在当前城市中，燃气是人们的日常必用能源，燃气管道是输送燃气的重要途径，燃气管道施工完成后，在长期使用过程中，有可能会出现燃气管道泄漏问题，这种问题不但会影响燃气输送的安全性与高效性，对于燃气公司的经济效益也会 造成不良影响，在严重情况下，还会危及城市居民的生命财产安全，所以城市燃气管道泄漏问题绝对不能忽视，对管道泄漏检测技术进行有效应用，加强城市管道检测是解决燃气管道泄漏问题的有效措施。基于此，以城市燃气管道泄漏检测技术为侧重点， 对其发展与应用进行深入分析。

 

 

 

城市燃气管道在具备绝对安全性的情况下，是为人们生活提供便利的重要城市基础设施，但是一旦出现燃气管道泄漏问题，城市燃气管道就成为危害城市居民稳定生活的危险源，因为城市燃气管道对于社会大众正常生活具有重大影响， 因此城市管道泄漏问题受到城市建设管理部门及广大民众的广泛关注，而燃气管道泄漏检测技术也因此受到同等重视， 由此可见，对于城市管道泄漏检测技术的应用及发展进行有效分析是很有必要的。

 

1 城市燃气管道泄漏

 

城市燃气管道最主要的安全隐患就是燃气管道泄漏，燃气泄漏始终是威胁燃气输送的主要原因。通常将燃气管道泄漏以大中小三种程度作为评判标准。举例来说，小漏的标准是泄漏气体量低于燃气输送总量的3%。这种级别的泄漏通常是因为燃气管道的防腐层出现了破损，该破损位置受到了土壤中多种因素的破坏，使得管道出现破损导致泄漏。中漏的核定标准通常指泄漏气体量维持在总输送量的3%~10%。泄漏气体量大于总输送量的10% 则被称为大漏。在日常性燃气管道输送燃气的过程中，管道泄漏的情况多种多样，可能是阀门问题，或者是操作流程问题，出现问题后应当及时对管道进行检测，发现泄漏点，封堵泄漏点或者替换管道保证城市燃气输送安全。

 

2 城市燃气管道泄漏检测技术类型

 

2.1 人工巡线

 

在发达国家，管道泄漏检测方法已经逐渐采用高科技检测方法替代了人工巡视检测方法。例如国外某公司研制成功了一种可以进行空中检测的燃气泄漏检测技术，该技术可以将仪器安装在直升飞机上，通过直升飞机以60~120km/h 的速度在80~200m 的空中范围内完成对地面的燃气管道泄漏检查过程。该技术虽然是空中检测技术，但是其检测精度与检测准确度都已经达到了很高的水准。而在我国，对于管道泄漏检测方法，大多仍然停留在人工巡视检查的方法，虽然与发达国家的高科技技术相比，员工检测方法相对较为落后，但这种检测方法在当前仍然能够满足我国对燃气管道泄漏检测技术的需求。通过对国外高科技泄漏检测技术的研究，发现其原理是因管道泄漏发生后，泄漏的气体会在某一个地区进行扩散，相关设备仪器能够通过在空中拥有的较好视野对聚集在某一区域内的浓度较高的气体团进行侦测，并定位气体泄漏区域。通过人工巡视的方法，结合这种方法能够取长补短在最短的时间内找到燃气泄漏的位置。因此人工巡视结合高空侦测，能够极大提高燃气管道泄漏的检测工作。

 

2.2 内检测技术

 

内检测技术所依托的是燃气管道清管器，传感器通常被用来清理管道内壁可能会对管道造成负面作用的物质，如积水和腐蚀性物质。且清管器能够在工作的同时搭载其他相关的技术。例如，在清管器上添加涡流技术，超声波技术以及电磁技术，就能够实现将管道泄漏检测准确度大幅度提高的目的。当前，随着科学技术的飞速发展，清管器已经可以和现代科技进行很好的融合，借助电子计算机技术，可以通过清管器的运行过程及时生成管道检测效果图。通过在清管器是搭载多种不同的传感器以及拍摄设备进行数据收集，以及图片和视频的拍摄，同时完成数据的分析和处理工作。除了清管器本身的清洁功能，清管器越来越擅长管道内部情况的探查功能。如通过压力以及温度检测装置，能够检测管道内壁金属含量的损失情况。

 

技术人员通过对燃气管道内壁进行磁化，使得管道内壁磁通量达到饱和，当附带检测装置的清管器在管道的运行时发生泄漏的位置会产生与完好管壁所不同的漏磁场。通过定位这个漏磁场，来实现泄漏点的定位。诸如此类的燃气管道泄漏检测技术数不胜数。随着微处理技术以及有限元技术的不断发展，类似这样的燃气泄漏管道检测技术及应用场景逐渐增多。越来越成熟的应用在管道泄漏检测领域。而这种技术也存在一定的缺陷，某些传感器仍然受到燃气管道内部环境的影响，传感器采集数据的种类过于单一，所以这些技术较为集中地应用在金属管道的泄漏检测过程中。

 

2.3 外检技术

 

随着科学技术的进步，燃气管道的仪表也在不断地推陈出新，结合计算机技术，管道也能够实现燃气管道泄漏技术的探测工作。

 

2.3.1    压力点分析法

 

在燃气管道正常运行过程中，管道内部的流体流动速度， 以及压力和流体密度通常呈现一定的稳定状态。这使得压缩机的能量输出也相应的保持在一个稳定的状态。当压缩机的能量输出出现变动，就会引起管道内部流体的密度、压力与速度产生动态变化，压力变化与管内气体流量之间的关系表征如下公式 ：

式（1）中 p 为管内压力，ρ 为管内气体密度。

根据这个原理，如果燃气管道出现了泄漏情况，管道内介质会从一个稳定状态迁跃到另外一个稳定状态。持续时间受动量与冲量的影响，并不固定。本方法通过对管道内介质的参数变化来进行渗漏情况的检测，是较为有效的一种燃气泄漏检测方法，其操作具体方法示意如图1 所示。

 

 

2.3.2 特性阻抗法

 

这是一种通过化学性质变化作为燃气管道渗漏检测依据的高效检测方法，该方法由日本发明。具体检测方法是 ：首先在燃气管道的周围架设穿透性良好的绝缘材料，然后通过移动加载了各种传感器的设备对燃气管道进行渗漏检测。传感器的绝缘材料通常采用多孔聚四氟乙烯树脂，该材料具有导电率高、阻燃性强，以及化学性质较为稳定的特点。

 

2.3.3 压力波法

 

压力波法是我国当前在燃气管道泄漏检测技术中应用最多的一种技术。该技术的检测原理是，假设某管道发生泄漏， 则该管道会发生压力变化。压力从泄漏点向上一级和下一级管道分别传输压力，该压力被称为递减压波。这会导致上一级管道的出站压力和下一级管道的进站压力下降。依照这个原理在出站进站设置传感器检测压力变化，通过压力传递时间差来判定泄漏点的位置。

 

2.3.4 基于数据变化的泄漏检测方法

 

通过计算机技术对管道中介质参数的变化进行力学建模， 通过对力学建模的各项参数进行计算并与实际测量的数值进行比较。如偏差较大即发生了泄漏情况。这种检测方法通过将计算机技术与信息技术相结合，通过控制理论进行检测。该方法虽然检测结果较为准确，但对于检测仪器的精度也有较高的要求。较为适合对于已经建立完成目标管线全程的仪器监控系统的管道泄漏监测。