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，
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（这是工程状况限制，不是光纤检测法本身的缺陷）。
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
2.2、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
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域很宽，同时由于泄漏开始阶段泄漏量较小，负压波信号不明显，因此，业界在选择泄漏开始的时间点上存在较大的分歧，以负压波在输油管道内的传播速度为1000米/秒计算，取点即使存在一秒钟的时间误差，也会产生一公里的定位误差，事实上，目前管道企业在用的负压波系统，几乎没有精确定位的案例。
图3：负压波信号
⑤需要很多辅助手段：比如负压波系统需要流量计的辅助，由于管道存在调压等各种工况，负压波系统无法区分，因此，负压波报警的前提是流量计报告流量有损失；如果没有流量计，负压波系统即使在陆地上也是不断报警。
管道发生泄漏时，泄漏介质与泄露处管道壁高速摩擦而产生声波信号，声波信号中的次声波成分因衰减极小而能够长距离传播，次声波系统检测到该信号之后，定位原理与负压波完全一致。次声波信号是交流信号，信号呈尖峰状（见图4），时间点的获取没有分歧，弥补了负压波定位不准确的缺陷；天然气的泄漏同样产生次声波，弥补了负压波在天然气管道上无效的缺陷；海底管道因海浪而摆动时不产生次声波，不会引起误报，弥补了负压波在海底管道上无效的缺陷；次声波的产生跟泄漏量无关，并不需要产生大量泄漏的报警条件，次声波系统在济邯线上破获过打孔盗油案件，盗窃分子只是刚刚打好一个新孔，尚未开始偷油，系统即发出泄漏报警，经护线队员查看，该盗油孔漏油量不到1升。
次声波系统也有自身的缺陷：或许是次声波传感器的成本大大高于负压波传感器的成本的缘故，次声波系统造价要比负压波系统造价高三至五倍，这给推广工作带来很大阻力。
图4：次声波系统波形
三、管道泄漏检测技术
无论采用何种方法，管道泄漏检测技术都由《现场单元》＋《控制室单元》＋《信号处理软件》这三大部分组成。
阀室阀室
3.1现场单元：
现场单元的功能是获取泄漏信号，一般由传感器、采集系统、供电系统和通讯系统组成，传感器负责感知泄漏信号，传感器的精度是保证整个系统精度的第一环节，也是技术要求最高的一个环节，采集系统负责信号的采集和保存，并通过通讯系统将信号发给中心控制室的主数据服务器，供电系统在没有市电的情况下，负责给现场单元供电。
3.2控制室单元：
控制室单元由主数据服务器和同步显示终端组成，负责全部数据的存储和处理，工作人员可以通过同步显示终端观察系统的整体运行。
3.3信号处理软件
信号处理软件是系统的另一个核心组件，由于每条管道的运行环境不同、输送介质不同，造成每条管道的声波信号完全不同，在传感器精度相同的前提下，信号处理技术水平的高低，决定了系统的整体水平。
信号处理技术由若干年前的傅里叶变换、BP神经元网络、小波分析，已经发展到现在的自适应滤波以及小波分析＋自适应滤波，能精确使用相关法、支持向量机等先进算法的企业尚不多见。
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
河北省天然气有限责任公司 □管理办法□工作标准□其他版本A版 生效日期2011年 文件编号：标题：燃气泄漏检测管理规定页码第1页共17 页 1.目的 为规范地下燃气管网燃气泄漏的检测和处置，避免因燃气泄漏引发火灾、爆炸事故，制定本制度。 2.适用范围 公司所属分公司、控股子公司的城镇燃气地下管网（含庭院管网）的燃气泄漏检测。 3．组织机构及检测装备 3.1组织机构 燃气泄漏检测工作由专业检漏队（专业检漏人数：每百公里管网配置1人，道路管网两人一组，庭院管网1人。检漏人数不少于两人）或专业检漏员负责执行，规模较小的燃气公司可以由外网专业巡线人员兼任。 3.1.1 检漏队长素质 3.1.1.1检漏队长需取得港华认可的技术资质证书,经公司培训合格后方可上岗。 3.1.1.2检漏队长有管网工作经验，熟悉有关规范，对燃气管线熟悉，具有良好的沟通能力。 3.1.1.3检漏队长具备基本的图纸基本知识，高中或更高学历。 3.1.1.4检漏队长具备管理工作能力。能在工作上给下属直接的帮助和指导，并解决下属反映的问题。对检漏工作能做到计划性、系统性，处理泄漏问题果断性，并有事后及时总结和分析的能力。 3.1.2检漏员素质 3.1.2.1检漏员取得港华认可的技术资质证书，并经公司培训合格后方可上岗； 3.1.2.2检漏员有管网工作经验，熟悉有关规范，对燃气管线熟悉，具有良好的沟通能力； 3.1.2.3检漏员具备基本的图纸基本知识，高中或更高学历； 3.1.2.4检漏员工作认真负责，具备较好的敬业精神； 3.1.2.5检漏员熟练掌握各种检漏仪器的技术性能及使用与保养。 3.2检测装备 3.2.1检测仪器
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），
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，
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 城市燃气管道泄漏原因及检测方 法(新版)
城市燃气管道泄漏原因及检测方法(新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 在城市燃气输配系统中，无论是敷设在地下还是架设在地上的燃气管道均存在泄漏隐患。 燃气泄漏除了会引发爆炸、火灾事故外，还可能引发中毒事故。以往曾出现地下燃气管道泄漏后，有害气体进入卧室内，熏死熟睡的人的情况。 同时，燃气泄漏对城市低空大气的污染也较严重。 泄漏类型及原因 城市燃气管道分为地上架空和地下埋设两种。地上架空管道的泄漏，除了阀门填料、压兰、法兰、用户表后旋塞阀泄漏外，主要是由于管道螺纹连接处受到外力作用导致的泄漏，而由管道本体缺陷导致的泄漏并不多见。 地下埋设管道的泄漏大多由接口松动或管道腐蚀、开裂、折断引起。此类管道泄漏原因有以下几种。 管道材质差。管材和接口材料存在缺陷，铸铁管承插口接头用的
水泥或橡胶圈失去密封作用。 施工质量不符合标准。由于施工质量问题造成的燃气泄漏严重程度，因管道压力的不同而有所不同，中压管道要比低压管道更为严重。 管道腐蚀。钢质管道可能因受外部酸性或碱性物质的腐蚀而出现穿孔泄漏，铸铁管道也经受不住含有强酸污水的长久侵蚀。同时，管道内部的腐蚀也不可小觑。燃气中含有的腐蚀性成分长久超标，管道内腐蚀速度快，并且会造成严重后果。 燃气管道折断。管道可能因频繁受到地面动荷载的影响而折断。钢质管道可能因受到强力拉伸导致焊口开裂。 第三方施工的影响。城市给排水管道、热力管道、电缆、房屋等工程施工时，经常发生损坏燃气管道或管道接口等情况。 温度影响。燃气管道会因大气、土壤、燃气温度的变化而出现伸缩现象，管道接头容易因此松动、产生间隙，伸缩严重时管道会在温度应力作用下遭到严重破坏。 泄漏检测方法 地下燃气管道查漏：使用检漏仪器查漏;管道井检查;巡查路旁树木，燃气中含有少量影响植物生长的有害物质，若树木根部接触到燃气，树叶就会枯萎或变色;利用凝水缸判断泄漏;打孔查漏，沿燃气管
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
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 城市燃气管网泄漏检测技术及 其方法(2021版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
城市燃气管网泄漏检测技术及其方法 (2021版) 摘要：介绍了燃气管网泄漏检测、漏点定位工作流程，解决燃气管网检测中疑难漏点的定位问题；应用吸真空系统定位大范围高浓度满量程泄漏点；介绍了乙烷检测法区分沼气和天然气或其他管道燃气的方法原理。 关键词：燃气管网疑难漏点定位吸真空系统气相色谱仪 1前言 自20世纪80年代开始，我国许多城市就铺设了燃气管网，到2000年底，全国城市燃气管道长度已达到89473km。从铺设的年代来看，其中已有相当一部分的管道运行时间过长，管道腐蚀严重，已进入泄漏频发期。以天津为例，管线总长5000多km，一年抢修300多次，几乎每天就有一次抢修。管道泄漏一般由下列因素引起：
施工质量差，验收把关不严；道路下面的管道长期承受交通压力、或地层沉降塌陷致使管道接口错位断裂或开焊；管道腐蚀；其它挖掘机械意外损害等。 下面是DVGW(德国水和燃气专业协会)1996年对不同材质燃气管道泄漏进行的统计： —PVC管942个漏气点管道长16839km —灰口铸铁管288132个漏气点管道长11055km —球墨铸铁管1871个漏气点管道长10049km —钢管43419个漏气点管道长171161km —PE管7588个漏气点管道长123256km 从上面统计不难看出，灰口铸铁管道在单位长度内的漏气点数最多，是最易发生事故和最需要进行维修的；其次是钢管，腐蚀穿孔是产生漏气的主要原因。对于PVC、PE管而言，最主要的原因是第三方的破坏，即其它施工对其损害。 为了顺应城市能源结构的调整和经济发展，针对国内城市管网铺设年代长，泄漏事故频繁发生的现状，埃德尔从二十一世纪初就
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
文件编号：RHD-QB-K4224 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 城市燃气管道泄漏原因及检测方法标准版本
城市燃气管道泄漏原因及检测方法 标准版本 操作指导：该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 在城市燃气输配系统中，无论是敷设在地下还是架设在地上的燃气管道均存在泄漏隐患。 燃气泄漏除了会引发爆炸、火灾事故外，还可能引发中毒事故。以往曾出现地下燃气管道泄漏后，有害气体进入卧室内，熏死熟睡的人的情况。 同时，燃气泄漏对城市低空大气的污染也较严重。 泄漏类型及原因 城市燃气管道分为地上架空和地下埋设两种。地上架空管道的泄漏，除了阀门填料、压兰、法兰、用
户表后旋塞阀泄漏外，主要是由于管道螺纹连接处受到外力作用导致的泄漏，而由管道本体缺陷导致的泄漏并不多见。 地下埋设管道的泄漏大多由接口松动或管道腐蚀、开裂、折断引起。此类管道泄漏原因有以下几种。 管道材质差。管材和接口材料存在缺陷，铸铁管承插口接头用的水泥或橡胶圈失去密封作用。 施工质量不符合标准。由于施工质量问题造成的燃气泄漏严重程度，因管道压力的不同而有所不同，中压管道要比低压管道更为严重。 管道腐蚀。钢质管道可能因受外部酸性或碱性物质的腐蚀而出现穿孔泄漏，铸铁管道也经受不住含有强酸污水的长久侵蚀。同时，管道内部的腐蚀也不可小觑。燃气中含有的腐蚀性成分长久超标，管道内腐
蚀速度快，并且会造成严重后果。 燃气管道折断。管道可能因频繁受到地面动荷载的影响而折断。钢质管道可能因受到强力拉伸导致焊口开裂。 第三方施工的影响。城市给排水管道、热力管道、电缆、房屋等工程施工时，经常发生损坏燃气管道或管道接口等情况。 温度影响。燃气管道会因大气、土壤、燃气温度的变化而出现伸缩现象，管道接头容易因此松动、产生间隙，伸缩严重时管道会在温度应力作用下遭到严重破坏。 泄漏检测方法 地下燃气管道查漏：使用检漏仪器查漏;管道井检查;巡查路旁树木，燃气中含有少量影响植物生长的有害物质，若树木根部接触到燃气，树叶就会枯萎
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
燃气管道受损泄漏的检测方法与选择 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
燃气管道受损、泄漏的检测方法与选择与其它能源运输方式相比，管道运输更有效、更安全、对环境的影响更小。但也正是由于管道埋于地下，对燃气管道而言，管道受损和泄漏，特别是腐蚀和因此所造成管道泄漏，往往是难以察觉的；一旦导致大面积泄漏，轻则造成经济损失，重则引发人员伤亡事故。因此，为了确保燃气输气管道的安全性，必须根据实际情况采用各种有效的管道受损和检漏技术，以避免或减少事故的发生。 1管道受损检测方法 由于外力等原因对管道可能造成的伤害，或施工不当造成的管道缺陷，一般受损位置比较明确，可以就地开挖进行检测。而管道腐蚀的位置、程度和面积，其影响因素非常多。因此，燃气管道受损状况的检测主要就是管道腐蚀状况的检测。管道腐蚀检测技术包括管道外腐蚀检测和管道内腐蚀检测两大类。 1.1 管道外腐蚀检测技术 在燃气管道上，埋地钢制管道的外腐蚀保护一般由绝缘层和阴极保护组成的防护系统来承担，通过对阴极保护系统的检测，可以判断防腐层的损坏程度，从而得出管道受腐蚀的情况。基于这一原理而研究出的方法，其检测参数一般是管/地电位的测量和管内电流的测量。管/地电位
的检测技术包括短间歇电位检查法、组合电位测试法、直流电压梯度法等；管内电流检测技术包括电流梯度分布法、分段管内电流比较法等。虽然这些方法能够实现不开挖、不影响正常工作的情况下对埋地管道进行检测，但这些方法都是属于间接检测管道腐蚀的方法，有的方法对测量人员的要求十分严格，例如用直流电压梯度法检测时，为准确判定管道涂层缺陷的位置，要求测量人员垂直于管道方向测量，因此，测量前必须知道管道的确切位置、走向等，对于长距离埋地管道进行检测，这一要求很难达到。此外，有的管外检测技术不适合于检测穿越公路、铁路和江河海底的管道。 1.2管道内腐蚀检测技术 管道发生腐蚀后，通常表现为管壁变薄，出现局部的凹坑和麻点。管道内腐蚀检测技术主要是针对管壁的变化来进行测量和分析的。在没有开挖的情况下进行的管道内腐蚀检测。一般有漏磁通法、超声波法、涡流检测法、激光检测法和电视测量法等。其中目前国内外使用较广泛的是漏磁通法和超声波法，它们可以提供管道沿线的焊缝、支管接口、阀门、管壁厚度变化、防腐层剥离、裂缝等信息。 漏磁通法检测的基本原理是建立在铁磁材料的高磁导率这一特性上，钢管腐蚀缺陷处的磁导率远小于钢管的磁导率，钢管在外加磁场作用下被
油气管道泄漏检测应对事故技术一览 2014-04-13能源情报 能源情报按：先是青岛爆燃，接着是兰州石化管道泄露污染饮用水，都是管道惹的祸。管道安全一向被企业重视，但为何还是屡次出现事故？看看这些检测泄露的技术吧。 文/苏欣中油工程设计西南分公司 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Toslhio Fukuda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(shell)公司的X.J.Zhang 提出了统计检漏法；1999年美国《管道与气体杂志》报道了一种称作“纹 影”( Schlieren)的技术，即采用空气中的光学折射成象原理可用于管道检漏；2001年Witness提出了采用频域分析的频域响应法，其基本思想是将管道系统的模型转换到频域进行泄漏检测和定位分析；2003年Marco Ferrante提出了采用小波分析的方法，利用小波技术对管道的压力信号进行奇异性分析，由此来检测泄漏。 我国对于管道泄漏技术的研究起步较晚，但发展很快。1988年方崇智提出了基于状态估计的观测器的方法；1989年王桂增提出了一种基于Kullback信息测度的管线泄漏检测方法；1990年董东提出了采用带时变噪声估计器的推广Kalman 滤波方法；1992年提出了负压波法泄漏检测法；1997, 1998年天津大学分别采用模式识别、小波分析等技术对负压波进行了很大程度的改进；1997年唐秀家等人首次提出基于神经网络的管道泄漏检测模型；1999年张仁忠等提出了压力点分析(PPA)法和采集数据与实时仿真相关分析法相结合的方法；2000年胡志新等提出了分布式光纤布拉格光栅传感器的油气管道监测系统；2002年崔中兴等介绍了声波检漏法；2003年胡志新提出了基于Sagnac 光纤干涉仪原理的天然气管道泄漏检测系统理论模型；2003年潘纬等利用小波分析方法来分析信号的奇异性及奇异性位置,来检测天然气管线泄漏；2003年夏海波等提出了基于GPS 时间标签的管道泄漏定位方法；2004年白莉等提出了一致最大功效检验探测泄漏信号；2004年吴海霞等运用负压波和质量平衡原理,采用模糊算法和逻辑判断法,利用压力、流量和输差三重机制实现了对原油管道的泄漏监测及定位、原油渗漏监测和报警；2004年伦淑娴等利用自适应模糊神经网络系统的去噪方法可以提高压力信号；2005年张红兵等介绍了根据管道的瞬态数学模型，并应用特征线法求解进行不等温输气管道泄漏监测；2005年刘恩斌等研究了一种新型的基于瞬态模型的管道泄漏检测方法,并对传统的特征线法差分格式进行了改进,将其应用于对管道瞬态模型的求解；2005年朱晓星等提出了将仿射变换的思想应用到基于瞬态压力波的管道泄漏定位算法中；2005年白莉等等将扩展卡尔曼滤波算法,应用于海底管道泄漏监测与定位；2006年白莉等利用多传感器的信息融合思想,提出分布式检测与决策融合方法进行长距离海底管线泄漏监测；2006年提出了一种基于Mach-Zehnder光纤干涉原理的新型分布式光纤检漏测试技术。 2 泄漏检测技术方法 对于检漏技术的分类，现在没有统一的规定，根据检测过程中所使用的测量手段不同，分为基于硬件和软件的方法；根据测量分析的媒介不同可分为直接检测法
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
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，