輸油管道泄漏檢測技術匯總介紹

      據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國建成長輸油氣管道6萬多公里，服役超過20年的占一半以上，管道老化嚴重，安全問題日益突出。全國局部地區(qū)打孔盜油、開井盜油等違法犯罪活動已給國家造成了上億元的經濟損失。打孔盜油犯罪已使我國油氣管道千瘡百孔，如果說，石油是工業(yè)社會的血液，那么作為輸送工業(yè)血液的大動脈一直在血流不止。

      世界：自動檢測管道泄漏故障

      輸油管道檢漏方法主要有兩類：直接檢漏方法和間接方法。直接方法就是利用預置在管道外的檢測元件(如檢漏線纜或油敏感元件)，直接測出泄漏介質。這種方法可以檢測到微小的滲漏，并能定位，但要求在管道建設時與管道同時安裝。間接方法就是通過檢測管道運行參數(shù)的變化推斷出泄漏的發(fā)生，如檢測壓力、流量等方法。這種方法的靈敏度不如直接方法高，適合檢測較大的泄漏(一般1%左右)，優(yōu)點是可在管道建設后不影響生產的情況下安裝，并可不斷升級。

      如今，輸油管道泄漏自動檢測技術在國外得到了廣泛應用，美國等發(fā)達國家立法要求，管道必須采取有效的泄漏檢測系統(tǒng)。我國管道檢漏技術研究起步較晚，清華大學、天津大學等單位從上世紀90年代中期開展了初步研究，而真正實際應用則是在近幾年，由于油區(qū)治安形勢惡化、犯罪分子打孔盜油犯罪猖撅，便利檢漏技術迅速得到了大規(guī)模地研究與推廣應用。

      發(fā)展：高精度管道泄漏檢測定位

      高精度管道泄漏檢測定位技術，是一個多學科結合的集成技術。該系統(tǒng)集成了次聲波管道泄漏定位技術、GIS(地理信息管理系統(tǒng))和GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))。它是基于GIS技術的綜合管理平臺，適合長距離、多管段、復雜條件下的應用。

      系統(tǒng)以地理信息管理系統(tǒng)(GIS)為基礎，建立可視化生產信息管理平臺，實現(xiàn)生產數(shù)據(jù)的集中管理和共享，適合于管道管理中對生產運營管理和安全管理要求。

      以次聲波法為核心的管道運行安全管理檢測系統(tǒng)，擔負著管道異常泄漏的檢測。此系統(tǒng)實時檢測管道運行狀況，針對偷盜泄漏進行全天候檢測。此技術具有很高的檢測靈敏度和定位精度。

      以GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)為核心的定位導航系統(tǒng)，可以精確的引導管理人員快速進入事發(fā)現(xiàn)場；全天候的技術支持，可以保證野外搶險活動精確快速反應�？梢宰畲笙薅鹊奶岣攥F(xiàn)場指揮和施工管理的質量和安全系數(shù)。

      次聲波：一種新型的泄漏檢測技術

      次聲波技術，是國內新近引入管道泄漏檢測領域的一種新型檢測技術，該技術最早出現(xiàn)在臺風、海嘯、地震、火山、核暴等檢測領域。因為次聲波具有傳播距離遠和穿透能力強的特性，使得該技術被廣泛用于遠距離爆發(fā)事件的檢測。將該技術用于管道泄漏檢測的原理，是檢測管內流體在突破管壁束縛時產生的次聲波，實踐中，該波特性受管內的雜波影響極小，傳播速度恒定，信號能夠非常清晰的傳遞到遠端接收單元，為準確定位創(chuàng)造了條件。因此，結合此項技術的檢測系統(tǒng)能夠對泄漏位置進行準確定位。

      次聲波管道泄漏檢測儀采用一次表動態(tài)響應、并能根據(jù)輸送管道動態(tài)變化設定量程的電聲換能器，接收管道運行過程中由于泄漏引起介質瞬間物理擾動而產生的次聲波。儀器安裝在管道的末端，捕捉由于泄漏聲波到達管道末端音波管道泄漏檢測儀的時間差(這個時間差由GPS進行授時)，從而計算泄漏點的具體位置。

      該系統(tǒng)以獨特的電子地圖界面做為數(shù)據(jù)可視化管理的基本操作界面，形象的為生產管理人員提供數(shù)據(jù)服務，為計算機信息管理技術的推廣應用提供有力的技術支持。

      該系統(tǒng)能和生產數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有機地結合起來，數(shù)據(jù)互動查詢，實現(xiàn)對生產數(shù)據(jù)的可視化管理�？梢栽诠芾斫缑嫔瞎芾砣我庹緢龅母鞣N生產管理數(shù)據(jù)。

      應用：精確快速的報警系統(tǒng)

      通過實踐檢驗，將管理中心平臺、次聲波管道泄漏檢測定位技術和GPS導航技術結合在一起的高精度管道泄漏檢測報警定位系統(tǒng)將是最好的技術方案。以上三部分系統(tǒng)的集合，構成完整的管道安全管理體系。直觀的人機界面方便了管理人員的操作和對泄漏發(fā)生地信息的即時了解，精確快速的報警系統(tǒng)，確保泄漏在最短時間被發(fā)現(xiàn)，GPS導航系統(tǒng)保證了所有有關部門和單位都能在最短時間到達事發(fā)現(xiàn)場。

      高精度管道泄漏檢測報警定位系統(tǒng)是目前國內唯一使用定位精度在100米范圍內的次聲波定位技術，是將GIS技術、GPS技術、無線通訊技術和泄漏定位技術較好結合并應用成功的管道泄漏檢測技術。

      但是，因為該技術集成時間短，各模塊之間的協(xié)調還要隨著單項技術的發(fā)展逐步改善，目前系統(tǒng)總調的時間還比較長(約需要半年的時間)。在地理信息處理效率、系統(tǒng)總體結構的適應性調整、通訊模塊進步、小漏失量報警等方面需進行深入研究，以適應現(xiàn)場對系統(tǒng)可靠準確、使用簡便的要求。