CN114413181A - 并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，包括以下步骤：通过激光甲烷检测仪确定燃气泄漏区域；根据燃气管网基建信息预判并排埋地燃气管道的位置和走向；在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔，并在每打一个取样孔后检测该取样孔的燃气浓度，直至每一行两端取样孔的燃气浓度为零；在燃气泄漏区域上游的某一埋地燃气管道上连接氖气加注装置，并通过氖气加注装置向该埋地燃气管道中加注氖气；静置预设时间后检测各取样孔的氖气浓度，当各取样孔的氖气浓度均为零时，判断该埋地燃气管道没有泄漏并返回上一步，否则，确定氖气浓度最大的取样孔处为燃气泄漏点。其具有工艺简单、操作方便、定位准确、安全可靠的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种泄漏检测技术，具体涉及一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法。
背景技术
在燃气管网的运营管理过程中，泄漏检测作为一项重要工作内容，对安全可靠供气、预预防重大事故发生起着关键作用。传统的埋地燃气管道泄漏检测通常采用人工或检测车携带甲烷检测仪沿着管线巡检的方式，这一方式只能检测出燃气泄漏的大致范围，无法精确定位泄漏点，维修堵漏时需挖开较大的地面以形成作业坑，不但影响了工作效率，对地面的破坏也较为严重，且对于并排设置或间距较近的多条埋地燃气管道，无法确定是哪一条埋地燃气管道产生了泄漏，特别是对于硬质地面层，泄漏的燃气在硬质地面层以下会产生窜气现象，燃气透过地面的位置离泄漏点较远，往往需要多次挖开地面才能确定泄漏点。为解决传统泄漏检测无法精确定位泄漏点的问题，本领域技术人员开展了多种将示踪技术应用于埋地燃气管道泄漏检测的研究，但现有技术采用的示踪剂主要为四氢噻吩、SF6、氢气或氦气，要么因燃气或空气本身含有较多的示踪剂成分，要么因示踪剂的分子量与燃气的分子量相差较大不易混合、或与空气的分子量相差较小不易传播，示踪定位效果很不理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其具有工艺简单、操作方便、定位准确、安全可靠的优点。
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，包括以下步骤：
S1、在燃气管网巡检过程中，通过激光甲烷检测仪确定燃气泄漏区域；
S2、在燃气泄漏区域内，根据燃气管网基建信息预判并排埋地燃气管道的位置和走向；
S3、根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔，并在每打一个取样孔后检测该取样孔的燃气浓度，直至每一行两端取样孔的燃气浓度为零；
S4、在燃气泄漏区域上游的某一埋地燃气管道上连接氖气加注装置，并通过氖气加注装置向该埋地燃气管道中加注氖气；
S5、静置预设时间后检测各取样孔的氖气浓度，当各取样孔的氖气浓度均为零时，判断该埋地燃气管道没有泄漏并返回步骤S4，否则，确定氖气浓度最大的取样孔处为燃气泄漏点。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S3中，所述在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔包括以下步骤：
S3-1、根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在并排埋地燃气管道中间位置的上方沿长度方向按预设间距打第一行取样孔；
S3-2、以经过第一行中燃气浓度最高的取样孔的垂线为中线，按预设间距在第一行取样孔的两侧以从中线开始向两侧延伸的方式逐行打取样孔。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S3中，所述检测取样孔的燃气浓度按以下方式实现：通过采集泵和采集袋在取样孔中进行一次取样；通过气相色谱分析仪对一次取样采集袋中的气样进行分析，并根据分析结果确定燃气浓度。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S4中，所述在燃气泄漏区域上游的埋地燃气管道上连接氖气加注装置按以下方式实现：在燃气泄漏区域上游的燃气闸井中将氖气加注装置连接到埋地燃气管道的放散阀上。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S4中，通过氖气加注装置向埋地燃气管道中加注氖气前，还进行了调小燃气闸井中控制阀开度的操作。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S5中，所述检测取样孔的氖气浓度按以下方式实现：通过采集泵和采集袋在取样孔中进行二次取样；通过气相色谱分析仪对二次取样采集袋中的气样进行分析，并根据分析结果确定氖气浓度。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，通过采集泵和采集袋在取样孔中进行二次取样前，还进行了通过抽真空泵对取样孔进行抽真空的操作。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，所述氖气加注装置包括通过管路连接的氖气储瓶和控制箱，控制箱设有输出管接头。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S5中，所述预设时间是根据埋地燃气管道的管径、燃气流速以及氖气加注装置连接点到燃气泄漏区域的距离估算的。
进一步的，本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其中，在步骤S3-1中，所述预设间距为0.4～0.8m。
本发明提供的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过使并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法采用以下步骤：在燃气管网巡检过程中，通过激光甲烷检测仪确定燃气泄漏区域；在燃气泄漏区域内，根据燃气管网基建信息预判埋地燃气管道的位置和走向；根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔，并在每打一个取样孔后检测该取样孔的燃气浓度，直至每一行两端取样孔的燃气浓度为零；在燃气泄漏区域上游的某一埋地燃气管道上连接氖气加注装置，并通过氖气加注装置向该埋地燃气管道中加注氖气；静置预设时间后检测各取样孔的氖气浓度，当各取样孔的氖气浓度均为零时，判断该埋地燃气管道没有泄漏并返回上一步骤，否则，确定氖气浓度最大的取样孔处为燃气泄漏点。实现了对并排埋地燃气管道中泄漏管道的区分以及泄漏点的精确定位，且具有工艺简单、操作方便、安全可靠的优点，提高了泄漏检测和维修堵漏效率，减少了对地面的破坏。本发明通过大量实验研究采用氖气作为示踪剂，因氖气的分子量和密度与燃气接近，使氖气可均匀混合在燃气中，且氖气的分子量和密度与空气相比较小，有利于氖气传播扩散，保证了示踪效果；同时，因燃气中不含氖气、空中氖气的含量也极少，提高了检测和示踪定位的可靠性，且氖气具有无毒、无腐蚀性、不燃烧的特性，不会对操作人员和下游用户产生危害，提高了安全性。本发明通过采用等距分布的方式逐行打取样孔，一方面可提高打取样孔的有效性，减少对地面的破坏，另一方面可快速确定燃气泄漏区域的边界，避免窜气对检测数据产生影响，增强了泄漏检测定位的可靠性。
下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法作详细说明。
附图说明
图1为本发明并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法的流程图；
图2为本发明并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法中取样孔的分布示意图。
具体实施方式
首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案及请求保护范围进行的限制。
如图1和图2所示本发明一种并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法的具体实施方式，包括以下步骤：
S1、在燃气管网巡检过程中，通过激光甲烷检测仪确定燃气泄漏区域；
S2、在燃气泄漏区域内，根据燃气管网基建信息预判并排埋地燃气管道的位置和走向。
S3、根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔，并在每打一个取样孔后检测该取样孔的燃气浓度，直至每一行两端取样孔的燃气浓度为零。
这一打取样孔方式，一方面可提高打取样孔的有效性，减少对地面的破坏，另一方面可快速确定燃气泄漏区域的边界，避免窜气对检测数据产生影响。
S4、在燃气泄漏区域上游的某一埋地燃气管道上连接氖气加注装置，并通过氖气加注装置向该埋地燃气管道中加注氖气。
S5、静置预设时间后检测各取样孔的氖气浓度，当各取样孔的氖气浓度均为零时，判断该埋地燃气管道没有泄漏并返回步骤S4，否则，确定氖气浓度最大的取样孔处为燃气泄漏点。
通过以上步骤即可实现对并排埋地燃气管道中泄漏管道的区分以及泄漏点的精确定位，且具有工艺简单、操作方便、安全可靠的优点，提高了泄漏检测和维修堵漏效率，减少了对地面的破坏。本发明通过大量实验研究采用氖气作为示踪剂，因氖气的分子量和密度与燃气接近，使氖气可均匀混合在燃气中，且氖气的分子量和密度与空气相比较小，有利于氖气传播扩散，保证了示踪效果。同时，因燃气中不含氖气、空中氖气的含量也极少，提高了检测和示踪定位的可靠性，且氖气具有无毒、无腐蚀性、不燃烧的特性，不会对操作人员和下游用户产生危害，提高了安全性。经实际应用中表明，本发明对并排埋地燃气管道泄漏点的定位准度达95％以上。
作为具体实施方式，在步骤S3中，所述在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔，具体包括以下步骤：
S3-1、根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在并排埋地燃气管道中间位置的上方沿长度方向按预设间距打第一行取样孔。
S3-2、以经过第一行中燃气浓度最高的取样孔的垂线为中线，按预设间距在第一行取样孔的两侧以从中线开始向两侧延伸的方式逐行打取样孔。
这一打取样孔方式，进一步提高了打取样孔的有效性和工作效率。
作为具体实施方式，在步骤S3中，所述检测取样孔的燃气浓度按以下方式实现：通过采集泵和采集袋在取样孔中进行一次取样；通过气相色谱分析仪对一次取样采集袋中的气样进行分析，并根据分析结果确定燃气浓度。这一方式可避免受现场环境影响，提高了燃气浓度检测的可靠性。
作为具体实施方式，在步骤S4中，所述在燃气泄漏区域上游的埋地燃气管道上连接氖气加注装置按以下方式实现：在燃气泄漏区域上游的燃气闸井中将氖气加注装置连接到埋地燃气管道的放散阀上。需要指出的是，燃气闸井是燃气管网中的现有装置，闸井中设有控制阀、放散阀等设备，以便对相应的燃气管道进行控制。为降低氖气用量和成本，本发明在通过氖气加注装置向埋地燃气管道中加注氖气前，还进行了调小燃气闸井中控制阀开度的操作。
作为具体实施方式，在步骤S5中，所述检测取样孔的氖气浓度按以下方式实现：通过采集泵和采集袋在取样孔中进行二次取样；通过气相色谱分析仪对二次取样采集袋中的气样进行分析，并根据分析结果确定氖气浓度。这一方式可避免受现场环境影响，提高了氖气浓度检测的可靠性。为使土壤中的燃气和氖气向取样孔中聚集，并降低受外部环境的影响，本发明通过采集泵和采集袋在取样孔中进行二次取样前，还进行了通过抽真空泵对取样孔进行抽真空的操作，提高了检测的可能性。
需要说明的是，在实际应用中，本发明通常使氖气加注装置设置通过管路连接的氖气储瓶和控制箱，以方便控制，其中，控制箱设有输出管接头。但需要指出的是，氖气加注装置不限于以上列举结构，还可以采用其他结构形式，只要能实现加注氖气即可。上述预设时间是根据埋地燃气管道的管径、燃气流速以及氖气加注装置连接点到燃气泄漏区域的距离估算的，应保证氖气扩散到取样孔中。为保证检测精度，兼顾工作效率，本发明通常使上述预设间距设为0.4～0.8m。需要指出的是，上述激光甲烷检测仪是本领域的常用设备，燃气管网基建信息是指燃气管网建设资料记载的信息。另外，本发明没有对取样孔的深度进行限制，本领域技术人员应根据燃气管道的埋深、泄漏区域的地面质地及软硬度进行具体设置，对于埋深2m的燃气管道，本发明通常使取样孔的深度设为0.5～1m。
以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在燃气管网巡检过程中，通过激光甲烷检测仪确定燃气泄漏区域；
S2、在燃气泄漏区域内，根据燃气管网基建信息预判并排埋地燃气管道的位置和走向；
S3、根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔，并在每打一个取样孔后检测该取样孔的燃气浓度，直至每一行两端取样孔的燃气浓度为零；
S4、在燃气泄漏区域上游的某一埋地燃气管道上连接氖气加注装置，并通过氖气加注装置向该埋地燃气管道中加注氖气；
S5、静置预设时间后检测各取样孔的氖气浓度，当各取样孔的氖气浓度均为零时，判断该埋地燃气管道没有泄漏并返回步骤S4，否则，确定氖气浓度最大的取样孔处为燃气泄漏点。
2.根据权利要求1所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S3中，所述在地面上按等距分布的方式逐行打取样孔包括以下步骤：
S3-1、根据预判的埋地燃气管道位置和走向，在并排埋地燃气管道中间位置的上方沿长度方向按预设间距打第一行取样孔；
S3-2、以经过第一行中燃气浓度最高的取样孔的垂线为中线，按预设间距在第一行取样孔的两侧以从中线开始向两侧延伸的方式逐行打取样孔。
3.根据权利要求2所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S3中，所述检测取样孔的燃气浓度按以下方式实现：通过采集泵和采集袋在取样孔中进行一次取样；通过气相色谱分析仪对一次取样采集袋中的气样进行分析，并根据分析结果确定燃气浓度。
4.根据权利要求1所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S4中，所述在燃气泄漏区域上游的埋地燃气管道上连接氖气加注装置按以下方式实现：在燃气泄漏区域上游的燃气闸井中将氖气加注装置连接到埋地燃气管道的放散阀上。
5.根据权利要求4所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S4中，通过氖气加注装置向埋地燃气管道中加注氖气前，还进行了调小燃气闸井中控制阀开度的操作。
6.根据权利要求1所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S5中，所述检测取样孔的氖气浓度按以下方式实现：通过采集泵和采集袋在取样孔中进行二次取样；通过气相色谱分析仪对二次取样采集袋中的气样进行分析，并根据分析结果确定氖气浓度。
7.根据权利要求6所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，通过采集泵和采集袋在取样孔中进行二次取样前，还进行了通过抽真空泵对取样孔进行抽真空的操作。
8.根据权利要求1所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，所述氖气加注装置包括通过管路连接的氖气储瓶和控制箱，控制箱设有输出管接头。
9.根据权利要求1所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S5中，所述预设时间是根据埋地燃气管道的管径、燃气流速以及氖气加注装置连接点到燃气泄漏区域的距离估算的。
10.根据权利要求2所述的并排埋地燃气管道泄漏点的示踪定位方法，其特征在于，在步骤S3-1中，所述预设间距为0.4～0.8m。
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