魏茹欣
(遼寧力康職業(yè)衛(wèi)生與安全技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司,遼寧 沈陽(yáng) 110000)
國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展,使得總量已經(jīng)十分龐大的城市管線數(shù)量仍然在快速增加。而地上地下工業(yè)管線隨著使用時(shí)間的增加,以及其他各方面原因,難免出現(xiàn)不同程度腐蝕、變形、斷裂等損傷,導(dǎo)致管網(wǎng)供給泄露、中斷,造成極大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至還會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全問題。
我國(guó)工業(yè)企業(yè)在管線管理方面一直存在重上輕下的問題,缺乏對(duì)地下管線管理的高度重視,因此當(dāng)進(jìn)行地下工程施工時(shí),對(duì)于地下管線分布情況了解不深而盲目施工,進(jìn)而對(duì)原有的地下管網(wǎng)造成了嚴(yán)重破壞,嚴(yán)重影響了人們的生活、工作,當(dāng)燃?xì)?、石油等管道遭到損壞是甚至?xí)l(fā)災(zāi)害事故。所以,利用現(xiàn)代化先進(jìn)信息技術(shù)全面掌握企業(yè)地下管線分布現(xiàn)狀,并其進(jìn)行管理,是當(dāng)前工業(yè)企業(yè)急需解決的問題。
物探技術(shù)的應(yīng)是解決對(duì)地下管線探測(cè)定位問題的主要技術(shù),其應(yīng)用首先應(yīng)滿足以下條件:
1) 被探查對(duì)象(管線) 與周邊其他質(zhì)有著較為明顯的物性差別;
2) 探查地下管線時(shí)所反饋的信號(hào)強(qiáng)度較高,能夠被地面儀器清晰捕捉;
3) 可以在存在干擾的前提下排查地下管線產(chǎn)生的異常情況;4) 探查精度能夠充分滿足規(guī)定要求。
隨著各種各樣的工業(yè)管線數(shù)量越來越多,分布的密度的也越來越大,確保管線信息的完整性與準(zhǔn)確性,以及對(duì)其信息動(dòng)態(tài)進(jìn)行及時(shí)更新管理對(duì)于確保管線運(yùn)行安全顯得尤為重要。管網(wǎng)信息系統(tǒng)是一種通過對(duì)地理信息系統(tǒng)技術(shù)及相關(guān)專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)管線信息的采集、分析、管理以及更新處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
建立管網(wǎng)信息系統(tǒng),其基礎(chǔ)是對(duì)大量管線數(shù)據(jù)的全面、準(zhǔn)確獲取,這就需要對(duì)管線進(jìn)行大范圍普查。普查工作的開展應(yīng)做到圖紙收集與儀器探察的有效結(jié)合,尤其是對(duì)于復(fù)雜管線應(yīng)通過采取多種方式進(jìn)行準(zhǔn)確性驗(yàn)證。在進(jìn)行管線普查之前,應(yīng)當(dāng)具體規(guī)定好普查管線屬性項(xiàng)目,例如按照數(shù)據(jù)項(xiàng)在管線中的作用,可劃分為標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)項(xiàng)、空間數(shù)據(jù)項(xiàng)以及屬性數(shù)據(jù)項(xiàng)三類等。
在影響管線,尤其是金屬管線的可靠性與使用壽命的眾多因素中,腐蝕是最為關(guān)鍵的。腐蝕造成管線穿孔,繼而引發(fā)介質(zhì)泄露帶來的安全問題,加上管線維修必然帶來大量人力物力成本的大幅增加以及管線停止運(yùn)行造成的經(jīng)濟(jì)損失,這是難以估量的。
目前,漏磁檢測(cè)與超聲波檢測(cè)是較為常用的管道腐蝕檢測(cè)方法,其他方法還有如:渦流檢測(cè)法、攝像和錄像檢測(cè)法等。
漏磁檢測(cè)法的應(yīng)用原理是,用磁鐵將磁通引入管壁,將傳感器設(shè)置在兩個(gè)磁極之間進(jìn)而檢測(cè)出管壁是否出現(xiàn)腐蝕減薄現(xiàn)象。
超聲波檢測(cè)法的應(yīng)用原理則是,通過一定的脈沖頻率超聲波的反射情況,對(duì)管道內(nèi)、外壁腐蝕位置、大小情況等進(jìn)行確定。超聲波檢測(cè)可直接檢測(cè)出管道實(shí)際壁厚,能夠同時(shí)應(yīng)用于管線的內(nèi)、外壁腐蝕及凹凸形變檢測(cè)。
對(duì)于管線管理企業(yè)而言,檢修管線是對(duì)腐蝕的被動(dòng)應(yīng)對(duì),而面對(duì)數(shù)量龐大、線路漫長(zhǎng)的管線,顯然難以面面俱到。通過利用外防腐層加陰極保護(hù)的方式進(jìn)行聯(lián)合防腐,是目前主動(dòng)控制腐蝕較為有效的一種防腐措施。外防腐層,能夠讓管道和土壤進(jìn)行隔離,但時(shí)間較長(zhǎng)防腐層也會(huì)出現(xiàn)腐蝕、老化等問題,陰極保護(hù)通過電化學(xué)原理的應(yīng)用,有效彌補(bǔ)了這一缺陷。
隨著使用時(shí)間的增加,管線逐漸出現(xiàn)老化現(xiàn)象,此時(shí)解決管線因老化而發(fā)生泄漏問題顯得現(xiàn)實(shí)而又極為重要。而要對(duì)泄漏的管線進(jìn)行修復(fù),測(cè)漏是首要工作。管線測(cè)漏可分為有聲測(cè)漏與分區(qū)測(cè)漏兩種,前者其應(yīng)用原理又可劃分為噪聲測(cè)漏與聲納測(cè)漏。
1) 噪聲測(cè)漏:從管道泄漏處流出的水產(chǎn)生的噪聲波以不同的方向擴(kuò)散,通過地面擴(kuò)音器接受聲波即可辨別出漏水聲確定漏點(diǎn)。
2) 聲納測(cè)漏:通過相關(guān)儀,分別利用兩個(gè)傳感器,在不同時(shí)間,對(duì)泄漏點(diǎn)與一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)之間的距離進(jìn)行計(jì)算,通過將具體的數(shù)據(jù)和圖形進(jìn)行輸出得到漏點(diǎn)位置。
3) 分區(qū)測(cè)漏:當(dāng)漏水點(diǎn)大到一定程度產(chǎn)生的漏水聲反而會(huì)變得很小,擴(kuò)音器難以清晰捕捉,此時(shí)就需要選擇分區(qū)測(cè)漏的方法,由于其應(yīng)用原理是以計(jì)量管道流量及壓力判斷有無(wú)漏水點(diǎn),因此此方法主要適用于對(duì)較大漏水點(diǎn)的確定。
通訊、動(dòng)力電纜,燃?xì)?、供熱管道,以及污水、自來水管道等,組成了規(guī)模龐大的工業(yè)管線網(wǎng)絡(luò)。由于管線具備有限的使用壽命,經(jīng)過一定時(shí)間應(yīng)進(jìn)行修復(fù)或者更換,加上隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們生活不斷提升,原有的管線難以充分滿足需求,必須進(jìn)行加設(shè)或更換。挖槽埋管是傳統(tǒng)的地下管線施工方式,這對(duì)于地面交通有著極大的不良影響,也會(huì)為企業(yè)的管理帶來諸多不便。
非開修復(fù)的方法主要分為兩大類:
1) 原位更換法:根據(jù)舊管道走向?qū)ζ溥M(jìn)行非開挖破碎,同時(shí)將新管同步拉入、頂入的方法。
2) 原位修復(fù)法:又可分為插管法、軟襯法和噴涂法。①插管法:把一根直徑稍小的新管直接套進(jìn)舊管內(nèi),通過對(duì)新、舊管之間空隙灌漿固結(jié)的方法。
②軟襯法:以PVC、熱塑性樹脂等為材料,輔以玻璃纖維紡織成的軟管,通過高溫加熱使其在舊管壁內(nèi)側(cè)襯上一層熱固性物質(zhì),形成襯里,這種方法修復(fù)的管道使用壽命可達(dá)到30~50 年。
③噴涂法:通過對(duì)空氣壓力的利用將高粘度環(huán)氧樹脂從管道一端注入并壓送至管內(nèi),進(jìn)而在管內(nèi)壁形成一定厚度均勻的樹脂膜對(duì)管道進(jìn)行修復(fù)、保護(hù),這種方法適用于管徑小于100mm 的管道修復(fù)。