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【摘 要】 本文通过对我国输油管道中出现的检漏检测技术进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进我国输油管道的安全运行。
【关键词】 输油管道；泄漏；检测；定位
引言：
输油管道具有管径大、传输距离长、途径环境复杂、配套辅助工程多样等特点，它是由若干个输油泵站、干线管道及其他辅助系统组建而成的庞大系统，其延伸距离长，涉及面廣。石油输油管道工程作为重大的建设项目，长期以来受到广泛关注。管道安装施工过程中的施工管理与质量控制应严格按照规范执行。由于输油管道运行设备和设施长期处于不同的自然环境和人为条件下，并不断受到大自然及人为因素的影响和侵蚀，加之系统自身的原因使得输油管道设施随时间的延长出现不同程度的损伤、老化和腐蚀等趋势。因此，对输油管线泄漏检测系统的研究及应用成为急需解决的问题。先进的管道泄漏自动监测技术，可以及早地发现泄漏，并迅速采取措施，大大减少了漏油造成的损失，具有明显的社会效益和经济效益。
一、研究目的和意义
管道运输在我国工业领域中处于优先地位，其在世界发展史中是最早利用管道运输技术的国家。但由于在解放前，我国的工业发展速度较慢，长距离运输管道方面基本没有研究。直到建国后，随着对西部的开发，建成了我国第一个长距离运输管道。直到现如今，我国已拥有的油气管道达51428km，其管道运输业已成为我国经济及工业发展必不可少的命脉。但由于运输管道使用时间久，造成了管道外部和内部同时被破坏，使油气管道泄漏现象频繁发生。经过对我国管道泄漏事故的多次调查中发现，对管道破坏除了是因为自然因素外，还具有大量的人为因素。如何实时的检测到管道泄漏，并准确的找到泄漏地点，这些都要求泄漏检测技术发展得到提高。管道泄漏检测技术研究不仅是对我国自然环境和能源保护具有重要意义，也是对我国财产和保障人们生命安全具有重大的意义，同时也是对我国管道泄漏检测技术提高具有极重要的历史意义。
二、原油输送管道泄漏过程分析
原油输送管道内液体的流动状态可分为稳定和不稳定两大类，稳定流动是管道流动的基本状态，不稳定流动是由于稳定流动受到破坏而引起的，例如开阀和关阀、起泵和停泵、调节阀和安全阀动作、动力故障等各种原因引起管内压力波动，同时这种压力波动会沿管向上下游传播，引起整个管道内流体的瞬变流动。工程上的不稳定流可能引起的管道超压、噪声、抽空和振动，比起稳定性分析所得的结果要严重的多。水流的不稳定现象称为水击。突发性的泄漏也是一种管道的流动瞬变现象。泄漏发生时，也会产生沿管道向上、下游传播的水击波，并且能在管道系统的边界点处如泵出口、阀门、下游储罐以及泄漏孔处等发生反射，得以继续传播。由于沿程摩阻和管线充装作用，水击波在传播过程中会不断衰减。管道从发生瞬变过渡到新稳态的过程就是水击波传播、反射、叠加、衰减的过程，所以从理论上深入研究不同情况下水击波的传播过程及给管线压力、流量所带来的变化，有助于理解负压波的规律，对于泄漏的判别和识别也有指导意义。
三、输油管道对泄漏检测技术的应用
（一）流量与压力检测法
输油管路发生油气泄漏，会打破管路内的压力平衡，导致泄漏处的气体流速加快，由此输油管路的始末端的压力则会受到影响，随之减小，基本强压全部作用在泄漏处。在此特性上，利用流量和压力，对输油管路实行泄漏检测，检测技术可以根据实际输油管路实际流量、压力的变化，对比预测参数，进而发现输油管路的泄漏地点，利用系统警报进行泄漏提示。流量与压力检测法仅适用于稳定非压缩状态下的油气物质，只能根据流量、压力的参数变化，确定大体泄漏位置，但是不能精确到某一细节处。
（二）泄漏介质检测法
利用传输介质本身的特点或向传输介质中添加一些特殊性质的液体以便于发现泄漏，比较典型的是添加臭味剂，如硫化物，这样管线一旦发生泄漏很容易的被巡线工人或其他人员发现。也可利用油溶性电缆或分布式传感电缆来检测，将电缆与管道平行铺设，管道发生泄漏后，管道露出的介质渗入电缆，引起电缆特性的变化。
（三）泄漏电缆法
液态烃类燃料的泄漏多采用泄漏电缆法进行检测。其工作原理是，将检测所用电缆平行铺设于管道旁，当电缆受到烃类物质的渗入后，会引发电缆特性的变化。常用的泄漏电缆包括：渗透性电缆、油溶性电缆、分布式传感电缆等。渗透性电缆芯线导体的特性阻抗为定值，当受到泄漏物质渗入后，会改变电缆的特性阻抗。从电缆的一端发送电脉冲，通过判断阻抗变化的位置，从而确定泄漏的位置。油溶性电缆中的两个平行导线外覆盖有一层绝缘油溶性膜，当受到油渗透后，薄膜溶解，使得导线短路，通过测量两根导线之间的电阻值也能推测出漏油位置。碳氢化合物的泄漏检测主要采用分布式传感器电缆。2km的范围内，检测精度可达1%。分布式传感器电缆外侧分布有编织物保护层，当泄漏物质透过编制物时，会引起编织物内聚合物电层膨胀，然而编织物阻碍了这一膨胀，使得内部导电层向内压缩与传感器接触，形成导电回路。通过测试导电回路的电路也能确定泄漏的位置。对长距离管道的泄漏问题也可用分布传感器电缆多根连接使用。
（四）质量平衡检漏法
质量平衡检漏法的理论基础是质量守恒，流体在管道传输过程中流入质量等于流出质量。一旦管道出现泄漏就会造成流入质量和流出质量之间的误差。输油管道多点位置进行流入质量和流出质量检测，并将所有数据绘制成流入质量和流出质量平衡图。相关技术人员对流量平衡图进行观察，可找出输送管道的泄漏点。质量平衡检漏法具有简单、直观的特点。同时，在进行管道泄漏检测时，流量计的精度和管道油品存余量的估计误差是质量平衡检漏技术中的两个要素。动态流量平衡法需要建立动态模型，以此来确定输油管道的泄漏点。质量平衡检漏法不能检测出少量泄漏，所以其必须与其他方法进行联合使用。
（五）压力分布图法
在输油管道截断阀处，技术人员可以放置压力传感器，并将各种压力信号传送到检测中心。检测中心将这些数据进行汇总，并绘制输油管道压力分布图，帮助技术人员了解压力梯度特征和拐点位置，以便更加容易的找到泄漏位置。输油管道为了适应生产和环境，必须采取复杂的铺设工艺。在输油管道无泄漏的情况下，也可能产生异常压力分布图，并出现误报警现象。工作人员通常考察压力分布图中的积分反应，延长报警时间，以此克服管道瞬变流产生的非正常压力图。
（六）监控和数据采集系统
利用计算机技术收集现场数据，通过通信网传送到监控中心，在监控中心监视各地的运行情况，并发出指令对运行状况进行控制。监控和数据采集系统一般采用软件方法检漏，如流量或压力变化法，质量或体积平衡法等，根据实际情况，可将系统设计成对每个管端进行静态泄漏检测的系统或设计成具有动态泄漏检测能力的瞬态模拟系统。通过远程终端装置将采集的流量、压力、温度等参数传递得监控中心，对管道的原型状况进行实时监控。当泄漏软件检测到泄漏时，给出报警信号。泄漏严重时，监控可发出指令关闭泵阀。从而达到及时发现，及时处理，确保管道输送的安全。
结束语：
利用检测技术，及时发现输油管道的泄漏问题，做好预防与维护的处理，避免泄漏对输油管道造成影响，引发安全事故。目前，我国已经将检测技术，大面积投入输油管道的泄漏检测中，充分利用检测技术的高效性和科学性，改善输油运送的环境，提高石油资源的利用效率。检测技术为输油运输提供稳定的检测环境，避免泄漏干扰。
参考文献：
[1]杜翠.泄漏检测技术在油气管道建设中的应用[J].化工管理，2014，05：97.
[2]吕君达.输油管道泄漏检测技术研究与应用[J].化工管理，2014，03：59-60.
[3]张昊.原油储运管道泄漏检测与防盗技术研究[J].化工管理，2014，24：125.
【关键词】 输油管道；泄漏；检测；定位
引言：
输油管道具有管径大、传输距离长、途径环境复杂、配套辅助工程多样等特点，它是由若干个输油泵站、干线管道及其他辅助系统组建而成的庞大系统，其延伸距离长，涉及面廣。石油输油管道工程作为重大的建设项目，长期以来受到广泛关注。管道安装施工过程中的施工管理与质量控制应严格按照规范执行。由于输油管道运行设备和设施长期处于不同的自然环境和人为条件下，并不断受到大自然及人为因素的影响和侵蚀，加之系统自身的原因使得输油管道设施随时间的延长出现不同程度的损伤、老化和腐蚀等趋势。因此，对输油管线泄漏检测系统的研究及应用成为急需解决的问题。先进的管道泄漏自动监测技术，可以及早地发现泄漏，并迅速采取措施，大大减少了漏油造成的损失，具有明显的社会效益和经济效益。
一、研究目的和意义
管道运输在我国工业领域中处于优先地位，其在世界发展史中是最早利用管道运输技术的国家。但由于在解放前，我国的工业发展速度较慢，长距离运输管道方面基本没有研究。直到建国后，随着对西部的开发，建成了我国第一个长距离运输管道。直到现如今，我国已拥有的油气管道达51428km，其管道运输业已成为我国经济及工业发展必不可少的命脉。但由于运输管道使用时间久，造成了管道外部和内部同时被破坏，使油气管道泄漏现象频繁发生。经过对我国管道泄漏事故的多次调查中发现，对管道破坏除了是因为自然因素外，还具有大量的人为因素。如何实时的检测到管道泄漏，并准确的找到泄漏地点，这些都要求泄漏检测技术发展得到提高。管道泄漏检测技术研究不仅是对我国自然环境和能源保护具有重要意义，也是对我国财产和保障人们生命安全具有重大的意义，同时也是对我国管道泄漏检测技术提高具有极重要的历史意义。
二、原油输送管道泄漏过程分析
原油输送管道内液体的流动状态可分为稳定和不稳定两大类，稳定流动是管道流动的基本状态，不稳定流动是由于稳定流动受到破坏而引起的，例如开阀和关阀、起泵和停泵、调节阀和安全阀动作、动力故障等各种原因引起管内压力波动，同时这种压力波动会沿管向上下游传播，引起整个管道内流体的瞬变流动。工程上的不稳定流可能引起的管道超压、噪声、抽空和振动，比起稳定性分析所得的结果要严重的多。水流的不稳定现象称为水击。突发性的泄漏也是一种管道的流动瞬变现象。泄漏发生时，也会产生沿管道向上、下游传播的水击波，并且能在管道系统的边界点处如泵出口、阀门、下游储罐以及泄漏孔处等发生反射，得以继续传播。由于沿程摩阻和管线充装作用，水击波在传播过程中会不断衰减。管道从发生瞬变过渡到新稳态的过程就是水击波传播、反射、叠加、衰减的过程，所以从理论上深入研究不同情况下水击波的传播过程及给管线压力、流量所带来的变化，有助于理解负压波的规律，对于泄漏的判别和识别也有指导意义。
三、输油管道对泄漏检测技术的应用
（一）流量与压力检测法
输油管路发生油气泄漏，会打破管路内的压力平衡，导致泄漏处的气体流速加快，由此输油管路的始末端的压力则会受到影响，随之减小，基本强压全部作用在泄漏处。在此特性上，利用流量和压力，对输油管路实行泄漏检测，检测技术可以根据实际输油管路实际流量、压力的变化，对比预测参数，进而发现输油管路的泄漏地点，利用系统警报进行泄漏提示。流量与压力检测法仅适用于稳定非压缩状态下的油气物质，只能根据流量、压力的参数变化，确定大体泄漏位置，但是不能精确到某一细节处。
（二）泄漏介质检测法
利用传输介质本身的特点或向传输介质中添加一些特殊性质的液体以便于发现泄漏，比较典型的是添加臭味剂，如硫化物，这样管线一旦发生泄漏很容易的被巡线工人或其他人员发现。也可利用油溶性电缆或分布式传感电缆来检测，将电缆与管道平行铺设，管道发生泄漏后，管道露出的介质渗入电缆，引起电缆特性的变化。
（三）泄漏电缆法
液态烃类燃料的泄漏多采用泄漏电缆法进行检测。其工作原理是，将检测所用电缆平行铺设于管道旁，当电缆受到烃类物质的渗入后，会引发电缆特性的变化。常用的泄漏电缆包括：渗透性电缆、油溶性电缆、分布式传感电缆等。渗透性电缆芯线导体的特性阻抗为定值，当受到泄漏物质渗入后，会改变电缆的特性阻抗。从电缆的一端发送电脉冲，通过判断阻抗变化的位置，从而确定泄漏的位置。油溶性电缆中的两个平行导线外覆盖有一层绝缘油溶性膜，当受到油渗透后，薄膜溶解，使得导线短路，通过测量两根导线之间的电阻值也能推测出漏油位置。碳氢化合物的泄漏检测主要采用分布式传感器电缆。2km的范围内，检测精度可达1%。分布式传感器电缆外侧分布有编织物保护层，当泄漏物质透过编制物时，会引起编织物内聚合物电层膨胀，然而编织物阻碍了这一膨胀，使得内部导电层向内压缩与传感器接触，形成导电回路。通过测试导电回路的电路也能确定泄漏的位置。对长距离管道的泄漏问题也可用分布传感器电缆多根连接使用。
（四）质量平衡检漏法
质量平衡检漏法的理论基础是质量守恒，流体在管道传输过程中流入质量等于流出质量。一旦管道出现泄漏就会造成流入质量和流出质量之间的误差。输油管道多点位置进行流入质量和流出质量检测，并将所有数据绘制成流入质量和流出质量平衡图。相关技术人员对流量平衡图进行观察，可找出输送管道的泄漏点。质量平衡检漏法具有简单、直观的特点。同时，在进行管道泄漏检测时，流量计的精度和管道油品存余量的估计误差是质量平衡检漏技术中的两个要素。动态流量平衡法需要建立动态模型，以此来确定输油管道的泄漏点。质量平衡检漏法不能检测出少量泄漏，所以其必须与其他方法进行联合使用。
（五）压力分布图法
在输油管道截断阀处，技术人员可以放置压力传感器，并将各种压力信号传送到检测中心。检测中心将这些数据进行汇总，并绘制输油管道压力分布图，帮助技术人员了解压力梯度特征和拐点位置，以便更加容易的找到泄漏位置。输油管道为了适应生产和环境，必须采取复杂的铺设工艺。在输油管道无泄漏的情况下，也可能产生异常压力分布图，并出现误报警现象。工作人员通常考察压力分布图中的积分反应，延长报警时间，以此克服管道瞬变流产生的非正常压力图。
（六）监控和数据采集系统
利用计算机技术收集现场数据，通过通信网传送到监控中心，在监控中心监视各地的运行情况，并发出指令对运行状况进行控制。监控和数据采集系统一般采用软件方法检漏，如流量或压力变化法，质量或体积平衡法等，根据实际情况，可将系统设计成对每个管端进行静态泄漏检测的系统或设计成具有动态泄漏检测能力的瞬态模拟系统。通过远程终端装置将采集的流量、压力、温度等参数传递得监控中心，对管道的原型状况进行实时监控。当泄漏软件检测到泄漏时，给出报警信号。泄漏严重时，监控可发出指令关闭泵阀。从而达到及时发现，及时处理，确保管道输送的安全。
结束语：
利用检测技术，及时发现输油管道的泄漏问题，做好预防与维护的处理，避免泄漏对输油管道造成影响，引发安全事故。目前，我国已经将检测技术，大面积投入输油管道的泄漏检测中，充分利用检测技术的高效性和科学性，改善输油运送的环境，提高石油资源的利用效率。检测技术为输油运输提供稳定的检测环境，避免泄漏干扰。
参考文献：
[1]杜翠.泄漏检测技术在油气管道建设中的应用[J].化工管理，2014，05：97.
[2]吕君达.输油管道泄漏检测技术研究与应用[J].化工管理，2014，03：59-60.
[3]张昊.原油储运管道泄漏检测与防盗技术研究[J].化工管理，2014，24：125.