄漏检测管理制度 第一章总则 第一条为了规范燃气管线及附属设施的泄漏检测工作，提高泄漏检测管理质量，确保燃气管线及附属设施的安全平稳运行，制定本指引。 第二条本指引规定了燃气管线及附属设施日常泄漏检测管理的内容及要求，适用于管理权属燃气公司的燃气管线及附属设施的日常泄漏检测管理。 第三条规范性引用文件： 《城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程》CJJ51-2006 《城镇燃气设计规范》GB50028-2006 《城镇燃气技术规范》GB50494-2009 《城镇燃气管理条例》2010年 第二章泄漏检测原则、周期 第四条泄漏检测遵循“全覆盖”与“重点突出”的原则。全覆盖原则是指泄漏检测要覆盖所有管理权在燃气公司的燃气管线及其附属设施。重点突出原则是指对不同级别的管线其泄漏检测周期应有所不同，确保管网的整体状况处于有效监测。 第五条泄漏检测周期与泄漏检测时间 1、根据管线材质、压力等级、防腐材料、使用年限、泄漏（腐蚀）状况、在输配系统中的位置与作用以及燃气管线安全评估等情况综合考虑，将管线划分成不同的安全风险等级，并确定各等级管线的泄漏检测周期。在特殊时间或地点，
管线泄漏检测周期可临时适当缩短，以加强对管线的监控。 对安全风险等级最低的管线，其泄漏检测周期应满足下列要求： 1）、高压、次高压管线每年不少于1次；低压钢质管线、聚乙烯塑料管线或设有阴极保护的中压钢质管线，每2年不少于1次；未设有阴极保护的中压钢质管线，每年不少于1次；铸铁管线和被违章占压的管线，每年不少于2次。 2）、新通气管线在24小时内检查一次，并在一周内进行复测。 2、管线泄漏检测一般安排在白天进行，尽量避开夏季每日最高气温时段，但根据临时需要，也可安排在夜间进行。 第三章泄漏检测范围 第六条应在下列地方进行管线泄漏检测（对管线附近出现异常情况的，检测范围适当扩大）： 1、检测带气管线两侧5米范围内所有污水井、雨水井及其它窨井、地下空间等建构筑物是否有燃气浓度； 2、检测带气管线两侧5米范围内地面裂口、裂纹是否有燃气浓度； 3、检测管线沿线的阀井、凝水井、阴极保护井、套管的探测口等是否有燃气浓度； 4、除上述地方外，对一般管线，在硬质地面上沿管线走向方向25米、带气管线两侧5米范围内没有污水井、雨水井、阀井、地面裂口等有效检测点的，应沿管线走向方向间隔不大于25米设置一个检测孔，检测是否有燃气浓度；对风险等级最低的管线可不大于50米设置一个检测孔检测点，检测是否有燃气浓度。 检测孔应满足下列要求： 1）、设置检测孔的位置时应尽量避开其他管线设施密集的区域。
山东晨曦石油化工有限公司 6万吨醋酸仲丁酯及干气回收装置工程管道泄露性试验方案 编制： 审核： 批准： 山东天元安装工程有限公司
目录 一、工程简介 二、编制说明 三、编制依据及执行标准 四、试压流程 五、试压前准备条件 六、施工机具 七、气压试验 八、安全要求 一、工程简介 本工程为山东晨曦石油化工有限公司6万吨醋酸仲丁酯及干气回收装置工程，由山东天元安装工程有限公司施工。 二、编制说明 管道泄露性试验的目的，是检查已安装好的管道系统的严密性是否能达到设计要求，他是检察管道质量的的一项重要措施。在管道安装完毕后和系统调试前对管道及其附件进行试压，检察管道的严密性，为最后的设备的单机试运和系统调试创造条件。下面所说管道为低压瓦斯管道。 三、编制依据及执行标准 3.1管道安装图 3.2工业金属管道工程施工及验收规范---GB50235—2010 3.3压力管道规范工业管道--- GB20801.1—GB20801.6-2006 四、试压流程 试压用临时材料，工用机具准备→提交试压方案并获得批准→技术交底→试压管道检查→试压安全措施检查→管道气压试验→拆除试验用的临时设施。
五、试压前准备条件 5.1试验范围内的管道安装除油漆、保温及允许预留的焊口、阀门、支架外，都已按照图纸施工全部完成，安装质量符合规范要求 5.2试验范围内的管道焊接无损检验符合标准及规范要求。 5.3焊缝及其他待检部位尚未涂刷油漆和保温。 5.4管道支吊架经检查符合设计要求，临时堵板，支吊架牢固可靠。 5.5实验用的压力表已经校验，并在有效期内，其精度不得低于1.6级，表的满刻度值应为被测最大压力的1.5—2倍，压力表不得少于两块。本次打压用压力表选用2.5MPa弹簧式压力表。 5.6符合压力试验的气体已备齐。 5.7待试管道与无关管道已用盲板或其他措施隔离。 5.8待试管道上的安全阀、仪表元件等不参加压力试验的元件一拆除或隔离。 5.9实验方案通过批准，参加试验人员都接受了技术交底。 5.10实验用的机械设备到场，并安放在指定位置，机械设备必须完好无故障，开关灵活容易操作。 5.11管道试压的临时进气管安装到位，并符合现场实际操作要求。 六、施工机具（见附表） 七、泄露性试验
输油管道泄漏检测方法综述 2 检漏系统的性能指标 对一种泄漏检测方法优劣或一个检漏系统性能的评价 ,应从以下几个方面加以考虑 1 泄漏位置定位精度当发生不同等级的泄漏时 ,对泄漏点位置确定的误差范围。 2 检测时间管道从泄漏开始到系统检测到泄漏的时间长度。 3 泄漏检测的范围系统所能检测管道泄漏的大小范围 ,特别是系统所能检测的最小泄漏量。 4 误报警率误报警指管道未发生泄漏而给出报警信号。它们发生的次数在总的报警次数中所占比例。 5 适应性适应性是指检漏方法能否对不同的管道环境 ,不同的输送介质及管道发生变化时 ,是否具有通用性。 6 可维护性可维护性是指系统运行时对操作者有多大要求 , 及当系统发生故障时 ,能否简单快速地进行维修。 7 性价比，性价比是指系统建设、运行及维护的花费与系统所能提供性能的比值。 3 检漏方法 管道的泄漏检测技术基本上可分为两类 ,一类是基于硬件的方法 ,另一类方法是基于软件的方法。基于硬件的方法是指对泄漏物进行直接检测。如直接观察法、检漏电缆法、油溶性压力管法、放射性示踪法、光纤检漏法等。基于软件的方法是指检测因泄漏而造成的影响 ,如流体压力、流量的变化来判断泄漏是否发生及泄漏位置。这类方法有压力/ 流量突变法、质量/ 体积平衡法、实时模型法、统计检漏法、 PPA (压力点分析)法等。除上述两类主要方法外 ,还有其他的一些检漏法 ,如清管器检漏法。各类方法都有一定的适用范围。 3. 1 基于硬件的检漏法 3. 1. 1 直接观察法有经验的管道工人或经过训练的动物巡查管道。通过看、闻、听或其他方式来判断是否有泄漏发生。近年美国 OIL TON 公司开发出一种机载红外检测技术。由直升飞机带一高精度红外摄象机沿管道飞行 ,通过分析输送物
国内外管道泄漏检测技术 ［转帖］国内外管道泄漏检测技术管道泄漏是长输管道平稳运营的重要安全隐患。根据泄漏量的不同，管道泄漏一般分为小漏、中漏、大漏。小漏亦称砂眼，泄漏量低于正常输量的3%，主要是由于管道防腐层被破坏，管壁在土壤电化学腐蚀作用下出现锈点，腐蚀逐渐贯穿整个管壁的现象。中漏的泄漏量在正常输量的3%－10%之间。大漏的泄漏量则大于正常输量的10%。在管道运营中，由于倒错流程、干线阀门误动作等原因可能使干线超压造成管道泄漏。近年来犯罪分子打孔盗油也成为管道泄漏的主要原因之一。据统计，自1998 年以来在中石油管道公司管辖的范围内，累计发生打孔盗油盗气案件将近300 起。及时、迅速发现管道泄漏并准确判定泄漏点成为管线平稳安全运行的当务之急。以下对国内外有代表性的管道泄漏检测方法进行简要介绍。 人工巡线 人工巡线在国外石油公司也广为应用。美国Spectratek 公司开发出一种航空测量与分析装置。该装置可装在直升机上，对管道泄漏进行准确判断。 我国通常是雇佣农民巡线员沿管道来回巡查，虽与发达国家有较大差距，但针对我国国情来说，也是切合实际的。 管道内部检测技术通过对清管器应用磁通、超声、录像、涡流等技术提高了泄漏检测的可靠性和灵敏度。国际管道和近海承包商协会IPLOCA 宣布，迄今为止已开发出30 多种智能清管器。智能清管器应用了大量新近研发出来的电子技术和计算机技术，可依靠计算机对检测结果进行制图。新型清管器在硬件方面装备了传感器、数据贮存和处理设备、电视和照相设备；在软件上配备了专门用于分析用的软件包。此类清管器不仅可用于管道检漏，而且可勘查管壁结蜡状况，记录管内压力和温度，检测管壁金属损失。如磁漏式清管器，通过永久磁铁来磁化管壁达到磁通量饱和密度。清管器在管道中流动时，管壁内外腐蚀、损伤和泄漏等部位会引起异常漏磁场，并且感应到清管器中的传感器。管壁中的任何变化都会引起磁力线产生相应的变化。现在，微处理机和有限元数值计算技术的发展使清管器对信号识别和处理的功能大大增强。但磁漏式清管器的输出信号受管道压力、使用环境的影响较大，传感器的感应线圈仅对某种类型和尺寸的缺陷灵敏。一般来说这种清管器适合于金属孔隙探测。其他智能清管器中，还有超声波检测清管器、内径规清管器和核子源清管器等。 管道外部动态检测技术随着自动化仪表、计算机技术的深入发展，各种动态检测技术也相继出现，如：压力点分析法、特性阻抗检测法、互相关分析法、压力波法、流量差监测法、管道瞬变模型法等等。压力点分析法。压力点分析法可用于气体、液体的多相流管道的检测。当管线处于稳定工况时，流体的压力、速度和密度的分布是不随时间变化的。当泵或压缩机供给的能量发生变化时，上述参数是连续变化的。当管道发生泄漏后，液体将过渡至新的稳态。过渡时间从几分钟到十几分钟不等，由动量和冲量定理确定。压力点分析法检测流体从某一稳态过渡到另一稳态时管道内流体压力、速度和密度的变化情况，从中判断是否包含有泄漏信号。 特性阻抗检测法。由传感器构成的检漏系统可随时检测到管道微量原油的泄漏情况。传感器采用多孔聚四氟乙烯树脂作为绝缘材料。这种材料导电率、绝缘阻抗热稳定性好、不易燃烧、化学稳定性好。当漏油渗入以后，其阻抗降低，从而达到检漏的目的。 互相关分析法。设上、下两站的传感器接收到的信号分别为x(t) 、y(t) 。两个随机信号x(t) 和y(t)有互相关函数Rxy(t)。如果x(t)和y(t)两信号是同频率的周期信号或包含有同频率的周期成分，那么，即使t 趋近于无穷大，互相关函数也不收敛并会出现该频率的周期成分。如果两信号含有频率不等的周期成分，则两者不相关。 压力波法。压力波法是目前国内应用比较普遍的检漏方法。当管线某点发生泄漏时，该点可视为向上、下游传递压力的压力源，同时向上、下游传递一个减压波，即现为上站的出站压力和下站的进
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 架空低压燃气管道裂缝泄漏量计算与实验测试(通用版)
架空低压燃气管道裂缝泄漏量计算与实验测 试(通用版) 导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 摘要：架空低压燃气管道裂缝产生燃气泄漏，其泄漏量用仪器难以测量。模拟管道泄漏工况，在实验室获取计算公式中的管道裂缝流量修正系数，可测算架空管道裂缝燃气泄漏量。阐述了架空低压燃气管道裂缝泄漏量的计算原理、裂缝流量修正系数测试流程、实验结果。 关键词：低压燃气管道；泄漏量计算；流量修正系数；管道裂缝；裂缝模块 CalculationandExperimentalTestofLeakageatCrackofOverheadLow-pressureGasPipeline Abstract：ItiSdiffliculttomeasurethegasleakageatcracksofoverheadlow-pr essuregaspipelinebyinstrument．Bysimulatingtheworkingconditi onofpipelineleak，
解决方案编号：LX-FS-A59514 燃气管道泄漏检测新技术范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
燃气管道泄漏检测新技术范本 使用说明：本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 摘要：总结了管道泄漏检测的主要方法，介绍了国内外燃气管道泄漏检测的新技术及应用情况，指出燃气管道泄漏检测的发展趋势。 关键词：燃气管道；泄漏检测；直接法；间接法New Technologies for Leakage Detection of Gas Pipeline LI Jun，XU Yong-sheng，YU Jian-jun (Tianjin Institute of Urban Construction，Tianjin 300384，China) Abstract：The main methods for pipeline leakage detection are summarized，the new
iSafe油气管道泄漏在线监测系统解决方案 一、概述 1.1 国油气管道现状 中国油气管道建设一直以突飞猛进的速度增长。新中国成立伊始，中国油气管道几乎一片空白，2004年我国油气管道总长度还不到3万千米，但截至2015年4月，油气管道总长度已达近14万公里，油气管网是能源输送的大动脉。过去10年，我国油气管网建设加速推进，覆盖全国的油气管网初步形成，东北、西北、西南和海上四大油气通道战略布局基本完成。频发的事故与不断上升的伤亡数字，也成为伴随着中国油气管道行业高速发展的阴影。2000年，中原油田输气管道发生恶性爆炸事故，造成15人死亡、56人受伤；2002年，市天然气管道腐蚀穿孔，发生天然气泄漏爆炸，造成6人死亡、5人受伤；2004年，省市发生天然气管道爆炸，5人死亡、35人受伤；2006年，省仁寿县富加输气站进站管道发生爆炸，造成10人死亡、3人重伤、47人轻伤。2013年11月22日黄岛区，中石化输油储运公司潍坊分公司输油管线破裂后发生爆炸，造成62人遇难。多发的管道事故特别是一些重大的油气泄漏、火灾爆炸等恶性事故对人身安全、自然环境造成了巨大危害。 1.2 国家和政府的要求 自2013年底开展油气输送管道安全隐患专项排查整治以来，各地区、各有关部门和单位协同行动、共同努力，取得了积极进展，全国共排查出油气输送管道占压、安全距离不足、不满足安全要求交叉穿越等安全隐患近3万处。2014年9月，国务院安委会发布关于深入开展油气输送管道隐患整治攻坚战的通知，要求完善油气输送管道保护和安全运行等法律法规、标准规、安全生产监管体系和应急体系建设。
1.3 系统建设目标 管道的完整性和安全运营的重要性和必要性显得尤为突出。为确保管道安全运行，消除事故隐患，保护环境，迫切需要对油气管道建设可靠的泄漏监测系统。用音波法、负压波法、质量平衡法融合一起的管道泄漏监测系统对压力管道进行泄漏监测是目前最先进、最可靠的泄漏监测技术。iSafe管道泄漏监测系统采用音波法、负压波法、质量平衡法三种方法融合的管道泄漏监测技术，能准确迅速发现泄漏并确定油气管道泄漏位置。 二、技术方案 2.1 现有管道管理及技术手段分析 国外从20世纪70年代就开始对管道泄漏检测技术进行了研究。国管道泄漏技术的研究起步较晚，但发展很快。 目前，国现有的泄漏检测方法从最早的人工沿管路分段巡视检漏发展到较复杂的利用计算机软件和硬件相结合的方法；从陆地管道检测技术发展到海底检测。其中，根据测量分析的媒介不同可分为直接检测法与间接检测法。直接检测法指直接用测量装置对管线周围的介质进行测量，判断有无泄漏产生。主要有直接观察法，气体法，清管器法。间接检测法是根据泄漏引起的管道流量、压力等参数及声、光、电等方面变化进行泄漏检测。主要有水压、气压检测法，质量、体积平衡法，压力点分析法，负压波检测法、音波法等。随着世界各国管道建设的快速发展，管道泄漏监测技术也伴随发展几十年。从油气管道泄漏监测的历史来看，国外早期的监测技术手段大多采用压力点分析法，负压波检测法，光学检测法，声发射技术法，动态模拟法，统计检测法等方法。 目前的泄漏监测和定位手段是多学科多技术的集成，特别是随着传感器技术、模式识别技术、通信技术、信号处理技术和模糊逻辑、神经网络、专家系统等人工智能技术等发展，为泄漏检测定位方法带来了新的活力，可对诸如流量、压力、温度、密度、粘度等管道和流体信息进行采集和处理，通过建立数学模型或通过信号处理，或通过神经网络的模式分类、或通过模糊理论对检测区域或信
输油管线泄漏监测技术研究 胡炎兴 青海省格尔木市管道输油处, 青海省格尔木 816000 摘要：本文对国内外输油管道泄漏检测技术现状进行了简要分析，并对油田输油管道防盗监测的方法进行了探讨。针对油田输油管道防盗监测问题，分析指出了油田输油管道防盗监测系统的关键技术是管道泄漏检测预警及泄漏点的精点确位。在油田输油管道安装管道泄漏监测系统可以确保管道安全运行,减少管道盗油漏油事故的发生,具有明显的经济效益和社会效益。 中文分类号：TE832 关键词：防盗；泄漏；管线；输油；监测； The oil transportation pipeline leaks to monitor technology investigation and discussion HU Yan xing Oil Transmission Department of Golmud Pipeline in Qinghai Oilfield ,Golmud 816000,China Abstract :The main body of a book the oil transportation pipeline having carried out brief analysis, and pair of oil fields on home and abroad oil transportation pipeline leakage detecting technology current situation guards against theft the method monitoring has carried out investigation and discussion. That the oil transportation pipeline guards against theft specifically for the oil field oil transportation pipeline guards against theft monitoring problem , analysis having pointed out an oil field monitoring the systematic key technology is that pipeline leakage detecting early warning and the essence divulging point count the true place. Pipeline leakage monitors system in oil field oil transportation piping erection being able to ensure that pipeline safety works, occurrence cutting down a pipeline stealing the glib oil leak accident, have obvious economic returns and social benefits. Keywords: Guard against theft; Leak; Pipeline; Oil transportation; Monitor; 0引言 随着数字技术的广泛应用和迅速发展，数字信息化已经成为长输油管道泄漏监测中的一个重要组成部分。油气管道是关系国家命脉的支柱产业集团，国家能源工业的组成部分，其管理水平也是衡量国家能源技术进步与否的一个重要标志。油气的泄漏是输油管线运行的主要故障。近些年来，输油管线经人为的打孔盗油及由于腐蚀穿孔而造成泄漏的事故屡屡发生，严重干扰了正常社会生产生活，社会秩序的紊乱及人民安全，并造成巨大的经济损失。据不完全统计，大型油田每年由于管线泄露造成的经济损失可高达上千万元。因此，对输油管线防泄漏监测系统的研究及应用成为油田迫在解决的问题。研制先进的管道泄漏自动监测技术，可以切实及早的发现泄漏，并迅速采取措施，大大减少盗油案件发生，减少漏油造成的损失，具有明显的社会效益和经济效益。[1] 1国内外输油管道泄漏监测技术的现状输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法要求管道必须采取有效的泄漏监测系统。而在当前情况下，有效的输油管道检漏方法主要有三类：原始方法、硬件方法和软件方法。1.1原始方法 一种传统的泄漏检测方法。主要是用人或经过训练的动物沿经管线行走来查看管道附件的异常情况、闻管道中释放出的气味、听声音等。这种方法可以做到直接准确，但实时性差，且耗费大量的人力。
管道气压试验方案 一、编制目的： 管道试压的目的，是检查已安装好的管道系统的强度和严密性是否能达到设计要求，以保证正常运行使用，它是检查管道质量的一项重要措施。 二、编制说明： 本次管道试压范围是该天然气管线工程所有管道系统。采用气压试验。 三、编制依据及执行标准： 3.1设计院提供的管道施工图、工艺流程图 3.2《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002 四、试压流程： 试压用临时材料准备 提交试压方案并获得批准 试压用施工机具准备 试压资料检查确认 试压检查清单确认 技术交底 试压实体检查确认 安全措施检查确认
管道气压试验 五、先决条件： 5」试验范围内的管道安装工程除涂漆、绝热及允许预 留的焊口、阀门之外，都已按设计图纸全部完成，安装质量符合规范要求。 5.2试验范围内的管道焊接无损检测符合标准与项目规 范要求。 5.3管道经检查符合设计要求. 5.4试验用压力表已经校验，并在有效期内，其精度不得低于1.5级，表的满刻度值应为被测最大压力的1?5?2倍，压力表不得少于两块。 5.5符合压力试验的气体已经备齐。 5.6待试管道与无关系统已用盲板或采取其他措施隔开。 5.7待试管道上的安全阀、爆破板及仪表元件等已经拆下或加 以隔离。 5.8试验方案已经过批准,并向参与试验的所有人员进行 T技术 交底。 六、施工准备： 6.1管道试压包准备就绪并经批准。 6.2管道试压前，检查清单确认并经批准。 6.3管道试压用的临时材料及工装准备就绪并经检查确认（分
气包已经试验并确认 合格）。试压用临时材料应喷上红漆,不可同正式合同材料混淆。 管道气压试验方案 6.4空压机现场调试合格并确认可投入使用。 6.5管道试压进气管线经现场确认符合要求并完成准备工作。 七、施工机具： 序号名称规格型号数量备注 1 电焊机40OA 4台 2 砂轮机φl252台 3 空压机11.5m ∕min2台 4 压力表 1.6MPa 2块 L O 安全阀 1.815MPa 2台 八、气压试验： 试验前，应对试压管道进行预吹扫，保证试压管道内部的清洁符合要求。 8.2测试压力表应安装在试压管道系统的最高点位置与最低点位置，每个位置至少一块。 8.3测试用的临时盲板应同测试压力相符。 8.4在连接试验管道系统的分气包上是安装安全阀。 8.5分包只提供试压用的临时垫片，；总包提供正式安装永久垫片。
管道泄漏检测、泄漏检测方法与泄漏检测技术 北京科创三思科技发展有限公司 一、管道泄漏检测 随着我国工业生产的迅猛发展，油气管道的建设同步进入高速发展期，目前我国油气管道保有量已有数十万公里，油气管道的平稳运行已经成为石化企业的重要工作。 由于管道的自然腐蚀、盗油盗气分子的人为破坏，管道发生破损泄漏的危险日益加大，管道泄漏除了油气介质的直接损失之外，还造成严重的环境污染，土地从此无法种庄稼，河流海洋无法进行渔业养殖，天然气的泄漏还可能引发爆炸。 管道泄漏检测是在管道发生泄漏的初期，发出泄漏报警，使线路维护人员能迅速到达泄漏现场进行维护处理，避免发生更加严重的后果。 管道泄漏检测技术的研究从上世纪九十年代开始，历经二十年，已经有放射物检测法、质量平衡法、电缆检测法、微波探测、磁场感应传感器探测法、红外探测法等多种直观、简单的方法被淘汰，现在行业中有三种方法被广为介绍：光纤检漏法、负压波法、次声波法。 二、管道泄漏检测方法 2.1、光纤检漏法： 根据Joule-Thomson效应原理，当管道发生泄漏时，泄漏源附近的温度会相应降低，监视该局部温度变化，可以对泄漏进行监测和定位。 光纤光栅(Fiber Bragg Grating，FBG)传感器基于波长调制技术，将被测应变和温度的变化转化为光栅中Bragg波长的变化，通过解调得知被测参量的信息。它是一种点式准分布测量技术，该技术利用FBG作为传感器，平行铺设在天然气管道附近，检测管道由于泄漏、附近机械施工和人为破坏等事件产生的压力、振动和温度信号，通过匹配光栅法和自动识别技术检测管道泄漏并进行定位。光纤法具有测量精度高、长期稳定性好、传输距离远、数据采集实时性好、抗电磁干扰、本质防爆等优点。 根据这个原理，光纤法应该是非常有效并且定位准确的，但存在以下几个问题： ①当泄漏量较小时，泄漏源附近温度变化较小，对光纤传感器的检测灵敏度要求相当高，在现役管道上，已经铺设的光纤是否满足要求，是一个需要确定的问题，满足要求的光纤成本也相应偏高。 ②当使用与管道平行埋设的光纤时，由于当初埋设光纤的目的不是做管道泄漏检测，