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摘要介绍工程施工阶段燃气管道查漏方法及应用实例。
关键词燃气管道查漏方法 查漏应用实例
一.前言
最近十几年全国的城市化进程极其迅猛，伴随着西气东输一线和二线的成功贯通，天然气作为清洁高效的城市能源也在全国得到了高速发展，大量燃气工程开工建设，如何在进行燃气管道施工时进行查漏显得非常重要。
但在实际工程施工中，很多施工单位对如何进行燃气管道查漏并不十分清楚。本文结合深圳市燃气工程施工的实际情况，着重介绍在工程施工阶段燃气管道查漏方法和查漏应用实例。
二.工程施工过程中的查漏方法
工程施工过程中的查漏方法主要有直接检查法、间接检查法和分段试压法（分段开挖法）。
其中直接检查法和间接检查法通常适用于地上管，以及泄漏量比较大、现场条件较好、可以进行开挖的地下管；分段试压法适用于地上管和泄漏量小的地下管。
在施工现场可以首先通过当事人（施工班组长、焊工、管工、管理人员）回忆、分析可以的漏气点，查找相关记录，寻找管线薄弱点，再采用多种查找手段，如目视、嗅闻、监听、使用仪器设备等方法快速准确查出泄漏点。
工程施工过程中的查漏方法如下：
(一)直接检查法
直接检查法是采用目视、监听等方式进行简单查漏的办法，主要有灌水、泼洒肥皂水（通常采用餐具洗洁精调制）、听声音等方式。此类方式较为简单、直观，能够解决比较简单的燃气管道泄漏问题，适用于地上管以及易于开挖的地下管。
1.灌水检查
首先确定可能发生管道泄漏的薄弱点，然后将部分管沟重新开挖，再在沟槽中放入清水把管道浸没，输入管内的压缩空气将泄漏至水中引起连续翻泡。
2.涂抹、潑洒肥皂水
对于地上管可以采用涂抹肥皂水的方式对焊口、丝扣连接、法兰连接、管道、设备进行查漏。
对于地下管，如果管沟开挖后在施工现场或周围没有充足的水源，也可以将一定浓度肥皂水涂于管外壁和接口处，从而发现漏气点；如果开挖工作量较大，可以将大量的肥皂水泼洒在地面上，观察地面上冒泡的地方，从而找到泄漏点。
3.听声音
该方法通过电子听漏仪或者一根中空探棒对燃气管道的裸露部分进行听音检查。如果是地上管，相对来说容易检查一些；对于地下管，只能通过探测沿线的出地管、放散管等可以直接接触的部位，根据漏气振动音的强弱变化(离泄漏点越近探测到的声音越强)来确定泄漏点。
采用听声音办法比较简单，但有以下四个方面的弱点：
①.一般施工单位没有电子听漏仪，只能通过耳朵来判断，因此经验性很强，不易掌握，需要有经验和细心的技术人员进行。
②.听声音的方式受环境影响较大，需在夜间噪音较小时进行。但现在深圳市的车辆已经达到上百万辆，白天、夜间的噪声都较大，不方便实施。
③.由于目前大规模采用的埋地PE燃气管道的材料是聚乙烯，具有较强的挠性，对于声音的传导有较强的衰减作用，而且通常裸露在外面能够接触到的地方较少，另外由于声音的震动波会向管道周围的砂、土层传递，将进一步减小漏气振动音的能量。
④.此方法仅适用于泄漏量较大的管段。
(二)间接检查法
间接检查法是把混有某种加臭剂（如卤素化合物）或示踪气体（如氢气）的压缩空气压入管内，通过人的嗅觉或采用检漏仪来检查。
对于地上管，这种方法较为实用，但容易受到大风的影响；对于地下管，只能大致判断漏气地段，不能准确地定位。
1.添加加臭剂的方式
加臭剂通常是一些卤素化合物，也就是氟氯溴碘化合物；或者是一些具有恶臭味道的液态、气态化合物。例如：
A.氟利昂(F—12、F一22)是一种无色、无味、无毒气体，具有较强的渗透能力，在水中的溶解度极小。
B.四氢噻吩（英文缩写：THT），是具有恶臭气味的无色透明油状液体，此物质在20℃几乎不溶水，可溶于乙醇、乙醚、丙酮。四氢噻吩的化学性质稳定、气味存留长久、不污染环境，容易被检漏仪查到。
以上两种加臭剂通常施工单位不会购置，在市场上也不易买到，必须要在专业的单位里面才可以买到，而且分量较多，一般是50～200kg/桶。但是一般燃气调压计量站里面都有，因为通常在燃气调压计量站里面都要对燃气进行加臭，故可以到燃气调压站内去寻找。每次仅仅需要极少量即可（如长度为500米，DN400的PE燃气管，仅仅添加5～10ml即可）。可以采用注射针头将加臭剂注入空压机软管中，让加臭剂随着打压过程中气体的流动散发到管道中去，并通过泄漏点漏出。再用手持式或者推车式检漏仪进行检测。
2.添加示踪气体的方式
针对埋地管，还能采用添加示踪气体的方式。示踪气体有多种，但比较经济、简便易行的就是采用氢气（5％）和氮气（95）％混合，也叫氢气示踪法。
氢气是一种理想的示踪气体，安全、无毒、无味、无腐蚀性、不可燃，是所有气体中粘度最小、比重最轻（比空气轻14倍）的，能够快速由下往上渗透、扩散，且容易被仪器检测到（检测精度能够高达0.7ppm）。氢气的横向扩散很小，埋深1米的管道，其呈漏斗状扩散的直径仅1.5米左右，既使是埋深３～４米的管道，也能通过使用氢气检漏仪将泄漏位置定位在１～2米的范围内。
通过使用燃气检漏仪，技术人员可以很快地划分出燃气管道的泄漏范围，从而为查找泄漏点提供判断依据。但是上述设备，通常燃气工程的施工单位都没有购置此类设备，一般是燃气管线检测、维护单位拥有，所以在工程施工中的应用范围不大。
3.间接检查法的具体方式
对于地上管，可以使用检漏仪直接进行检查；对于地下管，主要有以下两种方式：
①.钻孔查找
在泄漏区域内，沿着燃气管道走向，在地面上每隔一定距离(一般间隔3～6米)钻孔，用嗅觉或检漏仪进行检查，根据臭气浓度的大小确定泄漏点。但是当泄漏的燃气扩散范围较大时，采用这种方法不易准确查找到泄漏点。由于受交通、施工进度、开挖影响面等因素的影响，不易迅速开展，降低了查找效率。这种方法适用于具有松软土质的绿化带或野外燃气管道泄漏点查找。
②.利用地下管线井室查找
通常在施工现场有多种地下管线井室，如电缆沟、排水井、通信井等等，当加臭的气体通过土壤的孔隙渗透至各类地下管线的井室后，可以凭嗅觉或检漏仪来分析、确定泄漏点的大概位置。
(三)分段试压法（分段开挖法）
通常在施工阶段如果不是非常大的施工错误（如对口完全歪斜、漏焊、管端未封堵等等），不会造成较大的泄漏，很难用简单的直接检查法查到；而间接检查法又有很多局限性，对于细微渗漏的情况通常也不能适用，这时就需要采取较为原始的方法来进行查漏，即分段试压法。
对于地上管道，可以采用关闭阀门的方式进行分段试压，但应注意——阀门可能内漏。
对于地下管，必须通过开挖才能进行分段试压，所以也叫分段开挖法，具体做法如下：
1.在确认埋地燃气管道漏气以后，根据设计图纸和其它专业的资料，以及施工人员的回忆内容，分析地下燃气管道的薄弱点，确定第一次分段点。第一次分段点最好是在该工程燃气管道的中间位置，并且是正好处于某一个焊口的位置，便于从大方向上确定泄漏点。当然，也可以根据实际情况靠近管道的某一端或者靠近某一条过路管。
2.在确定好的第一次分段点进行开挖，将燃气管道截断。截断长度不小于0.6米，便于进行试压以及管道恢复。再在截断的PE燃气管道两端安装上带有打压接口的法兰。
3.在打压接口上安装压力表或压力电子自动记录仪。
4.利用压缩空气或空压机进行打压。因为目前中压燃气管道的设计压力为0.3MPa，为便于长时间试压以确认管道是否有微小泄漏，所以此时一般采用严密性试验压力，即0.345MPa。
5.待管道内温度、压力稳定以后，进行压力数据读取。压力读取周期一般为24小时，可以读取3～5次，以长时间的累积量来确定是否漏气。
6.确定泄漏点的大方向以后，再经过综合分析，确定下一个分段点，然后重复以上2、3、4、5步骤，逐步缩小查找范围（每次开挖点的开挖都应该是处于焊口的位置）。
7.经过多次（一般在3～5次）分段开挖试压之后，基本可以将泄漏范围缩小到几米以内，能够较为方便的查到微小泄漏点。
分段开挖法能够在较为经济的情况下，利用简单的测量工具和施工机具，进行少量开挖，确定出微小泄漏点。缺点是耗费时间较长。
三.燃气管道查漏应用实例
（一）. 概况：
1. 时间：2010年
2. 地点：深圳市福田区XX花园住宅小区
3. 事件：该工程进行试压自检发现无法保证气压，因工程规模较大，不容易判斷漏气点。
（二）. 泄漏分析：
1.因该花园住宅小区规模较大，共有10座塔楼，950户，庭院燃气管道为PE管，长度640米，DN150钢制闸阀一座，查找范围较大。
2.根据施工单位的竣工图纸、竣工文字资料、施工日记和施工班长、焊工回忆情况，无法确认何处泄漏。
3.我监理组经过认真分析，提出分段试压的建议，施工单位采纳了我监理组的建议。
（三）. 查漏步骤：
1.关闭户内进户管阀门（深圳采用中压进户），将压力升至0.345MPa。
2.关闭各楼栋的上升总管阀门，将地上、地下管道分开，并排除上升总管内漏的可能。经检查，发现地上、地下管均有泄漏。
3.在天面将所有下降立管阀门关闭，每条下降立管进行试压，；同时开挖各栋上升立管和DN150钢制闸阀，检查上升立管钢塑转换和阀门是否漏气。查到地上两条下降立管的焊口和地下一个钢塑转换焊口有漏点，将相应管段压力放掉之后进行相应整改后再打压。经检查确认，地上管已经试压合格，钢塑转换和钢制闸阀无漏点，但庭院埋地管道有泄漏。
4.根据竣工图纸、焊接记录、施工日记和技术员、施工班长、焊工的回忆，确定小区东侧2号楼附近一个焊口的位置基本上能够将庭院燃气管平分为南北各约320米的两段，遂在焊口位置开挖并第一次分段（在焊口处将管道截断），分别安装试压装置之后试压。试压结果为南段合格，北段不合格。
5.在北段靠近中间的位置继续开挖一个焊口，进行第二次分段，再进行试压。7号楼南侧试压合格，2号楼北侧有泄漏。
6.将2号楼北侧燃气管继续分段，又经过两次分段后，确定泄漏点在2号楼北侧的东大门边约30米左右的范围内。
7.再次从中间开挖，挖下去之后通过泼洒肥皂水的方式发现PE燃气管上有一个小孔，是被钉子穿透的，刚好在PE管内壁上穿了一个针眼大小的孔，所以泄漏量较小，难以查找。将该段燃气管更换以后，管段试压合格。经燃气施工单位、我监理组、甲方和总包单位共同确认，该泄漏点是在燃气施工单位施工完成后，由于总包单位施工不慎造成的。
8.将所有断开的燃气管连接好，再次进行试压，压力合格。分段试压成功。
四.总结
工程施工阶段的燃气管道查漏属于事后控制，在查漏之前应做好泄漏原因分析，充分利用施工、监理人员所记录的资料，综合利用各种查找方法，并且利用先进的技术和设备，迅速准确地找到泄漏点。
如果能够在管道安装、敷设的时候注意事前、事中控制，将泄漏的可能性消灭在萌芽状态，避免日后进行查漏才是真正的解决之道。
参考文献：
1、[输气管道工程设计规范]（GB50251-2003）
2、[城镇燃气设计规范]（GB50028-2006）
3、[城镇燃气输配工程施工及验收规范]（CJJ33—2005）
4、中国城市燃气协会编[城镇燃气规范规程执行手册]北京：中国物资出版社，2004年。
5、姜正侯主编[燃气工程技术手册]上海：同济大学出版社，1993年。
6、李公藩编著[燃气工程便携手册]北京：机械工业出版社，2002年。
关键词燃气管道查漏方法 查漏应用实例
一.前言
最近十几年全国的城市化进程极其迅猛，伴随着西气东输一线和二线的成功贯通，天然气作为清洁高效的城市能源也在全国得到了高速发展，大量燃气工程开工建设，如何在进行燃气管道施工时进行查漏显得非常重要。
但在实际工程施工中，很多施工单位对如何进行燃气管道查漏并不十分清楚。本文结合深圳市燃气工程施工的实际情况，着重介绍在工程施工阶段燃气管道查漏方法和查漏应用实例。
二.工程施工过程中的查漏方法
工程施工过程中的查漏方法主要有直接检查法、间接检查法和分段试压法（分段开挖法）。
其中直接检查法和间接检查法通常适用于地上管，以及泄漏量比较大、现场条件较好、可以进行开挖的地下管；分段试压法适用于地上管和泄漏量小的地下管。
在施工现场可以首先通过当事人（施工班组长、焊工、管工、管理人员）回忆、分析可以的漏气点，查找相关记录，寻找管线薄弱点，再采用多种查找手段，如目视、嗅闻、监听、使用仪器设备等方法快速准确查出泄漏点。
工程施工过程中的查漏方法如下：
(一)直接检查法
直接检查法是采用目视、监听等方式进行简单查漏的办法，主要有灌水、泼洒肥皂水（通常采用餐具洗洁精调制）、听声音等方式。此类方式较为简单、直观，能够解决比较简单的燃气管道泄漏问题，适用于地上管以及易于开挖的地下管。
1.灌水检查
首先确定可能发生管道泄漏的薄弱点，然后将部分管沟重新开挖，再在沟槽中放入清水把管道浸没，输入管内的压缩空气将泄漏至水中引起连续翻泡。
2.涂抹、潑洒肥皂水
对于地上管可以采用涂抹肥皂水的方式对焊口、丝扣连接、法兰连接、管道、设备进行查漏。
对于地下管，如果管沟开挖后在施工现场或周围没有充足的水源，也可以将一定浓度肥皂水涂于管外壁和接口处，从而发现漏气点；如果开挖工作量较大，可以将大量的肥皂水泼洒在地面上，观察地面上冒泡的地方，从而找到泄漏点。
3.听声音
该方法通过电子听漏仪或者一根中空探棒对燃气管道的裸露部分进行听音检查。如果是地上管，相对来说容易检查一些；对于地下管，只能通过探测沿线的出地管、放散管等可以直接接触的部位，根据漏气振动音的强弱变化(离泄漏点越近探测到的声音越强)来确定泄漏点。
采用听声音办法比较简单，但有以下四个方面的弱点：
①.一般施工单位没有电子听漏仪，只能通过耳朵来判断，因此经验性很强，不易掌握，需要有经验和细心的技术人员进行。
②.听声音的方式受环境影响较大，需在夜间噪音较小时进行。但现在深圳市的车辆已经达到上百万辆，白天、夜间的噪声都较大，不方便实施。
③.由于目前大规模采用的埋地PE燃气管道的材料是聚乙烯，具有较强的挠性，对于声音的传导有较强的衰减作用，而且通常裸露在外面能够接触到的地方较少，另外由于声音的震动波会向管道周围的砂、土层传递，将进一步减小漏气振动音的能量。
④.此方法仅适用于泄漏量较大的管段。
(二)间接检查法
间接检查法是把混有某种加臭剂（如卤素化合物）或示踪气体（如氢气）的压缩空气压入管内，通过人的嗅觉或采用检漏仪来检查。
对于地上管，这种方法较为实用，但容易受到大风的影响；对于地下管，只能大致判断漏气地段，不能准确地定位。
1.添加加臭剂的方式
加臭剂通常是一些卤素化合物，也就是氟氯溴碘化合物；或者是一些具有恶臭味道的液态、气态化合物。例如：
A.氟利昂(F—12、F一22)是一种无色、无味、无毒气体，具有较强的渗透能力，在水中的溶解度极小。
B.四氢噻吩（英文缩写：THT），是具有恶臭气味的无色透明油状液体，此物质在20℃几乎不溶水，可溶于乙醇、乙醚、丙酮。四氢噻吩的化学性质稳定、气味存留长久、不污染环境，容易被检漏仪查到。
以上两种加臭剂通常施工单位不会购置，在市场上也不易买到，必须要在专业的单位里面才可以买到，而且分量较多，一般是50～200kg/桶。但是一般燃气调压计量站里面都有，因为通常在燃气调压计量站里面都要对燃气进行加臭，故可以到燃气调压站内去寻找。每次仅仅需要极少量即可（如长度为500米，DN400的PE燃气管，仅仅添加5～10ml即可）。可以采用注射针头将加臭剂注入空压机软管中，让加臭剂随着打压过程中气体的流动散发到管道中去，并通过泄漏点漏出。再用手持式或者推车式检漏仪进行检测。
2.添加示踪气体的方式
针对埋地管，还能采用添加示踪气体的方式。示踪气体有多种，但比较经济、简便易行的就是采用氢气（5％）和氮气（95）％混合，也叫氢气示踪法。
氢气是一种理想的示踪气体，安全、无毒、无味、无腐蚀性、不可燃，是所有气体中粘度最小、比重最轻（比空气轻14倍）的，能够快速由下往上渗透、扩散，且容易被仪器检测到（检测精度能够高达0.7ppm）。氢气的横向扩散很小，埋深1米的管道，其呈漏斗状扩散的直径仅1.5米左右，既使是埋深３～４米的管道，也能通过使用氢气检漏仪将泄漏位置定位在１～2米的范围内。
通过使用燃气检漏仪，技术人员可以很快地划分出燃气管道的泄漏范围，从而为查找泄漏点提供判断依据。但是上述设备，通常燃气工程的施工单位都没有购置此类设备，一般是燃气管线检测、维护单位拥有，所以在工程施工中的应用范围不大。
3.间接检查法的具体方式
对于地上管，可以使用检漏仪直接进行检查；对于地下管，主要有以下两种方式：
①.钻孔查找
在泄漏区域内，沿着燃气管道走向，在地面上每隔一定距离(一般间隔3～6米)钻孔，用嗅觉或检漏仪进行检查，根据臭气浓度的大小确定泄漏点。但是当泄漏的燃气扩散范围较大时，采用这种方法不易准确查找到泄漏点。由于受交通、施工进度、开挖影响面等因素的影响，不易迅速开展，降低了查找效率。这种方法适用于具有松软土质的绿化带或野外燃气管道泄漏点查找。
②.利用地下管线井室查找
通常在施工现场有多种地下管线井室，如电缆沟、排水井、通信井等等，当加臭的气体通过土壤的孔隙渗透至各类地下管线的井室后，可以凭嗅觉或检漏仪来分析、确定泄漏点的大概位置。
(三)分段试压法（分段开挖法）
通常在施工阶段如果不是非常大的施工错误（如对口完全歪斜、漏焊、管端未封堵等等），不会造成较大的泄漏，很难用简单的直接检查法查到；而间接检查法又有很多局限性，对于细微渗漏的情况通常也不能适用，这时就需要采取较为原始的方法来进行查漏，即分段试压法。
对于地上管道，可以采用关闭阀门的方式进行分段试压，但应注意——阀门可能内漏。
对于地下管，必须通过开挖才能进行分段试压，所以也叫分段开挖法，具体做法如下：
1.在确认埋地燃气管道漏气以后，根据设计图纸和其它专业的资料，以及施工人员的回忆内容，分析地下燃气管道的薄弱点，确定第一次分段点。第一次分段点最好是在该工程燃气管道的中间位置，并且是正好处于某一个焊口的位置，便于从大方向上确定泄漏点。当然，也可以根据实际情况靠近管道的某一端或者靠近某一条过路管。
2.在确定好的第一次分段点进行开挖，将燃气管道截断。截断长度不小于0.6米，便于进行试压以及管道恢复。再在截断的PE燃气管道两端安装上带有打压接口的法兰。
3.在打压接口上安装压力表或压力电子自动记录仪。
4.利用压缩空气或空压机进行打压。因为目前中压燃气管道的设计压力为0.3MPa，为便于长时间试压以确认管道是否有微小泄漏，所以此时一般采用严密性试验压力，即0.345MPa。
5.待管道内温度、压力稳定以后，进行压力数据读取。压力读取周期一般为24小时，可以读取3～5次，以长时间的累积量来确定是否漏气。
6.确定泄漏点的大方向以后，再经过综合分析，确定下一个分段点，然后重复以上2、3、4、5步骤，逐步缩小查找范围（每次开挖点的开挖都应该是处于焊口的位置）。
7.经过多次（一般在3～5次）分段开挖试压之后，基本可以将泄漏范围缩小到几米以内，能够较为方便的查到微小泄漏点。
分段开挖法能够在较为经济的情况下，利用简单的测量工具和施工机具，进行少量开挖，确定出微小泄漏点。缺点是耗费时间较长。
三.燃气管道查漏应用实例
（一）. 概况：
1. 时间：2010年
2. 地点：深圳市福田区XX花园住宅小区
3. 事件：该工程进行试压自检发现无法保证气压，因工程规模较大，不容易判斷漏气点。
（二）. 泄漏分析：
1.因该花园住宅小区规模较大，共有10座塔楼，950户，庭院燃气管道为PE管，长度640米，DN150钢制闸阀一座，查找范围较大。
2.根据施工单位的竣工图纸、竣工文字资料、施工日记和施工班长、焊工回忆情况，无法确认何处泄漏。
3.我监理组经过认真分析，提出分段试压的建议，施工单位采纳了我监理组的建议。
（三）. 查漏步骤：
1.关闭户内进户管阀门（深圳采用中压进户），将压力升至0.345MPa。
2.关闭各楼栋的上升总管阀门，将地上、地下管道分开，并排除上升总管内漏的可能。经检查，发现地上、地下管均有泄漏。
3.在天面将所有下降立管阀门关闭，每条下降立管进行试压，；同时开挖各栋上升立管和DN150钢制闸阀，检查上升立管钢塑转换和阀门是否漏气。查到地上两条下降立管的焊口和地下一个钢塑转换焊口有漏点，将相应管段压力放掉之后进行相应整改后再打压。经检查确认，地上管已经试压合格，钢塑转换和钢制闸阀无漏点，但庭院埋地管道有泄漏。
4.根据竣工图纸、焊接记录、施工日记和技术员、施工班长、焊工的回忆，确定小区东侧2号楼附近一个焊口的位置基本上能够将庭院燃气管平分为南北各约320米的两段，遂在焊口位置开挖并第一次分段（在焊口处将管道截断），分别安装试压装置之后试压。试压结果为南段合格，北段不合格。
5.在北段靠近中间的位置继续开挖一个焊口，进行第二次分段，再进行试压。7号楼南侧试压合格，2号楼北侧有泄漏。
6.将2号楼北侧燃气管继续分段，又经过两次分段后，确定泄漏点在2号楼北侧的东大门边约30米左右的范围内。
7.再次从中间开挖，挖下去之后通过泼洒肥皂水的方式发现PE燃气管上有一个小孔，是被钉子穿透的，刚好在PE管内壁上穿了一个针眼大小的孔，所以泄漏量较小，难以查找。将该段燃气管更换以后，管段试压合格。经燃气施工单位、我监理组、甲方和总包单位共同确认，该泄漏点是在燃气施工单位施工完成后，由于总包单位施工不慎造成的。
8.将所有断开的燃气管连接好，再次进行试压，压力合格。分段试压成功。
四.总结
工程施工阶段的燃气管道查漏属于事后控制，在查漏之前应做好泄漏原因分析，充分利用施工、监理人员所记录的资料，综合利用各种查找方法，并且利用先进的技术和设备，迅速准确地找到泄漏点。
如果能够在管道安装、敷设的时候注意事前、事中控制，将泄漏的可能性消灭在萌芽状态，避免日后进行查漏才是真正的解决之道。
参考文献：
1、[输气管道工程设计规范]（GB50251-2003）
2、[城镇燃气设计规范]（GB50028-2006）
3、[城镇燃气输配工程施工及验收规范]（CJJ33—2005）
4、中国城市燃气协会编[城镇燃气规范规程执行手册]北京：中国物资出版社，2004年。
5、姜正侯主编[燃气工程技术手册]上海：同济大学出版社，1993年。
6、李公藩编著[燃气工程便携手册]北京：机械工业出版社，2002年。