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技術文章
埋地燃氣管道泄漏檢測有哪些方法?
埋地燃氣管道泄漏檢測有哪些方法?
一、泄漏檢測的必要性
近幾年在國內各地,因燃氣管道的泄漏引發(fā)的爆炸事故時有發(fā)生,泄漏所造成的浪費也是驚人的(個別燃氣公司的輸差可達40%以上,只能靠收取開戶費用勉強維持公司的運轉)因而,找到漏點,找準漏點,并及時給予修復,才能降低輸差,減少運行成本,并防患于未然。絕大多數燃氣管道的管理者對此非常重視,積極采取措施,想了許多辦法。但燃氣泄漏有其自身的特點,用傳統的辦法找準漏點很不容易。2004年2月22日,某市天然氣公司為查找可能存在的泄漏,準備對全城管網進行一次泄漏普查。在沒有加臭設備的情況下強行向管道內加臭,預備用“聞”的方式查找泄漏。由于沒有控制加臭劑量,加臭過量,造成該市某學校部分學生出現頭昏癥狀,嚇得該校領導立即將在校學生全部疏散。如此場面出現在21世紀的今天,實在讓人匪夷所思。該公司的出發(fā)點是值得肯定的,但采取的方法卻是不可取的。
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埋地燃氣管道泄漏檢測有哪些方法?
二、泄漏檢測的可能性
由于燃氣質量較輕,從破損處噴出后,會自然而然地向上升起,并竄出地面。但由于回填物密實度不均等原因,燃氣竄出地面時自然不會輕輕松松地垂直上升,而是往土質疏松的地方“亂竄”。尤其是在混凝土路面下的泄漏點,燃氣要向上垂直升起就更加困難,而是從混凝土接縫處、破裂處和其他諸如綠化帶的地方竄出地面。需要強調的是,無論回填物有多么密實,泄出的燃氣終究會竄出地面,這就為我們捉住它提供了前提。燃氣竄出地面后會立即擴散,使?jié)舛润E然下降。如果泄漏量本就不大,再加之回填土較為密實,從管道上方竄出地面的燃氣就會少之又少,用傳統的方法(諸如“聞”的方法)非常難以捕捉,這就造成了沒有漏氣的假象。
三、泄漏檢測的一般方法
1.查清管道位置
采用管道探測儀查清管網的確切位置,這是泄漏檢測的前提。由于天然氣“亂竄”的特點,往往會在根本沒有管道的地方發(fā)現它的蹤影。如果我們據此來確定漏點位置,就會鬧出很多笑話。因而,搞清管道的位置,并引導我們在地面沿著管道路徑進行泄漏檢測,就可避免因燃氣“亂竄”而造成漏點的錯誤判斷。
通常情況下,城市地下埋設的管網都較為密集,管道之間不可避免地會發(fā)生信號傳遞和干擾,這顯然就增加了將目標管道和非目標管道區(qū)別開來的難度,同時,對目標管道的深度測量也難以做到**、可靠。這就會大大增加對漏點準確定位時的危險性。因而,對管道探測儀的選擇,僅僅要求較高的靈敏度是遠遠不夠的,它優(yōu)良的抗干擾性也必需受到足夠的重視。日本富士公司生產的PL一960金屬管線探測儀因其內部的雙水平天錢的差動式結構,使其在探測實踐中管道信號感應面相對狹窄,形成信號波峰瘦峻、高聳的特征,可有效地在管網密集地段準確地捕捉到目標管道的信號。
2.發(fā)現異常點
采用手推式埋地管道泄漏檢測儀,在地面沿管路推行,儀器的采樣吸氣口與地面始終保持接觸狀態(tài)。這樣的方式,既可避免在沒有管道的地方去進行無意義的檢測,同時,因為吸氣口緊貼地面,燃氣一旦竄出地面還未及擴散就已被吸入,即使是微小的泄漏也會被檢出。在實驗中檢查出的漏點有很多是用肉眼看不出來的,只有當洗衣粉水澆上去,慢慢地才會冒出一個小泡。
在泄漏檢測儀的選擇上要注意三點:
(1)高靈敏度。我們推薦多個量程中包含lOOppm檔的檢測儀。許多燃氣公司就將已有的報警儀(量程為0~100%LEL,如果檢測對象是天然氣,量程即為500(~ppm或0~5%vol當成檢漏儀來用。例如,在某次查漏演示中,使用日本新宇宙公司生產的XP一707手推式檢漏儀查出一個異常點,濃度顯示為150ppm。甲方單位很快拿來一臺也是日本新宇宙公司生產的檢測儀,型號是XP一311A(量程為0~100%LEL),進行測試,結果指針紋絲不動,并據此認為沒有泄漏。但后來的開挖結果是一個微漏。殊不知,100ppm和50000ppm在靈敏度上相差500倍。
(2)采氣孔必需是貼地的。
(3)采用內置泵吸式。
3.漏點
發(fā)現異常點后就要在異常點上方的地面打出探孔,目的是導引泄漏出的燃氣向地面自由、垂直上升,為確認漏點的準確位置提供客觀依據。打孔前必需再次對管道進行**定位,以保證管道的**。探孔的數量至少在三個以上,探孔的深度應盡可能接近或超過管道的埋深(考慮到漏點有可能是在管道的下方)。根據不同的地面情況,采用多種地面鉆孔設備:一對水泥、瀝青等堅硬密實地面進行穿透性鉆孔的較大功率電錘(建議燃氣公司在有管道的混凝土路面鉆出長久性探孔,定期在探孔口偵測可能出現的泄漏);對土壤、礫石層地:面進行深部鉆孔的鉆洞棒。鉆洞棒的長度會影響鉆孔的深度,一般況下,北方城市可采用能鉆1.5m深的鉆洞棒;南方城市則選擇能鉆lm深的鉆洞棒就行了。鉆洞棒的選擇既要有相當的鋼性,以針對干燥密實的老土層;同時,為對付土層中較大的礫石和片石,鉆洞棒還要有能夠自動轉向繞過礫石或片石的柔性。探孔打好后,就要逐個測量各探孔的氣體濃度。這時的探孔因深及管道,泄出的氣體會順著探孔竄出地面,因而,通過對各探孔所測濃度大小的比較,即可判斷漏點的準確位置。對于較大漏點的濃度測量(測試濃度超過5%、,01),有必要采用量程為0~100%vol的高濃度的可燃氣體檢測儀。根據經驗,80%以上漏點的上方探孔所測濃度都超過了5%vol。13本新-T-宙公司有一款XP一314的檢測儀(測量范圍:0一100%v01),其原來的設計目的,是對新安裝或維修后的管道進行空氣置換時監(jiān)測可燃氣的濃度,以此來判斷置換工作是否完成。但國內的眾多燃氣公司又利用其高濃度的檢測特性,將XP一314用于上述的漏點定位判斷上,取得了非常好的效果。
四、查漏中可能遇到的幾種情況及其判斷方法
1.地上可燃氣的干擾
機動車的尾氣排放有可能造成儀器的誤報警,當機動車離開后,報警會自動停止。如報警持續(xù)不斷,還應觀察周圍是否有如香蕉水等揮發(fā)性可燃物的存在。如沒有,方可考慮是地下燃氣泄漏后的上竄。
2.下水道等地溝沼氣的干擾
這是*常見的一種誤報警。解決的辦法首先是詢問*近的住戶,請他們指明下水道的準確位置,以了解管道同下水道的距離關系,從而設計出若干鉆孔點。*后通過對氣體的濃度和穩(wěn)定情況來判斷是漏點還是干擾。
3.相鄰管道漏點的干擾
在確定漏點并開挖后發(fā)現目標管道完好無損,在其他可能的干擾都排除后,就要考慮相鄰管道泄漏的可能。 燃氣泄漏所呈現出的狀態(tài),可謂千奇百怪。以上所述不過是對燃氣泄漏狀態(tài)的簡單歸納而已。在實際檢測中,在具備了客觀檢測手段的前提下,基于豐富查漏經驗的現場判斷就顯得至關重要了。
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