燃气管网泄漏诊断方法分析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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燃气管网泄漏诊断方法分析

吴剑峰

佛山市顺德区港华燃气有限公司528300

摘要:随着我国城市建设步伐不断地加快,我国燃气行业发展迅速,大量的燃气管道错综复杂的铺设在了城市人口的密集区域,由于燃气属于易燃易爆气体,如果城市燃气管道泄漏会给人们的生命和财产安全带来巨大的影响。本文分析了燃气管网泄漏的原因有哪些,重点研究了燃气管网诊断和维护方法。

关键词:燃气管网;燃气泄漏诊断;方法分析;

燃气管网是城市居民生活和工作的重要基础设施之一,随着我国城市发展的不断加快,城市的燃气管网建设也在不断地增加,对于净化城市空气环境起到了很重要的作用,有效提升了人们的生活水平。燃气属于易燃易爆类气体,一旦发生泄漏很容易造成中毒、爆炸、火灾等恶性事故发生,给人们的生命和财产安全带来影响,因此加强燃气管网泄漏原因分析和诊断工作很有必要。

一、燃气管网泄漏原因分析

1.腐蚀因素

燃气管网发生腐蚀现象主要是三方面原因造成的。第一是电化学腐蚀现象,钢管由于长时间的埋在地下,自身具备的金属结构不够均匀,钢管的表面粗燥程度不同,同时在其中起到电解质作用的土壤物理化学性质也不够均匀,再加上PH值不同、含氧量不同等因素,导致产生了电化学反应,不断地腐蚀钢管,造成燃气管泄漏。第二是化学腐蚀现象,钢管金属直接跟介质进行接触,导致发生了一系列的化学作用,引起了金属溶解现象。化学腐蚀对于燃气管钢管造成的影响是全面的,也是逐渐进行的,它能够均匀的减少管壁的厚度。第三点是杂电流腐蚀,这个主要是发生在发电厂、变电站、矿山还有铁路等设施的电气设备周围,如果电气设备漏电接地,那么在土壤当中就会形成杂散的电流循环,对于燃气管网造成一定影响,燃气管网长时间处于杂电流的包围圈中,会加速腐蚀。

2.气候因素

季节产生变化会影响土层的结构,造成土层不均匀的产生升降和涨缩现象,在土层中的燃气管道系统受到了影响也会跟随着一起产生不均匀的沉降,导致钢管的焊口和机械接口处受到了剪切力的影响被破坏,导致天然气泄漏。

3.外力因素

外力因素同样包含有三个方面因素。第一点是施工原因造成的破坏,在施工过程中经常会遇到推土机推断凝水缸信管、挖掘机挖断管道和地基勘探破坏管道等现象发生。第二点是建设违章建筑压占管线。在建设过程中管线之间的安全距离如果不够,垂直距离不够搭建在燃气管道上,容易加大燃气管道的承载力,长期的作用力会导致燃气管道发生断裂产生燃气泄漏现象。还有一种情况是行净距不足,会对地下的燃气管网形成侧面的压力,造成燃气管道移位,管道口的焊口遭到破坏产生泄漏。违章建筑物长期的压占管线,地下燃气管道长时间的存在于负荷作用力之下,产生缓慢的沉陷,最终会导致燃气管道断裂现象。第三个方面是重车碾压路口的中低压管线。在交通路口的流动荷载,会对地下土层产生压力,继而传递给土层当中的燃气管道,导致燃气管道手里产生破坏。流动的荷载作用同样也会导致道路周围的回填土不均匀产生沉降,在双向作受力的作用之下,燃气管道承受不住荷载力会导致发生断裂泄漏。

4.管理因素

在燃气管网施工过程中如果不能够严格的按照施工规范要求执行,会导致管道在一开始产生先天性缺陷,在后期的运行过程中自然非常容易造成断裂腐蚀现象,形成天然气泄漏问题。在施工中管材的质量也有要求,如果选择的管材质量较差,强度和厚度都达不到要求,会导致管道出现泄漏现象。设备长时间的使用会出现老化现象,如果设备出现老化或者是维修不及时现象,都会造成泄漏事故的发生。比如说长时间使用之后调压器失灵、燃气表炸裂、上级管网和下级管网直通现象。在施工现场管理工作不完善,同样会导致发生混合气,继而引起天然气爆炸。

二、天然气泄漏诊断系统

1.传统的检测诊断系统

按照我国发布的《城镇燃气设计规范》以及《城镇燃气管网抢修和维护技术规程》等相关要求,规定了在燃气管设施建设中各种安全设计、运行和维护工作需要达到的具体要求。这些工作标准给我国燃气管道施工和使用提供了安全保障。在规范和规程中的燃气管道泄漏监测体系当中,明确规定了人工巡检的机制,针对燃气管网系统当中包含的所有附件、设备还有管道等进行全面的安全检查。人工巡检工作实际上是间断性的诊断监测过程,现有的检测方法有两种,便携式和固定式,便携式就是指的巡检人员能够自身携带诊断监测设备,然后详细的检测燃气管道中的各个点,便携式具有很高的灵敏度和灵活性工作特点。而固定式则是指的把检测设备能够固定在某个位置,例如说厨房、监测井、阀门井当中,在其中安置自动检测一起,一旦燃气发生泄漏并达到了一定浓度的时候,设备就会发出报警信号,工作人员能够迅速的来到事故发生地点进行抢修,跟便携式监测相比来说更加智能化也更加精确。

2.发展中的新诊断检测系统

随着社会科学技术的不断发展,燃气管网诊断检测系统也在不断地升级,现有的SCADA是基于互联网技术发展而成的,以计算机为基础设施,实行生产过程控制和远程调度的自动化系统,SCADA主要是由四部分构成的,分别是调度控制中心,通讯系统、现场仪表还有场站。自动化系统能够实时的监控燃气管网。SCADA系统的诊断检测技术就是利用实时的管道燃气参数,包含有燃气的温度、压力、流量还有流速等检测方法进行管道监测。为了能够提升诊断结果的准确性,需要采用多种方式同时针对管道运行情况进行监测。

2.1压力流量分析法

在燃气管道的出口还有入口的位置设置好流量测量设备还有压力测量设备,实时得出燃气的流量和压力变化,一旦超出了预设数值,会直接给系统发出泄漏警报。

2.2质量体积平衡法

在系统运行当中利用质量或者是体积平衡法概念,同样能够针对燃气流量进行有效的测量。不同的地方在于需要把燃气流量的变化转变成为质量或者是体积的平衡图,然后根据燃气压力、温度的波动和变化,完成流量的校正。

2.3压力诊断法

压力诊断发是能够利用压力波原理发展形成的一种新的诊断方法,通过在系统运行当中分析单一测点的数据,在场站或者是干线的某一个位置安装压力传感器,在燃气发生泄漏之后,产生的负压波会直接传播到监测点,从而导致压力或者是流量产生变化。通过对比和分析监测点的数据跟正常运行时产生的数据,就能够检测数是否发生了燃气网泄漏现象。

2.4压力波诊断方法

当管道发生了燃气泄漏事故时,会导致产生低压波,通过压力波监测能够定位管道燃气泄漏点具体位置。

2.5统计诊断法

统计诊断法是根据管道的出口测量流体的流量还有压力,然后计算出泄漏的统计概率。

结语

随着我国燃气管道诊断技术的不断提升,城市的燃气管道自动化系统也在不断地升级,管道管理技术正在不断地智能化发展,城市的燃气可以更加安全经济的运行。

参考文献

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