石油输送管道泄漏检测方法探讨.pdf

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1、42013年第4期石油输送管道泄漏检测方法探讨单俊(中国石油化工股份有限公司管道储运分公司南京输油处大榭岛油库)摘要:油气管道的安全输送是石油企业安全中重要的组成部分，石油管道泄漏检测是维护输送管道的主要工作，泄漏检测是为了提前预防发生泄漏事件，防止泄漏对人和环境造成危害，减少输送石油损失，本文对输送管道泄漏检测的方法进行简单的介绍。关键词:直接检测法简介检测法负压波检测法油气管道完整性管理是近年来在发达国家油气管道工业中定位精度相对较低，误报警率也较高。迅速发展起来的现代安全管理体系。这些国家大量的油气管道（三）石油输送管道泄漏负压波检测法已使用多年，进入

2、其设计寿命后期，存在不少事故隐患，需要加输油管道发生泄漏时会导致该点压力的下降，压降沿管道强安全管理。对油气管道危险因素的各种检测技术和监控技术向两端扩散而形成负压波，其传输速度与声波在流体中的传播可以使我们预先发现事故苗头及隐患，可以据此发出警告并采速度相同。根据安装在管道上、下游的传感器检测到的负压波的取防范措施，这也是安全技术的重要方面。时间差及负压波的传播速度，可确定泄漏的具体位置。管道泄漏检测主要有两个目的：一是防止泄漏对人及环境图10-4为负压波法检漏定位的原理图。可利用下式计算造成危害和污染，二是防止管道输送油品的泄漏损失。目前比较出泄漏点的位

3、置。x=L?a(t2?t1)2式中x——泄漏点至上实用的管道泄漏监测技术大致可分为直接检测法和间接检测法游站的距离，m；L——站间管道长度，m；t1,t2——负压波传播两类。到上、下游站的时间，s；a——管输介质中负压波的传播速度，（一）石油输送管道泄漏直接检测法m/s。直接检测法是测出泄漏的输送液体在地表的痕迹或挥发气影响泄漏点定位精度的两个关键参数是：压力波的传播速体。如：利用检漏电缆、检漏光纤等测量泄漏后检测元件的阻抗、度和负压波传播到上、下游传感器的时间差。压力波的传播速度电阻率等特性变化来检测泄漏。或者采用人工巡线或机载仪器与液体的密度和管材的弹性

4、系数等因素有关，而液体的密度是飞行巡线检查泄漏。近年美国OILTON公司开发出一种机载红温度的函数。上式中负压波的速度作为常数，当沿线油流的温度外检测技术，由直升飞机带一高精度红外摄像机沿管道飞行，通变化不很大时，可以如此处理，在油流的温度变化大的加热输送过分析输送物质与周围土壤的细微温差来确定管道是否泄漏。管道上则需要进行修正。对负压波传播到上、下游传感器的时间（二）石油输送管道泄漏简介检测法差有两点要求：一是系统时间的一致和时标的精度，即要求数据间接检测法是通过测量泄漏时管道系统的流量、压力、压力同步；二是在工业噪声背景下准确捕捉负压波到达的相应拐点，波

5、等物理参数的变化来检测泄漏的方法。主要分为3种类型：噪声越小越好。目前，采用卫星定位系统(GPS)技术统一各站的计(1)实时模型法算机的时间，可以保证时间同步。利用小波变换、模式识别等技实时模型法是研究得最多的一种方法，它应用实时诊断系术，可以在大量工业噪声中正确判断泄漏产生的较弱的负压波。统与管道SCADA系统相结合，进行动态泄漏检测。这种方法的负压波检漏法的泄漏报警时间与管道站间长度和泄漏点位置有关键是建立准确的管道实时模型。定时取管道的一组实测参数关，它至少应等于压力波从漏点传到上下游传感器所需的时间。作为边界条件，由实时模型计算管道中流体的压力、流量

6、值，然对于存在不满流的管段，或站间高点剩余压力不大的情况，负压后将这些计算值与实测值作比较，当计算结果的偏差超过给定波法检漏可靠性比较差。因为低压区若存在气泡，压力波前峰值值时，即发出泄漏警报。现场实验表明，目前用实时模型法能检和压力波速会迅速衰减。由于泵与管道的调节操作时也可能会测出大于输量4％的泄漏，定位精度较低，不足10％。产生负压波，有时不易判断负压波的来源。有的系统采用负压波(2)质量平衡法法与流量输差检漏相结合的方法，增加对流量变化的分析，提高基于质量守恒原理，一条不泄漏的管道，流入与流出的质量了泄漏检测的灵敏度，可以更及时、准确地发现泄漏。近年

7、来，这流量必相等。实时测出管道出口与入口流量，有一定的差值则表种用负压波法自动进行泄漏检测、定位及报警的系统已应用在明管段内可能发生泄漏。由于所测流量与流体的各种性质(如温中洛线、秦京线、东临线、华北油田至石家庄炼油厂等原油管道度、压力、密度、粘度)有关，从而使情况变得复杂，在实际应用中上。需要进行修正。由于管道瞬态工况会影响流量变化及准确测由于单一的泄漏监测方法往往有一定的局限性，很难完全量，通常采用累计平均值来判断，这使检测时间增长并降低了检满足实际需要，在应用中要考虑各种检漏方法的特点，可以采用测精度。故采用质量平衡法检漏时，常需配合使用其他方法。多种

8、检测方法配合使用，组成可靠性和经济性综合效果最佳的(