郭祿浩(中國石化管道儲(chǔ)運(yùn)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(xiàng)目,為保障輸油運(yùn)輸?shù)男?,我國必須加?qiáng)對泄漏檢測技術(shù)的研究,推進(jìn)檢測技術(shù)的使用,及時(shí)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(yùn)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(yùn)輸?shù)纳鐣?huì)效益。
輸油管道在資源行業(yè)中,屬于基礎(chǔ)的運(yùn)輸途徑,一旦發(fā)生泄漏故障,則會(huì)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(shí)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(shí),增加輸油管道泄漏的機(jī)率。例如:施工時(shí),未對輸油管道實(shí)行保護(hù)措施,導(dǎo)致輸油管道較容易受機(jī)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(shí),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(fèi)。
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(huì)造成管道泄露,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)管道爆炸,影響管道輸油的安全質(zhì)量,威脅資源財(cái)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(shí)質(zhì)來源。人為破壞雖然泄漏強(qiáng)度和危險(xiǎn)系統(tǒng)較高,但是其在控制和管理上,具備優(yōu)越性,因?yàn)槿藶槠茐木邆湟欢ǖ乃枷胄?,提高泄漏檢測控制,則可以有效降低人為破壞比率。
我國在泄漏檢測技術(shù)上,體現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的科研資源,實(shí)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(shí)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(hào)檢測法
以壓力為信號(hào)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(shí)施檢測的方式非常簡便。我國對信號(hào)檢測的應(yīng)用力度比較廣,尤其是壓力點(diǎn)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(diǎn)。油氣輸送時(shí),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(dòng)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(qiáng)的動(dòng)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(huì)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(huì)受到影響,隨之減小,基本強(qiáng)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(shí)行泄漏檢測,檢測技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際輸油管路實(shí)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(diǎn),利用系統(tǒng)警報(bào)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(shí)際輸油管路為參照物,構(gòu)建匹配模型,在模型中實(shí)行參數(shù)比對,達(dá)到泄漏判斷的目的,利用識(shí)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?yàn)槠湓跀?shù)據(jù)建立上,涉及較大規(guī)模,不具備簡單檢測的特性。
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(xiàng)參數(shù),輸入到仿真系統(tǒng)內(nèi),形成動(dòng)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(yùn)行情況進(jìn)行研究,得出實(shí)際管道的運(yùn)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。
利用檢測技術(shù),及時(shí)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(yùn)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(yùn)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(shí)時(shí)泄漏監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2012,(12):35-37.