燃气管道漏气量的计算

工程施工阶段燃气管道查漏方法及应用实例摘要介绍工程施工阶段燃气管道查漏方法及应用实例。

关键词燃气管道查漏方法查漏应用实例一.前言最近十几年全国的城市化进程极其迅猛，伴随着西气东输一线和二线的成功贯通，天然气作为清洁高效的城市能源也在全国得到了高速发展，大量燃气工程开工建设，如何在进行燃气管道施工时进行查漏显得非常重要。

但在实际工程施工中，很多施工单位对如何进行燃气管道查漏并不十分清楚。

本文结合深圳市燃气工程施工的实际情况，着重介绍在工程施工阶段燃气管道查漏方法和查漏应用实例。

二.工程施工过程中的查漏方法工程施工过程中的查漏方法主要有直接检查法、间接检查法和分段试压法（分段开挖法）。

其中直接检查法和间接检查法通常适用于地上管，以及泄漏量比较大、现场条件较好、可以进行开挖的地下管；分段试压法适用于地上管和泄漏量小的地下管。

在施工现场可以首先通过当事人（施工班组长、焊工、管工、管理人员）回忆、分析可以的漏气点，查找相关记录，寻找管线薄弱点，再采用多种查找手段，如目视、嗅闻、监听、使用仪器设备等方法快速准确查出泄漏点。

工程施工过程中的查漏方法如下：(一)直接检查法直接检查法是采用目视、监听等方式进行简单查漏的办法，主要有灌水、泼洒肥皂水（通常采用餐具洗洁精调制）、听声音等方式。

此类方式较为简单、直观，能够解决比较简单的燃气管道泄漏问题，适用于地上管以及易于开挖的地下管。

1.灌水检查首先确定可能发生管道泄漏的薄弱点，然后将部分管沟重新开挖，再在沟槽中放入清水把管道浸没，输入管内的压缩空气将泄漏至水中引起连续翻泡。

2.涂抹、泼洒肥皂水对于地上管可以采用涂抹肥皂水的方式对焊口、丝扣连接、法兰连接、管道、设备进行查漏。

对于地下管，如果管沟开挖后在施工现场或周围没有充足的水源，也可以将一定浓度肥皂水涂于管外壁和接口处，从而发现漏气点；如果开挖工作量较大，可以将大量的肥皂水泼洒在地面上，观察地面上冒泡的地方，从而找到泄漏点。

浅析燃气管道故障处理摘要：在用燃气管道运行中最易出现的问题是漏气与管道阻塞，因此，在燃气管道管理中应重点抓住管道漏气与管道阻塞两个问题，以及由管道漏气与阻塞引起的故障处理，以保证管道畅通与安全运行。

关键词：燃气管道故障处理1 漏气1.1燃气管道检漏方法埋地敷设的燃气管网漏气地点在地下，加之燃气会到处流窜，无孔不入，结地下燃气管道的查漏工作带来很多因难。

根据上述特点，一般地下燃气管道查调采取先按燃气气味的浓度，初步确定出一个大致的漏气范围，然后再选用下列一些方法进一步进行查找。

具体方法如下：1.1.1钻孔查漏沿着燃气管道的走向，在地面上每隔一定距离(一般2—6m)钻一孔眼，用嗅觉或检漏仪进行检查。

发现有漏气时，再加密孔眼．辨别浓度，判断出比较准确的漏气点，然后破土查找。

对于铁路、道路下面的燃气管道，可通过检查井或校漏管检查是否漏气。

1.1.2挖深坑在管道位置或接头位置上挖探坑，展出管道或接头，检查是否漏气。

探坑的选择，应结合影响管道漏气的各种原因分析。

探坑挖出后，即使没有找到漏气点，至少可以从坑内燃气味浓淡程度，大致确定出漏气点的方位，从而缩小查找范围。

1.1.3井室检查在敷设燃气管道的道路下，可利用沿线下水井、上水阀门井、电缆并、雨水井等并室或其他地下设施的各种护罩或并盖，用嗅觉来判断是否有漏气。

1.1.4使用检漏仪器查漏各种类型的燃气指示器是根据燃气不同的物理化学性质设计制造的。

有利用燃气与某种化学试剂接触时使试剂改变颜色的指示器，有利用燃气与空气具有不同扩散性质的扩散指示器，也有利用燃气与空气对于红外线具有不同吸收能力的红外线检漏仪。

此外，利用放射性同位素来检测漏气地点的方法也得到了应用。

在检漏过程中，除了利用燃气渗漏出后其周围有燃气而产生的变化来检查其渗漏情况与确定渗漏地点外，也可利用燃气泄漏时，会产生一种能被探测到的噪声声波，该声波由泄漏点姑沿管道向两个方向传播。

利用装在管道上的传感器来接受该声波信号，根据声波到达两个传感器上的时间差使可判断确定泄漏点的位置。

燃气安全检查的常见问题与解决方法燃气安全是我们日常生活中必须重视的一个问题，不慎发生燃气泄漏或者火灾事故，都会给我们的生活带来严重的危害。

因此，定期进行燃气安全检查是非常重要的。

下面将介绍燃气安全检查过程中常见问题及解决方法。

一、燃气管道漏气燃气管道老化、接口不严等原因可能导致燃气管道漏气。

为了避免此类情况，我们可以定期检查燃气管道是否有明显漏气现象，如果发现问题，应及时更换密封垫或者联系专业人员进行维修。

二、燃气燃烧不充分燃气燃烧不充分会产生一氧化碳等有害气体，危害健康。

定期清洁燃烧器表面，加强通风，可以有效避免燃气燃烧不充分的问题。

三、燃气灶具使用不当使用燃气灶具时，应注意安全用火，确保火苗清晰明亮，避免发生燃气泄漏或者火灾。

定期检查燃气灶具的阀门和管道，及时更换老化损坏的零部件。

四、燃气表故障燃气表是检测家庭用气量的重要设备，如果发生故障，可能导致煤气过度使用或者无法正常供应。

定期检查燃气表的读数和连接是否正常，及时更换损坏的燃气表。

五、燃气热水器安全隐患燃气热水器是家庭中使用频率较高的设备，但是如果使用不当或者长时间不清洁维护，可能存在安全隐患。

定期检查燃气热水器的燃烧器和排烟管道，保持通风良好，安全使用燃气热水器。

六、燃气管道老化长时间使用的燃气管道可能出现老化问题，导致燃气泄漏或者供气不畅。

定期检查燃气管道的连接处是否松动，及时更换老化的燃气管道，确保家庭用气安全。

七、燃气灶具漏气燃气灶具是家庭用气的主要设备之一，如果出现漏气问题，可能引发火灾事故。

定期检查燃气灶具的阀门和管道是否密封良好，如有异常及时处理，避免燃气泄漏。

八、燃气电热水器故障燃气电热水器使用过程中，可能出现故障导致燃气泄漏或者供气不畅。

定期检查热水器的使用情况和连接线路，如有异常及时维修或更换设备，确保安全使用。

九、燃气表计读不准燃气表计读不准可能导致用气量计算不准确，导致燃气费用增加或者燃气供应不足。

定期检查燃气表的读数和指针是否正常，如有问题及时联系燃气公司进行维修。

地下燃气管漏气的检测和修理由于地下燃气管道处于隐蔽状态，所以无论是敷设管道气密性试验时漏气点的查找，或运行中管道漏气点的查找均很困难。

对已输气管道漏气点的修理，因需要带气操作并受到交通等各方面的牵制，所以施工难度较高。

一、漏气点的检测敷设地下燃气管在气密性试验中漏气点的检测，由于敷设后大局部已回填土层，仅仅少量暴露于空间，因此除少量部位可承受直接检查以外，大局部则承受间接查漏法进展检测。

1.直接检查法在管道暴露局部的沟槽中放入清水把管道浸没，输入管内的压缩空气将通过漏点溢至水中引起连续翻泡。

在无充分的水源及地下水位低时，也可以将确定浓度肥皂水涂于管外壁和接口处，观看是否翻皂泡，从而觉察漏气点。

2.间接查漏法把渗入某种加臭剂的压缩空气压入管内，具有臭气的气体从漏点泄出时可通过在回填土层上取孔，通过人的嗅觉来检查。

这种方法只能大致推断漏气地段，不能正确地定位。

3.用卤素检漏仪检查往管内输入卤素化合物气体，用专用仪器检测称为卤素检漏。

由于卤素检漏法效果明显、牢靠性强，已成为管道漏气检测的主要方法，在上海地区得到推广应用。

(1)卤素化合物的性质和检查仪器卤素化合物是氟氯溴碘化合物总称，种类繁多。

其中氟利昂(F—12、F 一22)是一种无色、无味、无毒气体，具有较强的渗透力气，对金属管道无腐蚀作用，在水中的溶解度微小。

1 摩尔F—12 氟利昂气化时要吸热700 千焦，液化压力高，可灌装于钢瓶内。

卤素检查仪器目前主要使用：卤素校验灯和LX—2 型卤素检漏仪。

卤素检验灯是利用乙醇蒸气与卤素类气体接触使检验灯火焰颜色变化的原理来判别漏气点和漏气量(见图 2—7—1)。

使用时先在铜管内加装乙醇，在管内的槽内加满酒精，用火点燃，迫使管内乙醇气化，过片刻后开启阀芯，火焰圈喷出乙醇气体，点火后消逝轮廓清楚的蓝色火焰。

此时将吹风管接出软管，检查布满卤素的管道，假设遇漏点，管内外泄的卤素将吸入风管与乙醇气体混合，火焰产生混浊(呈绿色)发生明显变化，以其变化量区分泄漏量。

根据一元气体流动基本方程式，推导了孔口泄漏在绝热过程下泄漏流量计算的小孔模型和适合管道完全断裂的多变过程泄漏流量计算的管道模型，联合两种模型计算任何泄漏孔口直径下的泄漏流量，讨论了燃气最大泄漏流量的限制，进行了实例计算并对比了不同模型的计算结果。

关键词：泄漏流量计算；管道模型；小孔模型；管道小孔综合模型；流量限制Calculation of Leakage Rate from Gas Pipeline HUANG Xiao-mei，PENG Shini，XU Hai-dong，YANG Mao-hua Abstract：According to the basic equations of one-dimensio n gas flow，a hole model for calculation of hole leakage r ate in adiabatic process and a pipeline model for calculat ion of leakage rate in variable process suited to full rup ture of pipeline are deducted. These two kinds of models a re combined to calculate the leakage rate from leakage hol es with different diameters. The limitation of the maximum gas leakage rate is discussed，the example calculation is carried out，and the calculation results of different mode ls are compared.Key words：calculation of leakage rate；pipeline model；ho le model；combined model of pipeline model and hole model：limitation of flow rate1 概述在燃气管道事故定量风险评价、事故抢险预案制定和漏气损失评估时，首先要计算泄漏流量。

燃气管道泄漏量的计算1. 概述目前的燃气管道泄露量计算模型主要分为小孔模型和管道模型，小孔模型将泄漏口看成是一个足够小的孔，一般不超过20mm ，适合于通过小孔的泄漏量计算；管道模型将泄漏孔径看作管道管径，适合于燃气管道截面完全破裂时的泄漏量计算。

2. 泄漏量的计算根据燃气管道被挖断面积的三种情况：完全破裂、泄漏口只有很小的破损孔及泄漏口面积既不是小孔，也不是完全破裂，分别采用相应的模型进行管道泄漏量计算。

2.1 管道模型管道完全破裂时，燃气流速较大，管内燃气没有足够的时间和周边环境进行充分的热交换，管内流动看作绝热过程，采用管道模型进行管道漏气量计算，计算公式见式（1）。

1112111[]0.2511ln 2n n n n n n a m a n p p pn q D n p L RT D n p πλ++--=+⎛⎫+ ⎪⎝⎭ （1）式中： m q —管道泄漏量，kg/s ；D —管道内径，m ；1p —管道起点压力，Pa ；a p —大气压力，101325Pa ；n —多变指数，在管内流速较小管道较长时，n =1，管内流速较大管道较短时，n =1.3；λ—摩擦阻力系数；L —泄漏点至管道起点的距离，m ；T —管道起点燃气温度，K ；R —燃气的气体常数，J/(kg.k)。

2.2 小孔模型泄漏孔很小时，管内流动为等温过程，泄漏孔口流动为绝热过程，采用小孔模型进行管道泄漏量的计算。

小孔模型下的管道泄漏量还与燃气流动过程中流速是音速还是亚音速有关，通常用临界压力比来判别。

临界压力比公式见式（2）。

12()1k k k β-=+ （2） 式中：k —绝热指数，天然气取1.3。

（1）1a p p β>时，燃气在泄漏口以亚音速流动，燃气泄漏量计算公式： 11120.981k k m k q A p RT k +-⎛⎫=⨯⨯⨯⋅ ⎪+⎝⎭ （3）式中：A —泄漏孔口面积，m 2，其余符号意义同式（1）。

燃气管道泄漏量的计算1 概述在燃气管道事故定量风险评价、事故抢险预案制定和漏气损失评估时，首先要计算泄漏流量。

燃气管道在事故破损时，燃气可通过两种途径进入到大气中，一种是燃气直接泄漏到大气环境中，另一种是泄漏到土壤中，通过土壤渗透进入大气环境。

前者可以通过理论推导得出泄漏流量的计算公式，后者理论计算比较复杂且不确定性很大。

本文主要分析和讨论前一种情况下的泄漏流量计算。

第三方破坏是城市燃气管道泄漏的主要原因之一，其主要表现是挖掘机器、钻孔机器破坏管道，在这种情况下，燃气通常直接泄漏到大气中。

此外，架空管道泄漏也是直接泄漏到大气中。

2 小孔模型的推导管道泄漏示意图见图1。

小孔模型是将泄漏孔口当作孔径很小的小孔，从而建立泄漏流量计算的模型。

图中点1——管道起点点2——泄漏口入口点点3——泄漏口出口截面上的点点4——点2上游附近的某点L——泄漏点至管道起点的距离，m——泄漏点上游管道体积流量，m3/hqV,Uq——泄漏体积流量，m3/hV图1中，点1通常为该管道上游的调压器出口，其压力通常保持不变。

假设点4的断面流量及其平均流速方向不受泄漏影响，而点4下游至泄漏口处的任何点管道断面平均流速由于受到泄漏影响而不再沿管道轴线方向，点4至点2的距离非常小，可以忽略不计，因而点4的压力近似等于点2的压力。

小孔模型假设管内燃气全部从该小孔泄漏，即管道上游无支管或支管燃气流量为0，这样假设是为了保证从小孔泄漏的燃气流量是最大值；由于泄漏小孔孔径较小，泄漏流量有限，因而忽略管道沿程阻力，认为泄漏处的管内压力等于管道起点压力，即：p 2=p1(1)式中p2——图1中点2的绝对压力，Pap1——图1中点1的绝对压力，Pa在泄漏孔处，燃气流速一般较快，燃气没有足够的时间与环境进行热量交换，因此燃气泄漏过程，即从点2到点3的燃气流动过程可被视为可压缩气体绝热流动过程，可见泄漏孔口与喷嘴相似。

孔口泄漏瞬间的流动可以看作是一维流动，气体的一元流动欧拉运动微分方程为[1]：式中p——燃气绝对压力，Paρ——燃气密度，kg/m3v——燃气断面平均流速，m/s因为泄漏过程为绝热过程，所以有[2]：式中κ——燃气的等熵指数——常量C1κ是温度的函数，在常温下理想气体的κ可近似当作定值[2]，对于天然气等由多原子分子组成的气体，κ取1.29。

2024年埋地钢质燃气管道的泄漏检测管理与技术城市燃气管网是城市的基础设施之一，近几年随着经济的快速发展，城市燃气管网建设发展很快。

特别是随着人民生活水平的提高，人们对环境改善的呼声也日益高涨，而长庆气田、青海气田、新疆气田以及四川气田勘探工作的新进展为国家实施西气东输、全国天然气联网计划以及最终实现蓝天工程提供了气源保证。

因此，未来十年是我国燃气管网建设的新一轮高潮。

如何防止地下燃气管道泄漏或如何在泄漏发生时及时发现以避免安全事故是管道气公司面临的课题之一。

一、地下燃气管道泄漏特点地下燃气管道输送的介质是气体，由于气体的极易扩散性，因此，泄漏的气体一般沿着易于扩散的通道扩散，这些通道一般是燃气管道附近的地下裂缝、排水管道、电信管道或电力沟、暖气沟等，最终通过窨井扩散到地面。

这些正是大部分爆炸事故是沿着以上管道纵向爆炸的原因。

二、地下燃气管道的泄漏管理1．管理原则埋地钢质燃气管道泄漏管理应侧重于以预防为主，检测为辅的手段。

地下管道气体泄漏一般是由以下因素引起：(1)施工时接口焊接不严；(2)长期的地面交通压力导致管道接口开焊或断裂；(3)地下管道腐蚀；(4)突发性意外损害。

2．管理措施总观地下管道气体泄漏因素，应采取相应的管理措施来预防漏气事故，具体是：(1)选择资信较好的管道施工队伍，并做好现场施工监理和验收；(2)做好管道的腐蚀与防护工作，尽可能的对管道实施防腐层和阴极保护的联合保护手段。

定期对管道的防腐层缺陷进行检测和评价，对管道防腐层较差的管段进行修复。

管道的阴极保护状况应按规范定期检测和评价，对未达到保护的管段应查明原因并采取相应的整改或补救措施。

管道的防腐层与阴极保护应达到均衡工作；(3)对于管道突发性意外损害应有相应的应急处理方案；(4)建立专职的检测队伍，并实施项目管理。

三、地下燃气管道泄漏检测方法1．立论依据：埋地钢质管道漏气点处管道的外防腐层必然存在缺陷，通过检测管道的防腐层缺陷，并对所有防腐层缺陷检测是否漏气，从而完成对所有管道漏气点的定位工作。

燃气漏气的常见迹象燃气是我们日常生活中不可或缺的能源之一，但如果燃气管道出现漏气情况，将会带来严重的安全隐患。

因此，了解燃气漏气的常见迹象是非常重要的。

下面将详细介绍燃气漏气的常见迹象。

1. 异味燃气本身是无色无味的，但当燃气管道漏气时，就会产生一种类似硫磺的味道。

这种味道很刺鼻，容易引起人们的注意。

因此，如果你在家中闻到类似硫磺的味道，可能是燃气漏气了。

2. 气味浓度燃气管道漏气时，会导致室内燃气浓度升高。

如果你感觉到室内空气变得更加闷热，呼吸困难，甚至头晕眩晕，这可能说明室内燃气浓度达到了危险的水平。

3. 烟雾燃气漏气还可能导致室内出现烟雾。

当燃气与空气混合后，遇到明火或静电时就会引发火灾。

如果你发现室内突然出现了浓烟，一定要立即离开房间，并通知相关部门处理。

4. 燃气表不停转如果家中的燃气表不停地转动，但家中没有使用任何燃气设备，这可能是燃气管道漏气的迹象。

应该立即关闭燃气阀门，并联系专业人员进行检查。

5. 植物衰弱燃气漏气会影响室内空气质量，导致植物长势迟缓，叶子干枯。

如果你发现家中的植物状态异常，应该引起警惕，排查是否存在燃气泄漏的可能。

6. 燃气灶火苗异常使用燃气灶时，如果火苗呈现异常颜色（如发黑、发黄），或者火苗不够稳定，这可能是燃气管道漏气的表现。

应该及时停止使用燃气设备，并进行检查。

7. 燃气热水器异常家中的燃气热水器如果出现异常，如水温无法调节、燃烧声音异常等情况，可能是燃气漏气引起的。

这时候要停止使用热水器，及时排查问题所在。

8. 燃气表外有气泡检查燃气表外部，如果发现管道连接处有气泡冒出，可能是燃气管道漏气的迹象。

应该立即联系相关部门进行检修。

9. 燃气管道有泄漏声如果在家中听到燃气管道传来嘶嘶声或者漏气声，可能是管道出现问题。

在这种情况下，千万不要用明火靠近，以免引发火灾事故。

10. 燃气计量表故障如果燃气计量表显示异常，如读数不稳定、误差较大等情况，可能是燃气管道漏气导致的。