輸油管道泄漏檢測技術(shù)發(fā)展研究

郭祿浩（中國石化管道儲運分公司新鄉(xiāng)輸油處 453003）

輸油管道屬于長期系統(tǒng)的建設(shè)項目，為保障輸油運輸?shù)男?，我國必須加強對泄漏檢測技術(shù)的研究，推進(jìn)檢測技術(shù)的使用，及時發(fā)現(xiàn)輸油管道中出現(xiàn)的泄漏故障，一方面杜絕輸油管道施工的質(zhì)量問題，另一方面做好輸油管道檢測與維護(hù)的工作，維持輸油運輸處于良好的環(huán)境內(nèi)，由此提高輸油管道的工作質(zhì)量，確保輸油運輸?shù)纳鐣б妗?/p>

一、輸油管道泄漏的形成原因

輸油管道在資源行業(yè)中，屬于基礎(chǔ)的運輸途徑，一旦發(fā)生泄漏故障，則會降低管道的輸油能力，分析輸油管道的泄漏原因，如下：

1.自然腐蝕

輸油管道的建設(shè)環(huán)境復(fù)雜多樣，地下、海洋甚至高原地區(qū)，都可成為輸油管道的建設(shè)場地，由此導(dǎo)致輸油管道面臨復(fù)雜的自然環(huán)境[1]。在自然界沖擊與侵蝕的過程中，逐漸瓦解輸油管道的整體性，促使其在部分構(gòu)造或連接處，出現(xiàn)腐蝕，腐蝕加速輸油管道的泄漏，致使輸油管道面臨不可恢復(fù)的泄漏原因，必須采取實際的維修，才可完善輸油管道。

2.外部碰撞

外部碰撞是引發(fā)輸油管道泄漏的直接原因，近幾年，我國在工程施工方面，體現(xiàn)高效性，施工環(huán)境與輸油管道處于同一現(xiàn)場時，增加輸油管道泄漏的機率。例如：施工時，未對輸油管道實行保護(hù)措施，導(dǎo)致輸油管道較容易受機械施工的影響，特別是具備尖銳外形的施工設(shè)備，對管道形成外力碰撞，破壞輸油管道，碰撞較輕時，造成管道變形，一旦碰撞力度較大，直接形成現(xiàn)場泄漏，大量油氣資源被浪費。

3.人為破壞

人為因此對管道泄露的破壞最大，人為破壞不僅會造成管道泄露，嚴(yán)重時還會引發(fā)管道爆炸，影響管道輸油的安全質(zhì)量，威脅資源財產(chǎn)和自然環(huán)境的安全。我國輸油管道遭遇人為破壞形成泄漏的事件比較多，促使人為破壞成為檢測泄漏的實質(zhì)來源。人為破壞雖然泄漏強度和危險系統(tǒng)較高，但是其在控制和管理上，具備優(yōu)越性，因為人為破壞具備一定的思想性，提高泄漏檢測控制，則可以有效降低人為破壞比率。

二、輸油管道對泄漏檢測技術(shù)的應(yīng)用

我國在泄漏檢測技術(shù)上，體現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的科研資源，實現(xiàn)系統(tǒng)性快速檢測，在軟硬件共同支持下，體現(xiàn)檢測技術(shù)的準(zhǔn)確性。目前，并沒有實際的界限可以劃分檢測技術(shù)，只能根據(jù)檢測技術(shù)的應(yīng)用和常規(guī)狀態(tài)，對其做比較分類，因此，對輸油管道泄漏檢測的技術(shù)進(jìn)行匯總，分析檢測方法如下：

1.信號檢測法

以壓力為信號判斷的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，既不需要安裝特有的檢測裝置，也不需要架設(shè)相關(guān)模型，實施檢測的方式非常簡便。我國對信號檢測的應(yīng)用力度比較廣，尤其是壓力點和聲波檢測途徑，為輸油管路泄漏檢測提供良好的技術(shù)支持。

2.質(zhì)量與體積檢測法

油氣物質(zhì)在質(zhì)量和體積上，遵循平衡原則，可以通過檢測出入油氣的質(zhì)量，判斷輸油管路是否發(fā)生泄漏[2]。例如：通過檢測發(fā)現(xiàn)，輸入管路內(nèi)的質(zhì)量要與輸出存在差距，而且輸入要大于輸出，則說明在輸油管路內(nèi)，存在泄漏點。油氣輸送時，涉及較多的變化因素，如：密度、溫度等，影響輸送油氣的狀態(tài)，所以將體積作為質(zhì)量平衡檢測的協(xié)助對象，通過質(zhì)量與體積的共同檢測，挖掘輸油管路中的動力因素，以此達(dá)到泄漏檢查的效果。

3.生物檢測法

生物檢測法的核心是利用感官敏感度較強的動物，對規(guī)劃的輸油管路進(jìn)行感覺判斷。目前，生物檢測法逐漸被高科技的檢測技術(shù)代替，但是在部分特殊地區(qū)或特殊環(huán)境內(nèi)，仍舊保持此類檢測方法。

4.流量與壓力檢測法

輸油管路發(fā)生油氣泄漏，會打破管路內(nèi)的壓力平衡，導(dǎo)致泄漏處的氣體流速加快，由此輸油管路的始末端的壓力則會受到影響，隨之減小，基本強壓全部作用在泄漏處。在此特性上，利用流量和壓力，對輸油管路實行泄漏檢測，檢測技術(shù)可以根據(jù)實際輸油管路實際流量、壓力的變化，對比預(yù)測參數(shù)，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)輸油管路的泄漏地點，利用系統(tǒng)警報進(jìn)行泄漏提示。流量與壓力檢測法僅適用于穩(wěn)定非壓縮狀態(tài)下的油氣物質(zhì)，只能根據(jù)流量、壓力的參數(shù)變化，確定大體泄漏位置，但是不能精確到某一細(xì)節(jié)處。

5.模型檢測法

模型檢測技術(shù)主要以模型構(gòu)造為檢測方法，以實際輸油管路為參照物，構(gòu)建匹配模型，在模型中實行參數(shù)比對，達(dá)到泄漏判斷的目的，利用識別系統(tǒng)和估測系統(tǒng)作為模型檢測的核心，模型檢測在我國不常使用，主要是因為其在數(shù)據(jù)建立上，涉及較大規(guī)模，不具備簡單檢測的特性。

三、輸油管道泄漏檢測技術(shù)的發(fā)展

在檢測技術(shù)的約束下，輸油管道的泄漏事故，明顯降低。為提高輸油管道的性能，我國提出仿真檢測技術(shù)，延伸模型檢測的理念[3]。仿真檢測是泄漏檢測技術(shù)發(fā)展的方向，將輸油管道中的各項參數(shù)，輸入到仿真系統(tǒng)內(nèi)，形成動態(tài)比對的輸油環(huán)境，通過對仿真系統(tǒng)內(nèi)輸油管道的運行情況進(jìn)行研究，得出實際管道的運行參數(shù)，同樣以類比的方式，監(jiān)督輸油管道中的泄露事故，確保仿真檢測技術(shù)的應(yīng)用效果。

結(jié)束語

利用檢測技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)輸油管道的泄漏問題，做好預(yù)防與維護(hù)的處理，避免泄漏對輸油管道造成影響，引發(fā)安全事故。目前，我國已經(jīng)將檢測技術(shù)，大面積投入輸油管道的泄漏檢測中，充分利用檢測技術(shù)的高效性和科學(xué)性，改善輸油運送的環(huán)境，提高石油資源的利用效率。檢測技術(shù)為輸油運輸提供穩(wěn)定的檢測環(huán)境，避免泄漏干擾。

[1]游保華.輸油管道泄漏檢測技術(shù)[J].甘肅科技,2012,(14):77-79.

[2]雷超.泄漏檢測系統(tǒng)在輸油管道中的應(yīng)用[J].科技資訊,2012,(20):45-47.

[3]王海生.輸油管道實時泄漏監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用[J].油氣儲運,2012,(12):35-37.