淺析燃氣泄漏檢測的新技術與新設備

摘 要：本文簡要介紹了燃氣的基礎知識與各燃氣場所配備的檢測儀器，探討了燃氣管道泄漏檢測的理論依據與檢測的一般方法，并介紹了燃氣泄漏檢測技能培訓的相關情況。

關鍵詞：燃氣；泄漏檢測；新技術；新設備

中圖分類號：TU996 文獻標識碼：A

1 燃氣的性質、特點

1.1 城鎮燃氣是由多種氣體組成的混合氣體，主要為天然氣、人工燃氣和液化石油氣三大類。天然氣是以甲烷（CH4）為主要成分的可燃氣，其種類有：有田氣，石油伴生氣，凝析氣田氣和礦井瓦斯氣；人工燃氣主要由煤制氣和油制氣，主要成份為CO、H2；液化氣主要成份為C2H5。隨著國家環保政策的出臺，天然氣作為清潔能源成為城市居民、交通、工商業首選氣源。

1.1.1 天然氣是一種易燃易爆的氣體，和空氣混合后，溫度只要達到550度就會燃燒，在空氣中，天然氣的濃度只要達到5-15%，遇到火種就會爆炸，1m3天然氣完完全燃燒，至少需要9.52m3空氣。

1.1.2 天然氣一旦泄漏，可能導致爆炸，火災，中毒等惡性事故。

1.1.3 甲烷是一種無毒無味的氣體。

2 燃氣泄漏檢測的理論依據

2.1 燃氣泄漏測的幾個概念和單位

2.1.1

爆炸下限：可燃氣體在空氣中遇明火種爆炸的最低濃度，稱為爆炸下限-簡稱%LEL

爆炸上限：可燃氣體在空氣中遇明火種爆炸的最高濃度，稱為爆炸上限-簡稱%UEL

爆炸極限：是爆炸下限，爆炸上限的總稱，可燃氣體在空氣中的濃度只有在爆炸下限，爆炸上限之間才會發生爆炸，低于爆炸下限或高于爆炸上限都不會發生爆炸，因此，在進行爆炸測量時，報警濃度一般定在爆炸下限的25%LEL 以下。

2.1.2 氣體檢測的常見單位

Ppm：指的是百萬分之。如5ppm一氧化碳指的是空氣中含有百萬分之5的一氧化碳。

LEL：指的是氣體爆炸下限的濃度，如10%LEL指的是達到了氣體爆炸下限濃度的10%

VOL：指的是氣體體積百分比。如5%VOL指的是特定氣體在空氣中的體積占5%

相互之間的關系：一般來說ppm用在較為精確的測量；LEL用于測爆的場合；VOL的數量級是它們三個中最大的。我們舉個例子：如甲烷的爆炸下限是5%VOL，所以10%LEL的甲烷氣體有以下對應關系：10%LEL=5000ppm=0.5%VOL

2.3氣體泄漏檢測單位與檢測儀的對應關系

一般來說，測爆用的檢測儀，其檢測顯示的單位是LEL（如濟南市長清計算機應用公司產的SQJ-OA檢測儀），測氣體泄漏和毒性氣體的檢測儀，其檢測顯示的單位是ppm（如濟南市長清計算機應用公司產的SQJ-D；SQJ-III檢測儀），測氣體體積百分含量的檢測儀，其檢測顯示的單位是VOL%（如濟南市長清計算機應用公司產的SQJ-III檢測儀，日本新宇宙生產的XP-3410）

3 燃氣管道泄漏檢測的一般方法

3.1 泄漏檢測的必要性

燃氣管道的泄漏引發的爆炸事故時有發生，泄漏所造成的浪費也很驚人。因而，找到漏點，找準漏點，并及時給予修復，才能確實降低輸差，減少運行成本，并防患于未然，絕大多數燃氣管道的管理者對此非常重視，積極采取措施，想了許多辦法。但燃氣泄漏有其自身的特點，很難用傳統辦法找準漏點。

3.2 泄漏檢測的可能性

由于天然氣較輕，從破損點噴出后，會向上升起，并竄出地面。但由于回填物密實度不均等原因，天然氣竄出地面是不會輕輕松松地垂直上升，而是往土質舒松的地方亂竄。尤其是在混凝土路面下的泄漏點，燃氣要向上垂直升起就更加困難，而是從混凝土有縫隙處益處。

3.3 漏點定位

關于地埋管線泄漏點的定位，一般情況是先由巡線工作人員利用便攜式手推車氣體檢測儀（707-II）或EGC燃氣管網泄漏檢測車初步探測到大體的泄漏點的位置，然后利用鉆孔法導引泄漏出的燃氣由地面自由，垂直上長，為確認漏點的準確位置提供客觀依據。探孔的數量至少在三個以上，能過對各探孔所測濃度的大小比較，既可判斷漏點的準確位置，對于較大漏點的濃度測量（測試濃度超過5%VOL），的必要采用量程為0-100%VOL的高濃度的可燃氣體檢測儀（SQJ-II和SQJ-D）

4 各個燃氣場所所配備的檢測儀器

作為燃氣生產，輸送和使用的各個場所，為加強安全生產需要，必須在各個不同場所配備形式不同的儀器進行燃氣漏的檢測，雖然各種儀器的檢測原理大體相同，但其檢測精度和傳輸方式的不同，會給燃氣泄漏的檢測帶來不同的影響。

4.1 存在燃氣的場所，根據GB50028-2006的規定，必須安裝固定式可燃氣體報警裝置，如：RB-KY（RB-TT/TZ），RB-KZII其檢測的依據是測燃氣爆炸下限的百分比（0-100%LEL），當固定式報警裝置檢測到現場有燃氣泄漏時，工作人員進行現場查找漏點的便攜式氣體檢測儀有兩種：一種是測燃氣爆炸下奶百分比（0-100%LEL）的便攜式氣體檢測儀（如：SQJ-IA：SQI-III：SQJ-IIIAII：SQJ-D型），另一種是測氣體體積百萬分之一（PPM）的便攜式氣體檢測儀（SQJ-III；SQJ-D型）；兩種便攜式氣體檢測儀的檢測精度是PPM等級的檢測儀的靈敏度是LEL等級的10000倍，選用哪種便攜式氣體氣體檢測儀查找漏點，工作人員應根據自己的實際情況選用。

4.2 作為長輸管線的閥門井內燃氣的檢測，傳統的檢測方法是巡線工作人員攜帶便攜式氣體檢測儀徒步檢測巡線，隨著GPRS無線通訊技術的發展，無線式氣體探器在燃氣泄漏檢測領域正在逐步得到認可和應用，如濟南港華燃氣公司在輸氣管線的閥門井內字安裝了1000多臺RB-TW無線智能終端氣體探測器，保障了輸氣管線的安全運行。

4.3 在閥門井內氣體泄漏檢測的過程中，下水道等地溝沼氣的干擾是最長見的一種誤報警，解決的辦法首先是詢問最近的住戶，請他們指明下水道的標準位置，以了解管道同下水到的距離關系，從而設計出若干鉆孔點，最后通過對氣體的濃度和穩定情況來判斷是漏點還是干擾。當然最好的辦法還是通過SAFE燃氣行業專用乙烷分析儀來檢測，通過確定氣體中是否含有C2H4來確定是否是天然氣還是沼氣，以避免忽視泄漏和盲目開挖。現在一些天燃氣公司開始采用聲譜分析設備來區別判斷天然氣和沼氣，為是否開挖提供客觀依據。采用SAFE已分析儀，能夠在現場快速地采樣，分析出所測氣體是天然氣還是沼氣，并打印報告。全部工作3分鐘。儀器小巧，便攜，便于野外作業。

5 技能培訓與相關知識的學習

隨著燃氣泄漏檢測技術的不斷完善和發展，新型產品的使用技能培訓和相關知識的學習，對于產品使用人員來說，至關重要，很多現場的檢測，使用人員熟練的使用技能和豐富的相關知識，會對檢測工作起到半功倍的效果。

參考文獻

[1]嚴銘卿.燃氣工程設計手冊[J].基本知識，2009（06）：1-8.