工業(yè)企業(yè)管線安全技術(shù)及其應(yīng)用淺探

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(wèn)題。

1 工業(yè)企業(yè)地下管線探測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用

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(wèn)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)狻⑹偷裙艿涝獾綋p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(wèn)題。

物探技術(shù)的應(yīng)是解決對(duì)地下管線探測(cè)定位問(wèn)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。

2 管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)及其應(yīng)用

隨著各種各樣的工業(yè)管線數(shù)量越來(lái)越多，分布的密度的也越來(lái)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(guò)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(kāi)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(guò)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。

3 金屬管線腐蝕層檢測(cè)及陰極保護(hù)技術(shù)及其應(yīng)用

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(lái)的安全問(wèn)題，加上管線維修必然帶來(lái)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(guò)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(guò)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(wèn)題，陰極保護(hù)通過(guò)電化學(xué)原理的應(yīng)用，有效彌補(bǔ)了這一缺陷。

4 管線測(cè)漏技術(shù)及其應(yīng)用

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(wèn)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(guò)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(guò)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(guò)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。

5 地下管道非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)及其應(yīng)用

通訊、動(dòng)力電纜，燃?xì)狻⒐峁艿溃约拔鬯⒆詠?lái)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(guò)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(lái)諸多不便。

非開(kāi)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(kāi)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(guò)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(shù)脂等為材料，輔以玻璃纖維紡織成的軟管，通過(guò)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(guò)對(duì)空氣壓力的利用將高粘度環(huán)氧樹(shù)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(shù)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)。