输油管道泄漏检测技术发展研究

2022-12-23

输油管道属于长期系统的建设项目, 为保障输油运输的效率, 我国必须加强对泄漏检测技术的研究, 推进检测技术的使用, 及时发现输油管道中出现的泄漏故障, 一方面杜绝输油管道施工的质量问题, 另一方面做好输油管道检测与维护的工作, 维持输油运输处于良好的环境内, 由此提高输油管道的工作质量, 确保输油运输的社会效益。

一、输油管道泄漏的形成原因

输油管道在资源行业中, 属于基础的运输途径, 一旦发生泄漏故障, 则会降低管道的输油能力, 分析输油管道的泄漏原因, 如下:

1. 自然腐蚀

输油管道的建设环境复杂多样, 地下、海洋甚至高原地区, 都可成为输油管道的建设场地, 由此导致输油管道面临复杂的自然环境[1]。在自然界冲击与侵蚀的过程中, 逐渐瓦解输油管道的整体性, 促使其在部分构造或连接处, 出现腐蚀, 腐蚀加速输油管道的泄漏, 致使输油管道面临不可恢复的泄漏原因, 必须采取实际的维修, 才可完善输油管道。

2. 外部碰撞

外部碰撞是引发输油管道泄漏的直接原因, 近几年, 我国在工程施工方面, 体现高效性, 施工环境与输油管道处于同一现场时, 增加输油管道泄漏的机率。例如:施工时, 未对输油管道实行保护措施, 导致输油管道较容易受机械施工的影响, 特别是具备尖锐外形的施工设备, 对管道形成外力碰撞, 破坏输油管道, 碰撞较轻时, 造成管道变形, 一旦碰撞力度较大, 直接形成现场泄漏, 大量油气资源被浪费。

3. 人为破坏

人为因此对管道泄露的破坏最大, 人为破坏不仅会造成管道泄露, 严重时还会引发管道爆炸, 影响管道输油的安全质量, 威胁资源财产和自然环境的安全。我国输油管道遭遇人为破坏形成泄漏的事件比较多, 促使人为破坏成为检测泄漏的实质来源。人为破坏虽然泄漏强度和危险系统较高, 但是其在控制和管理上, 具备优越性, 因为人为破坏具备一定的思想性, 提高泄漏检测控制, 则可以有效降低人为破坏比率。

二、输油管道对泄漏检测技术的应用

我国在泄漏检测技术上, 体现优质的科研资源, 实现系统性快速检测, 在软硬件共同支持下, 体现检测技术的准确性。目前, 并没有实际的界限可以划分检测技术, 只能根据检测技术的应用和常规状态, 对其做比较分类, 因此, 对输油管道泄漏检测的技术进行汇总, 分析检测方法如下:

1. 信号检测法

以压力为信号判断的标准参数, 既不需要安装特有的检测装置, 也不需要架设相关模型, 实施检测的方式非常简便。我国对信号检测的应用力度比较广, 尤其是压力点和声波检测途径, 为输油管路泄漏检测提供良好的技术支持。

2. 质量与体积检测法

油气物质在质量和体积上, 遵循平衡原则, 可以通过检测出入油气的质量, 判断输油管路是否发生泄漏[2]。例如:通过检测发现, 输入管路内的质量要与输出存在差距, 而且输入要大于输出, 则说明在输油管路内, 存在泄漏点。油气输送时, 涉及较多的变化因素, 如:密度、温度等, 影响输送油气的状态, 所以将体积作为质量平衡检测的协助对象, 通过质量与体积的共同检测, 挖掘输油管路中的动力因素, 以此达到泄漏检查的效果。

3. 生物检测法

生物检测法的核心是利用感官敏感度较强的动物, 对规划的输油管路进行感觉判断。目前, 生物检测法逐渐被高科技的检测技术代替, 但是在部分特殊地区或特殊环境内, 仍旧保持此类检测方法。

4. 流量与压力检测法

输油管路发生油气泄漏, 会打破管路内的压力平衡, 导致泄漏处的气体流速加快, 由此输油管路的始末端的压力则会受到影响, 随之减小, 基本强压全部作用在泄漏处。在此特性上, 利用流量和压力, 对输油管路实行泄漏检测, 检测技术可以根据实际输油管路实际流量、压力的变化, 对比预测参数, 进而发现输油管路的泄漏地点, 利用系统警报进行泄漏提示。流量与压力检测法仅适用于稳定非压缩状态下的油气物质, 只能根据流量、压力的参数变化, 确定大体泄漏位置, 但是不能精确到某一细节处。

5. 模型检测法

模型检测技术主要以模型构造为检测方法, 以实际输油管路为参照物, 构建匹配模型, 在模型中实行参数比对, 达到泄漏判断的目的, 利用识别系统和估测系统作为模型检测的核心, 模型检测在我国不常使用, 主要是因为其在数据建立上, 涉及较大规模, 不具备简单检测的特性。

三、输油管道泄漏检测技术的发展

在检测技术的约束下, 输油管道的泄漏事故, 明显降低。为提高输油管道的性能, 我国提出仿真检测技术, 延伸模型检测的理念[3]。仿真检测是泄漏检测技术发展的方向, 将输油管道中的各项参数, 输入到仿真系统内, 形成动态比对的输油环境, 通过对仿真系统内输油管道的运行情况进行研究, 得出实际管道的运行参数, 同样以类比的方式, 监督输油管道中的泄露事故, 确保仿真检测技术的应用效果。

结束语

利用检测技术, 及时发现输油管道的泄漏问题, 做好预防与维护的处理, 避免泄漏对输油管道造成影响, 引发安全事故。目前, 我国已经将检测技术, 大面积投入输油管道的泄漏检测中, 充分利用检测技术的高效性和科学性, 改善输油运送的环境, 提高石油资源的利用效率。检测技术为输油运输提供稳定的检测环境, 避免泄漏干扰。

摘要：输油管道是资源运输的主要途径, 随着资源需求量的增加, 我国逐渐意识到输油管道的重要性。确保输油管道的优质特性, 既可以保障输油效率和质量, 也可以节约输油成本。近几年, 管道泄漏成为输油运输的一大难度, 威胁输油运输的安全价值。因此, 本文通过对输油管道泄漏的基本情况进行研究, 分析泄漏检测技术的发展。

关键词：输油管道,泄漏,检测技术,发展