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氢气示踪法在地下输气管道检验中应用
摘要:近几年来,我国很多城市新铺设大量的燃气网以及供水,供暖网。这些新
铺设的网均为压力道,而新铺设的压力道在投入使用前或投入运行后,都必须确保
其无泄漏,以确保运行安全。本文将对“氢气示踪法”这种比较优良的检漏方法做个简要
的介绍。
关键词:氢气示踪法道检验应用
一、管道检漏技术现状和各类检测方法
目前,燃气道按GB50028-2006《城镇燃气设计规范》以气体进行气压试验和严密
性试验,质量方面要符合CJJ33-2005《城镇燃气输配工程施工及验收规范》要求。城市地
下输气道气体泄漏点一般用可燃性气体气敏检测仪在地面检测,该种仪器检测范围宽,
多种可燃性气体均能报警,如腐烂动植物的尸体产生的沼气会产生误报警;检测误差大,
虽是道里输送的气体泄漏,但却不是从道泄漏处正上方检出,而是在远离泄漏点的孔
洞、裂缝的地面上检出,也会产生误报警。尤其是石油液化气,其特征一是分子体积大,
泄漏后不能穿透水泥、沥青路面,在土壤疏松处沿道串流,当泄漏量大时才从远处的孔
洞、裂缝中冒出地面;二是比重大,比空气重1.5-2倍,泄漏后象流水一样向低洼处流动、
滞留,造成检测漏点与实际漏点位置不符,给开挖带来误导。
各类检漏方法:
1、探漏法
利用输气道的入口流量值与出口流量值的差值,探测出该区段发生了泄漏;如果流
出口已关闭,而流入口仍有流量读出,也证明该区段有泄漏点。该方法的主要特点是可靠
性高,多被使用,但不能探测出泄漏点的位置,且不适用停止时探测。
2、压力检漏法:
(1)水压法:给道注水、加压,然后用探测漏水的方法找出漏点。此方法比较直观,
一般用道竣工时的施工质量检测。
(2)肥皂水法:将泡好的肥皂水涂道接头、阀门、法兰等处,在泄漏处肥皂泡会
发大。
(3)听声法:用电子放大音频检漏仪,沿道或地面听音,此法要求压力在3Kg以
上,方可听漏。
3、嗅味探测法:利用人类的嗅觉对某些气体有很灵敏的嗅察能力的特点,而识别气体
漏泄的方法。
4、比重法:用泄漏气体与空气的比重来查找泄漏点的一种方法。
二、氢气示踪法的定义和使用依据
2.1氢气示踪法的使用原理
氢气示踪法多用新建道的打压试验中,经济实用,最大优势在注入的气体既不
易燃也无毒害,因此使用非常安全。其原理主要利用氢气比重远小空气的特性,通过压
缩机在道中充入稳定气体(5%Vol氢气和95%Vol氮气),使氢气从漏点逸出,垂直冒
出地面(可穿透土壤,混凝土路面等),再通过铃型探头对泄漏点进行定位。可同时在测量
装置上安装集中指示器,以此将更容易确定泄漏点(即最高浓度氢气集中处)的位置。
2.2氢气示踪法的适用依据
氢气的分子具有体积小、重量轻、向上游离的特性,从地下道泄漏以后,不易被土
壤所吸收,可以穿过泥土、冰块、水泥、沥青路面等物质一直向上,并以漏点中心的浓度
最大,在漏点正上方的地面上用带有氢气气敏探头的SL-5型地下道泄漏探测检漏仪可以
探测到。该种仪器足够灵敏,以致对空气中含有1PPM浓度的氢气都能报警,抗干扰能力
强,只对氢气泄漏报警,对其他可燃性气体则不报警,通过这种仪器就能精确定位埋地输
气道的泄漏点。
三、地下输气管道泄漏的主要原因
3.1材不良。由材质开裂存在砂眼,久经腐蚀出现细微漏洞,造成道泄漏。
3.2道接头焊接不良造成泄漏。
3.3施工中不按要求安装和下造成泄漏。
3.4由重载汽车或火车的通行重压等造成道开裂。
3.5在道运行中后期,年久老化,防腐层严重破损,阴极保护失效,造成道腐蚀穿
孔。
四、氢气示踪法检测步骤
4.1注入示踪气体
在打压试验完成并确认有泄漏的段,将5%氢气和95%氮气注入道,气压按有关
规定,一般应达到工作压力以上。这点很重要,因为道泄漏与压力有关,一定压力下可
能不漏,而超出该压力后就有漏气点。在向道系统中注入示踪气体时,用氢气检测仪手
持探头先检查注入设备本身有无漏气,如、焊接口、法兰、阀门、压力表等的周围。这些
部位的泄漏通常很小,但加起来也会成为相当量的泄漏。如果条件允许,打开系统远端的
阀门让空气排出,用
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