埋地金屬管線滲漏檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管線安全領(lǐng)域,具體涉及一種埋地金屬管線滲漏檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在針對油氣管道以及城市天然氣輸送管線自動化系統(tǒng)的故障診斷尤其是滲漏檢測領(lǐng)域,意大利ETNOTEAM Software Technologies提出的MORSAF系統(tǒng),以及國內(nèi)在石油、天然氣行業(yè)中普遍使用的RTM(Real Time Model,實(shí)時模型)與SCADA(SupervisoryControl And Data Acquisit1n,監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集法)是該領(lǐng)域的主要檢漏方法。
[0003]目前埋地金屬管線滲漏檢測方法無論采取RTM或SCADA,其核心均為利用流量、壓力監(jiān)測參數(shù),實(shí)現(xiàn)泄漏故障的定量和定位。
[0004]現(xiàn)有的基于流量、壓力等檢測參數(shù)的埋地金屬管線滲漏檢測方法存在如下缺陷:
[0005](I)適應(yīng)性差。由于管道油氣對象、環(huán)境對象、輸送工藝、故障形式等的多樣性及復(fù)雜性,難以全面搜集各種正常與異常狀態(tài)的先驗(yàn)樣本和模式樣本,這對管道故障診斷系統(tǒng)提出了高自適應(yīng)能力要求?;赟CADA系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫的故障診斷,往往由于診斷信息的不完備、診斷模型參數(shù)不能及時優(yōu)化更新等導(dǎo)致故障診斷的評估能力弱,誤報警率高。
[0006](2)風(fēng)險集中。基于SCADA系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫的故障診斷系統(tǒng)是集中式在線實(shí)時診斷架構(gòu),其優(yōu)點(diǎn)是容易根據(jù)全局調(diào)度情況進(jìn)行故障綜合診斷分析;不足的是,集中式診斷功能集中,對硬件及通信要求很高,必須具有足夠的處理能力和極高的可靠性,否則難以實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時診斷。
[0007](3)診斷功能單一。由于管道采用以點(diǎn)控線的運(yùn)行模式,其監(jiān)測診斷具有空間和時間分布特性,因此現(xiàn)場操作人員的聞、看、摸;查、測、讀等信息及診斷知識的獲取對管道故障診斷尤其是滲點(diǎn)發(fā)現(xiàn)就顯得尤為重要,而這也是基于SCADA系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)全面故障診斷的瓶頸。
[0008](4)埋地金屬管線滲漏只有等發(fā)生才能通過壓力、流量的梯度變化發(fā)現(xiàn),往往屆時已經(jīng)發(fā)展成為重大事故,不具備提前預(yù)警預(yù)報功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]有鑒于此,本發(fā)明提出一種埋地金屬管線滲漏檢測方法,適用于例如大型油氣管線或城市天然氣管線等各類埋地金屬管線,以更加準(zhǔn)確地以無損方式進(jìn)行埋地金屬管線滲漏檢測。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例的埋地金屬管線滲漏檢測方法包括:
[0011]S100、沿通有交流電的埋地金屬管線每隔預(yù)定距離基于交流電壓梯度檢測法檢測獲取所述埋地金屬管線的預(yù)測腐蝕點(diǎn)距離檢測點(diǎn)的距離;
[0012]S200、基于所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)距離檢測點(diǎn)的距離以及所述管線布設(shè)的地理位置信息獲取所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)的空間坐標(biāo);
[0013]S300、基于所述空間坐標(biāo)確定所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)位置,在預(yù)測腐蝕點(diǎn)所在位置上方鉆孔,并檢測孔洞所在點(diǎn)位的油氣濃度,根據(jù)檢測獲得的油氣濃度檢測所述埋地金屬管線是否發(fā)生滲漏。
[0014]優(yōu)選地,所述步驟SlOO包括采用管線電流分布檢測器及設(shè)置于地面的A字架進(jìn)行地表電流分布狀態(tài)的檢測。
[0015]優(yōu)選地,所述步驟S200包括:
[0016]根據(jù)檢測點(diǎn)信息以及所述管線布設(shè)的地理位置信息獲取檢測點(diǎn)的經(jīng)瑋度坐標(biāo);
[0017]根據(jù)所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)距離檢測點(diǎn)的距離以及所述管線布設(shè)的地理位置信息計算獲得所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)的經(jīng)瑋度坐標(biāo)。
[0018]優(yōu)選地,所述步驟S300包括:
[0019]在預(yù)測腐蝕點(diǎn)所在位置上方鉆一個直徑小于10厘米,深度小于15厘米的小孔;
[0020]利用PID有機(jī)氣體檢測儀檢測小孔中的油氣濃度;
[0021]根據(jù)所述油氣濃度判斷所述埋地金屬管線是否發(fā)生滲漏。
[0022]優(yōu)選地,所述步驟S300中基于所述空間坐標(biāo)確定所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)位置包括通過GNSS定位設(shè)備按照所述空間坐標(biāo)定位所述預(yù)測腐蝕點(diǎn)位置。
[0023]通過基于交流電壓梯度檢測法檢測地表電流分布狀態(tài),并基于所述地表電流分布狀態(tài)獲取所述埋地金屬管線的預(yù)測腐蝕點(diǎn)距離檢測點(diǎn)的距離,并進(jìn)而基于埋地金屬管線的地理位置信息將距離轉(zhuǎn)換為預(yù)測腐蝕點(diǎn)的空間坐標(biāo),基于空間坐標(biāo)進(jìn)行實(shí)地油氣檢測,從而可以以無損方式準(zhǔn)確地進(jìn)行埋地金屬管線滲漏檢測。
【附圖說明】
[0024]通過以下參照附圖對本發(fā)明實(shí)施例的描述,本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚,在附圖中:
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的埋地金屬管線滲漏檢測方法的流程圖;
[0026]圖2是交流電壓梯度檢測的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下基于實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述,但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。在下文對本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實(shí)質(zhì),公知的方法、過程、流程、元件和電路并沒有詳細(xì)敘述。
[0028]此外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在此提供的附圖都是為了說明的目的,并且附圖不一定是按比例繪制的。
[0029]除非上下文明確要求,否則整個說明書和權(quán)利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說,是“包括但不限于”的含義。
[0030]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0031]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的埋地金屬管線滲漏檢測方法的流程圖。
[0032]如圖1所示,所述埋地金屬管線滲漏檢測方法包括:
[0033]S100、沿通有交流電的埋地金屬管線每隔預(yù)定距離基于交流電壓梯度檢測法獲取所述埋地金屬管線的預(yù)測腐蝕點(diǎn)距離檢測點(diǎn)的距離。
[0034]優(yōu)選地,在本實(shí)施例中考慮到信號的衰減,每30公里進(jìn)行一次測量。
[0035]交流地電位梯度法(ACVG)可采用PCM與交流地電位差測量儀(A字架),通過測量土壤中交流地電位梯度的變化,查找和定位埋地金屬管線防腐層腐蝕點(diǎn)。
[0036]如圖2所示,交流電壓梯度檢測法是通過在埋地金屬管線和大地之間施加某一頻率的正弦電壓,給待檢測的管道發(fā)射檢測信號電流,在地面上沿路由檢測由管道電流產(chǎn)生交變電磁場的強(qiáng)度及變化規(guī)律。采