第13章油气运输管道故障融合诊断管道运输的优越性在油气运输上，管道运输有其独特的优势，首先在于它的平稳、不间断输送，对于现代化大生产来说，油田不停地生产，管道可以做到不停地运输，炼油化工工业可以不停地生产成品，满足国民经济需要；二是实现了安全运输，对于油气来说，汽车、火车运输均有很大的危险，国外称之为“活动炸弹”，而管道在地下密闭输送，具有极高的安全性；三是保质，管道在密闭状态下运输，油品不挥发，质量不受影响；四是经济，管道运输损耗少、运费低、占地少、污染低。管道运输的发展1990年建设新疆塔里木第一条轮南到库尔勒输油管道，1995承建我国第一条长距离、大口径沙漠管道，紧接着是鄯乌天然气管道、库鄯输油管道。1996年3月陕京天然气管道开工，然后是涩宁兰、兰成渝、陕京二线、忠武管道……2002年7月，全长4000公里的西气东输工程正式开工了。管道局全方位参与了西气东输工程建设，并创造了多项中国管道的新纪录。到2009年，中国已建成原油管道1.7万公里，成品油1.4万公里，天然气3.1万公里。油气管道总长超6万公里，比2001年末4万公里已增长了50%，中国已逐渐形成了跨区域的油气管网供应格局。随着中国石油企业“走出去”战略的实施，中国石油企业在海外的合作区块和油气产量不断增加，海外份额油田或合作区块的外输原油管道也得到了发展。油气输送管道故障诊断研究现状石油、天然气等易燃易爆品输送管道被第三方破坏（Third-partydamage,TPD）而泄露不仅会造成资源损失、环境污染，还可能引发火灾、爆炸等。特别是近几年来，我国的油气管道不断遭到非法人为破坏，打孔和钻孔事件频繁，因此对于管道的在线检测提出了新的要求。因为泄露检测是在输送介质损失之后才能检测到的，起不到预防TPD的作用，所以不能仅限于管道泄露检测和泄漏点定位。在管道被破坏（打孔、挖掘）之前发现和（预警）检测到这种危害，使泵站工作人员能及时阻止破坏活动的发生，具有重要的现实意义。检测方法但当前基于技术成熟应用的考虑，对于该问题的检测方法还集中在如下两方面：基于管内压力、流量等参数的方法。基于声波、负压波、应用波法的间接检测方法。基于热红外成像、气体成像、探地雷达的检测法，还有分布式光纤法。红外成像红外由于波长较长，衍射较好，则可以轻易穿过浓雾，尘埃和云层，抗干扰能力较强，能显示温区和热源，但成像不自然！彩色的图像,一般是经过电脑运算后,用蓝紫色表示低温,用红色表示高温.只要管道内介质与环境温度存在一定的差值，通过远红外热成像仪能对阀门进行红外检测和分析，确认内漏的阀门及内漏的程度。特别是很多管子的阀门接到总管很难确定哪个阀门泄露时，使用远红外热成像仪能很快查出泄露的阀门并加以更换，避免了工作的盲目性，节省了费用。红外成像红外成像当不存在SF6气体泄漏时，返回的红外能量是背景反射的能量，显示设备上能看到目标区域红外成像图，当检测区域存在SF6气体泄漏时，由于SF6气体对红外光线具有强烈吸收作用，所以此时反射到检测设备的红外光线能量会急剧地减弱，SF6气体在显示设备上显示为黑色烟，并且随着气体浓度变化，黑度也不同。探地雷达检测法高频电磁波以宽频带脉冲形式，通过发射天线被定向送人地下，经存在电性差异的地下地层或目标体反射后返回地面。由接收天线接收。电磁波在介质中传播时，其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电磁特性和几何形态而变化，所以对接收信号进行分析处理，可判断地下的结构或埋藏物等。探地雷达的检测原理如图：探地雷达检测法探地雷达检测法分布式光纤法直接检测诊断法1.人工巡视管道及周围环境：工作人员巡查管道沿线，查看土壤有无裸露和异常情况（如油浸、变色等）2.基于磁通、涡流、数字图像等技术的管内检测法：探测器沿管线进行探测，利用漏磁技术（Magneticfluxpigs）或超声技术（Ultrasonicpigs）采集大量数据，并将采集到的数据存在内置的专用数据存储器中进行分析，以判断管道是否有泄露点和破损。漏磁检测原理直接检测诊断法3.管线外壁敷设一种特殊的线缆，如泄露检测专用线缆、半渗透检测管、检测光纤等。...
