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天然气管道泄漏抢修技术

日期:2022-02-17 23:28:08


石油和天然气是不可再生资源,一旦泄漏,将造成不可弥补的损失。鉴于此,本文重点讨论了石油和天然气管道泄漏的原因,指出了我国在现阶段使用的泄漏检测方法,最终提出了合理的应急维修方法。


文章:岳海燕(中国石油天然气有限公司管道大连输油气分公司)


1 石油天然气管道泄漏的原因


1.1 管道腐蚀


一般来说,石油天然气等重要能源使用专用管道。这种管道最大的特点之一是外层有一层防腐绝缘层,可以保证管道不会因埋在地下而腐蚀。但实际上,有些管道铺设时间较长。虽然外层是防腐绝缘层,但也会因老化而开裂,使管道能够直接接触外部土壤或空气,加深管道的腐蚀。

一旦管道被腐蚀,很容易使管壁变薄,变形,严重开裂,使管道内的油或天然气泄漏。在石油天然气管道泄漏的许多原因中,最重要的是管道腐蚀,这也是最常见的原因之一。


1.二 环向焊缝开裂


无论是运输石油还是天然气,使用的管道都不是一个管道,而是需要将许多管道焊接在一起。一根管道不容易出现间隙,因为它是一个整体,但当两根管道焊接在一起时,很容易出现间隙。


间隙的原因有很多,可能是焊接时边缘错误,造成小间隙,可能是焊接时没有完全焊接,或焊接完全,但由于腐蚀和开裂。这些管道大多埋在地下,受温度影响较大,夏冬容易热膨胀和冷收缩,导致管道压力不断变化。特别是在夏季,温度升高,压力变大,这些缺陷受其影响,严重程度加深,一旦超过临界值,就会开裂,导致管道中的油或天然气泄漏。


1.3 外部因素的影响


外部因素的影响是指第三方造成的管道泄漏或不可抗力造成的管道泄漏。就第三方而言,有一定数量的犯罪分子为了获得不当的利益而损坏管道,然后工作人员因操作不当或使用机械不当而损坏管道,导致管道中的石油或天然气泄漏。当然,一些薄壁和浅埋管道很容易被第三方损坏。


就不可抗力而言,一般来说,地震对管道的影响最大。此外,洪水、泥石流等都会损坏埋在地下的管道,导致泄漏事故。


22 管道泄漏检测技术


2.1 直接检漏法


在科学技术不发达的时代,石油和天然气管道的直接泄漏检测是手动进行的。这些管道分为各个部分,每个工作人员负责定期检查一个部分,以便及时发现泄漏。毕竟,手动检测并不像机器那么敏感。以天然气为例。如果你想依靠人们的嗅觉来发现,空气中天然气的浓度必须达到 1%。一旦达到这个浓度,天然气将面临爆炸,这将失去泄漏检测的意义。


为了应对这种情况,天然气中基本上添加了添加剂,这样即使浓度没有达到 1%,仍然可以通过嗅觉找到。随着科学技术的发展,仪器开始投入使用,设计了许多便携式仪器,相关设备也投入研发。如果泄漏量不大,则适用于运行和停机阶段。

天然气管道泄漏抢修技术「天然气智库」


2.2 间接检漏法


间接检漏法比较丰富,原理不同,检漏方法也不同。


首先是根据物质平衡的原理进行泄漏检测。这种方法最大的优点是应用良好。其原理是动态体积平衡或动态质量平衡。通过检测管道进出口流量是否存在差异,确定管道是否泄漏。这样,即使是很小的泄漏也可以检测到。


其次是利用压力信号来进行检漏。有的运输管道并不会在中间的泵站上面安放流量计,这个时候就不能够根据物质平衡的原理进行检漏了,而是可以采用压力梯度法。因为发生泄漏的缘故,管道受到的压力会变小,尤其是在泄漏地点附近更是如此。


最后,使用放射性元素进行泄漏检测。该方法类似于在天然气中添加添加剂,但添加放射性标记 131 碘等,如果管道泄漏,则放射性物质附着在土壤中,此时使用相关检测仪器,可以检测土壤中的放射性元素,也可以根据记录曲线快速找到泄漏。


3 石油天然气管道泄漏抢修技术


3.1 更换管道


如果石油或天然气管道泄漏,一旦检查发现管道损坏非常严重,或腐蚀大,则必须更换管道,用新管道代替旧损坏的管道。当然,鉴于管道是石油或天然气,更换之间必须做好安全保护,合理计算需要更换的管道长度。一般来说,必须更换损坏的管道损坏部分,然后延长 1 到 2 cm的距离。还需要注意的是,检查更换管道部分是否有焊接接头。


石油管道和天然气管道在更换时有所不同。更换石油管道,首先对管道段进行高压或低压堵塞,直到堵塞完成,可以排出管道中的石油,然后切割泄漏管道,加油气隔离囊、钙基脂隔离,然后清理切口,在切口两端建造黄油墙,提前准备新管道和切口对接,然后焊接,最后检查是否有问题,如果没有问题可以投入使用。


如果更换为天然气管道,则需要根据天然气管道中气体流动的方向切断环管上下干线的阀门。切割后,释放管道中的天然气。氮气或其他惰性气体可以更换,以确保所有天然气都被更换。天然气排空后,切割旧管道,清理切口,将准备好的新管道与切口连接焊接,检查正确后投入使用。


3.二 补块修复法


对于内径较小、管道损坏面积较大的管道,应直接更换管道,但对于内径较大的管道,最合适的方法是砌块修复方法。由于泄漏的原因不同,所以方法也不同。如果泄漏是由管道裂缝引起的,则应使用保险丝堵塞,并在管道内壁涂抹钙基脂。如果泄漏是由管道腐蚀引起的,则需要在砌块处点焊,并在环或纵向焊接。还有很多焊接方法。如果采用分层焊接,则应等到上一层完全冷却后再焊接下一层。在冷却阶段,应自然冷却,而不是人工冷却,以有效避免因冷脆关系而降低焊接质量水平。


4 结语


石油和天然气是人们日常生活中不可或缺的能源之一,因为石油和天然气的存在大大提高了人们生活的便利性。然而,本质上,石油和天然气都是不可再生能源,这两种能源仍然存在一定的风险。如果管道泄漏,会造成资源浪费,造成巨大灾难。因此,当发现管道泄漏时,非常有必要利用应急维修技术进行应急维修,修复管道,减少浪费,避免灾难。


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