小議石油天然氣長輸管道的泄漏原因及檢測方法

楊帥偉　王朝珍　王曉雷

摘要：在我國現(xiàn)代石油天然氣工程建設(shè)中，長輸管道的合理設(shè)置，能夠確保有效運輸石油天然氣，確保不同地區(qū)的石油天然氣需求能夠得到高度滿足，進(jìn)而推進(jìn)現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。本文首先分析造成長輸管道泄露的主要原因，然后，綜合探究檢測管道泄漏的具體方法。

關(guān)鍵詞：石油天然氣;長輸管道;泄露原因;檢測方法

引言：

在運輸石油天然氣的過程中，質(zhì)量因素，腐蝕因素，陰極保護(hù)失效，人為因素，自然因素是導(dǎo)致出現(xiàn)管道泄漏的主要原因，相關(guān)工作人員需要對其進(jìn)行深入分析，合理應(yīng)用檢測方法，確保能夠?qū)﹂L輸管道泄漏進(jìn)行科學(xué)檢測和準(zhǔn)確定位，進(jìn)而保證能夠及時處理管道泄漏問題，有效提升管道運輸效果。為了對其傳輸管道泄漏問題進(jìn)行有效處理，特此實施本次研究。

一、管道泄露原因

（一）質(zhì)量因素

對于長輸管道而言，施工質(zhì)量隱患會使其后期運行出現(xiàn)不同程度的泄漏事故。例如焊接材料，管件，管材性能無法滿足工作要求，導(dǎo)致管道強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)。同時，如果沒有嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝，則會使其焊縫出現(xiàn)高度低于母材，未焊透，存在較大錯邊等缺。

（二）腐蝕因素

在長輸管道具體運行時，腐蝕穿孔也會造成泄露問題。主要是在管道長期應(yīng)用過程中，原有的防腐層出現(xiàn)一定的老化，甚至失去保護(hù)效果，使其油氣管道出現(xiàn)穿孔或腐蝕。與此同時，在長輸管道具體運行時，石油天然氣會對三通彎頭等管件造成一定的沖擊，具有較快的腐蝕速度。除此之外，部分管道在具體進(jìn)行施工作業(yè)時，沒有對其防腐層做好保護(hù)措施，會使其防腐層出現(xiàn)受損。例如，在出現(xiàn)一些無法肉眼觀測到的漏電時，不會對管道本體造成傷害，但會對其防腐年限造成很大的不利影響，導(dǎo)致管道在長期應(yīng)用中出現(xiàn)點式腐蝕，進(jìn)而造成腐蝕穿孔，使管道出現(xiàn)泄漏，導(dǎo)致管道使用壽命大大縮短。

（三）陰極保護(hù)失效

應(yīng)急保護(hù)具體是指利用電化學(xué)腐蝕原理實現(xiàn)的防腐蝕手段，可以使其防腐涂層缺陷造成的管道腐蝕現(xiàn)象得到有效彌補(bǔ)，進(jìn)而保證管道具有更長的使用壽命。陰道保護(hù)技術(shù)在我國現(xiàn)階段已經(jīng)發(fā)展成熟，得到了相對廣泛的應(yīng)用，具體包括，外加電流和犧牲陽極兩種保護(hù)方式，無論選擇哪種保護(hù)方式或同時使用兩種保護(hù)方式，都需要為管道設(shè)置絕緣措施，確保管道表面存在的防腐層漏洞始終處于可控范圍內(nèi)，在對其進(jìn)行具體應(yīng)用時，需要定期檢查與科學(xué)測試應(yīng)急系統(tǒng)，并對其進(jìn)行及時維護(hù)，利用外加電流對其進(jìn)行不間斷供電，保證陰保系統(tǒng)能夠正常運行，避免應(yīng)急系統(tǒng)失效或停用之后管道加快腐蝕，進(jìn)而避免穿孔現(xiàn)象造成油氣泄漏。

（四）人為因素

在實現(xiàn)油氣管道運輸時，如果相關(guān)工作人員沒有對其沿線工程建設(shè)進(jìn)行有效的規(guī)劃與勘探，則會使油氣管道在具體運行中出現(xiàn)外力破壞。與此同時，與此同時，部分不法分子通過在管道上打孔進(jìn)行偷盜作業(yè)，導(dǎo)致管道破裂。最后，其他人為活動也會破壞管道，間接或直接損壞管道。

（五）自然因素

在油氣管道具體運輸時，泥石流，暴雨，地震等因素會在一定程度內(nèi)造成水土流失，裂縫，地表沉降等問題，進(jìn)而造成管道受力，使材料承受度存在很大的不足，出現(xiàn)管道泄露問題。

二、管道泄露檢測方法

（一）人工巡檢法

人工巡邏檢測是現(xiàn)階段應(yīng)用最為普遍的一種泄漏檢測方法，管道公司在對其進(jìn)行具體應(yīng)用時，需要組建一支經(jīng)驗豐富，能力過硬的巡邏部門，安排相關(guān)人員定期巡查管道沿線，判斷管道是否存在泄露問題，并對其泄露位置準(zhǔn)確定位，氣味，燃燒火焰，聲音，油污，土壤，油氣濃度是其最為主要的檢測內(nèi)容。一般情況下，該種檢測手法的人力需求相對較高，導(dǎo)致管道公司需要較高的人力成本，與此同時，如果管道環(huán)境相對惡劣，則會使其巡查效果無法得到有效保障，同時，在具體進(jìn)行巡查工作時，需要花費較多時間，及時性存在一定的不足，造成誤報漏報問題，與此同時，天氣等外界因素也會對其造成很大影響，相關(guān)工作人員需要針對實際情況，科學(xué)選擇具體方法。

（二）示蹤劑檢測

該種檢測方法具體是指在管道中添加鈉-12，碘-131，溴-82等放射性物質(zhì)，然后檢測管道外部附著示蹤劑的具體情況，科學(xué)判斷泄露位置。通過該種方式，可以確保檢測具有較高的靈敏俊，能夠及時準(zhǔn)確的識別和定位微小檢測點，但是該種方法的操作周期相對較長，容易造成環(huán)境污染，具有較高的維護(hù)成本，因此，在現(xiàn)階段還沒有得到廣泛的推廣。

（三）光纖檢測法

該種檢測手法具體是指利用平行于油氣管道的電纜嚴(yán)格檢測泄漏部位和泄漏物質(zhì)的應(yīng)變特征，振動，壓力和溫度等各項參數(shù)，針對相應(yīng)分布形式構(gòu)成傳感器，通過科學(xué)分析檢測信號，能夠確定泄露位置。在我國，近年來光纖技術(shù)得到了很大的發(fā)展，在管道檢測工作中，該項技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，此時，需要將光作為檢測媒介和傳輸媒介，相關(guān)工作人員需要確保其設(shè)備本體具有壽命周期長，抗氧化，耐腐蝕等特征。與此同時，該種檢測方法具有較高的識別率，同時定位準(zhǔn)確，能夠進(jìn)行在線檢測，有效抵抗電磁波對其造成的干擾。

（四）電纜檢測法

該種檢測方法具體是指在管道沿線進(jìn)行檢測電纜的合理鋪設(shè)，用于泄漏檢測工作，此時，需要對油溶性物質(zhì)等專門材料進(jìn)行合理應(yīng)用，如果管道發(fā)生泄露問題，則電纜性能會有較大的變化出現(xiàn)，通過對電纜變化進(jìn)行科學(xué)檢測，能夠準(zhǔn)確定位泄露位置。應(yīng)用該種方法能夠有效檢測一些微小泄漏，可以更為精確的定位泄漏點，具有較高的檢測效率。同時，也存在明顯的缺點，例如，電纜制作工藝具有較高的復(fù)雜性，同時，具有較高的施工費用和材料成本。與此同時，電纜普遍為一次性用品，在出現(xiàn)泄露問題之后，必須更換該段電纜，同時，維修工作和檢修工作具有較大的工作量，因此，在現(xiàn)階段并沒有得到全面推廣。

（五）壓力梯度檢測

壓力檢測方法具體在管道兩側(cè)設(shè)置壓力檢測裝置，此時，如果管道存在泄漏問題，則其內(nèi)部壓力會有一定的波動出現(xiàn)。對壓力波動變化進(jìn)行科學(xué)檢測，可以充分了解管道泄漏問題。油氣管道在理想狀態(tài)下的沿線壓力普遍呈現(xiàn)線性變化，通過檢測管線壓力變化，分析其梯度變化，可以對管道泄漏進(jìn)行科學(xué)檢測，同時，定位線路地點。而長輸管道在實際運行時，線路起伏，黏度和傳熱會對其造成很大影響，導(dǎo)致沿路管線壓力梯度無法呈現(xiàn)線性關(guān)系，很難準(zhǔn)確定位泄漏地點。

（六）負(fù)壓波檢測

如果油氣管道存在局部泄露問題，管道內(nèi)外會出現(xiàn)較大的壓差，使其泄露位置出現(xiàn)低壓情況，此時，低壓可以以波的形式傳播至管道上游或下游，從而實現(xiàn)負(fù)壓波的形成。通過科學(xué)檢測負(fù)壓波，可以充分了解管道泄漏位置，通過分析負(fù)壓波傳播到上下游的時間，能夠及時確定泄漏地點，進(jìn)而確保能夠快速定位泄漏地點。

三、結(jié)束語

在運輸石油天然氣時，質(zhì)量因素，腐蝕因素，陰極保護(hù)失效，人為因素和自然因素會使其長輸管道出現(xiàn)一定的泄漏問題，人工巡檢法，示蹤劑檢測，光纖檢測法，電纜檢測法，壓力梯度檢測和負(fù)壓波檢測是較為常見的幾種檢測方法，通過對其進(jìn)行合理應(yīng)用，能夠及時檢測管道泄漏，準(zhǔn)確定位管道泄漏問題，確保能夠?qū)﹂L輸管道的運行效果進(jìn)行有效保障，進(jìn)而保證能夠更為高效的運輸石油天然氣，使我國現(xiàn)代石油天然氣工程得到更大的發(fā)展。

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