[发明专利]一种可调节监测距离的气体管道泄漏监测方法及装置

说明书

本发明涉及一种可调节监测距离的气体管道泄漏监测方法及装置，其包括短距离泄漏监测模式和长距离泄漏监测模式，两种模式均基于气体管道泄漏监测装置进行操作；装置包括过滤单元，过滤单元的出口端经空压机与检测管的入口端连接，位于过滤单元的出口端经管路与标识气体注入单元出口端连接，检测管的出口端与真空泵一端连接，真空泵的另一端经物性检测单元与质量流量控制单元一端连接，质量流量控制单元另一端与气体分析仪一端连接，气体分析仪另一端为放空端。本发明能实现对长输管线的间歇泄漏监测，可以广泛在气体管道泄漏监测技术领域中应用。

技术领域

本发明涉及一种气体管道泄漏监测技术领域，特别是关于一种可调节监测距离的气体管道泄漏监测方法及装置。

背景技术

气体管道泄漏是管道安全运营的重大隐患，为此管道运营企业往往需要定期对管道进行巡检。但人工巡检往往不能发现管道微小泄漏，且费时费力。为降低管道安全运营风险，企业往往会安装泄漏监测设施以保证管道安全状态。基于检测管捕集泄漏气体的监测系统能够对泄漏气体进行识别，具有较高的准确性和灵敏度。但以往基于检测管捕集泄漏气体的监测系统，往往采用真空泵为动力源，且需要检测管内维持负压状态，由于负压动力系统压差最大约为1bar，一次性可监测的管道距离通常较短，而长输管线，特别是长输天然气管线，站间距可达30-40km，负压型泄漏监测方法无法达到长距离监测目标。

例如，公开号为CN 203604997U、CN104359629A、CN102518948B、CN103244833B的专利文献中公开的埋地管道泄漏监测报警系统均为负压型系统。该系统需要在检测管内形成负压，通过设置在检测管两端的检测控制结构来对泄漏状态进行监测。目前，公开的基于检测管泄漏监测系统尚无正压型系统。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种可调节监测距离的气体管道泄漏监测方法及装置，其采用正负压型动力系统，将两种动力方式集成在系统中，根据监测距离可以调整监测模式和动力方式，方便灵活，最大监测距离可达40km。且不同监测模式下，设定了特定的泄漏识别模式和定位模式，对长短距离气体管道泄漏均具有很好的适应性。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种可调节监测距离的气体管道泄漏监测方法，其包括短距离泄漏监测模式和长距离泄漏监测模式，两种模式均基于气体管道泄漏监测装置进行操作；所述装置包括过滤单元、空压机、检测管、标识气体注入单元、真空泵、物性检测单元、质量流量控制单元和气体分析仪；所述过滤单元的出口端经所述空压机与所述检测管的入口端连接，位于所述过滤单元的出口端经管路与所述标识气体注入单元出口端连接，所述检测管的出口端与所述真空泵一端连接，所述真空泵的另一端经所述物性检测单元与所述质量流量控制单元一端连接，所述质量流量控制单元另一端与所述气体分析仪一端连接，所述气体分析仪另一端为放空端；所述短距离泄漏监测模式为：1)将过滤单元与气体分析仪的放空端之间连通；控制标识气体注入单元向检测管内注入预先设定量的标识气体；2)打开真空泵，通过控制质量流量控制单元，使载气流速在2m/s左右；同时，物性检测单元、质量流量控制单元和气体分析仪开始记录数据；3)检测管外部气体通过扩散进入到检测管内，载气在真空泵泵送作用下，将带有泄漏气体的载气通过气体分析仪进行检测，通过分析载气中泄漏气体浓度的变化梯度来确定泄漏是否发生；所述长距离泄漏监测模式与所述短距离泄漏监测模式操作一致，动力单元改为空压机；同时，在长距离监测模式下，采用间歇监测模式，通过控制空压机的压力，控制出口流速为0.5m/s；载气在空压机外压作用下，将带有泄漏气体的载气通过气体分析仪进行检测，通过分析载气中泄漏气体浓度的峰值来确定泄漏是否发生。

进一步，所述短距离泄漏监测模式中，确定泄漏是否发生的方法为：当泄漏气体浓度变化量达到设定的触发泄漏报警下限，泄漏报警发生；通过流速与检测时间的关系，定位泄漏点位置，通过标识气体信号识别，来确定监测总长，并对泄漏位置进行修正。