一种长距离双层管内管漏点定位方法技术

本发明专利技术属于长距离管道泄漏检测技术领域，具体涉及一种长距离双层管内管漏点定位方法，包括：设置安装用于定位长距离双层管内管漏点的设备；初步检查内管是否泄漏，确定漏点个数；设置上游参考漏点、下游参考漏点，确定上游参考漏点与吸枪之间的距离、下游参考漏点与吸枪之间的距离及内管的直径；识别内管上待测漏点；计算待测漏点与吸枪之间的距离，确定待测漏点的位置。本发明专利技术方法在长距管道进出口两端实施监测操作，便可确定埋地双壁管道内管漏点个数和详细位置，确保能够安全、便捷、精准定位双壁管内管多个泄漏点位置。

【技术实现步骤摘要】
一种长距离双层管内管漏点定位方法
本专利技术属于长距离管道泄漏检测
，具体涉及一种长距离双层管内管漏点定位方法。
技术介绍
电厂发电机氢气运输管线多为长距离双壁管道，某电厂氢气运输管道1000多米埋在地下两米深处，当内管发生泄漏时，会在夹层监测到氢气的存在，但由于管道长，管段不可达，导致漏点定位工作很难开展，目前现有的气泡法和氦检技术很难对内管实施漏点定位。由于氢气为着火能量低、爆炸极限宽、燃烧速率快的危险可燃气体，如不能及时定位消除缺陷，氢气将在内外管夹层中积累，着火和爆炸风险会急剧增大。目前电力行业长距离埋地管线漏点定位方法很少，油气运输行业主要在管道安装阶段预装泄漏检查装置并需要定期通弱电开展检漏工作。但是由于氢气易燃易爆属性，通电或加热操作均不适用于氢气管线漏点定位。因此，非常有必要开发一种针对长距离双壁管道内管漏点检测定位的方法，能够安全、便捷、精准地检测定位长距离双壁管道内管漏点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种长距离双层管内管漏点定位方法，通过该方法，在长距离管道的进出口两端实施监测操作，便可确定埋地双壁管道内管漏点个数和详细位置，确保能够安全、便捷、精准定位双壁管内管多个泄漏点位置。实现本专利技术目的的技术方案：一种长距离双层管内管漏点定位方法，所述方法包括以下步骤：步骤(1)、设置安装用于定位长距离双层管内管漏点的设备；步骤(2)、初步检查内管，确定漏点个数；步骤(3)、设置上游参考漏点、下游参考漏点，确定上游参考漏点与吸枪之间的距离、下游参考漏点与吸枪之间的距离及内管的直径；步骤(4)、定位内管上待测漏点；步骤(5)、重复定位内管上待测漏点；步骤(6)、计算待测漏点与吸枪之间的距离，确定待测漏点的位置。进一步地，所述步骤(1)中用于定位长距离双层管内管漏点的设备包括：空气气源(1)、氦气气源(2)、秒表(3)和氦质谱仪(4)；长距离双层管包括外管(6)和内管(7)；所述空气气源(1)与被检管道内管(7)的一端相连，用于为内管(7)提供各种流量和温度特征的空气；所述氦气气源(2)与被检管道外管(6)管壁连接，用于为内管(7)与外管(6)之间的夹层提供稳定压力的氦气，使内管(7)与外管(6)之间的夹层保持稳定压力的氦气环境；所述秒表(3)用于记录空气气源的流量变化时刻至质谱仪显示浓度发生变化的时刻的用时；所述氦质谱仪(4)设置于被检管道内管(7)的另一端对空端的出口位置，用于通过安装于其上的吸枪监测管道对空端的氦气浓度的变化情况。进一步地，所述步骤(2)具体为：打开空气气源、氦气气源和氦质谱仪，氦质谱仪的浓度曲线稳定后，调节空气气源的流量至初始空气流量V1，观察氦质谱仪上的浓度曲线显示的浓度变化次数，确定漏点个数。进一步地，所述步骤(3)具体为：根据氦质谱仪显示的漏率确定上游参考漏点和下游参考漏点的漏点漏率，并在被检管道内管的两端设置上游参考漏点和下游参考漏点，用于为被检管道提供已知位置和漏率的漏点；通过测量确定上游参考漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离L0、下游参考漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离L1，以及被检管道内管的直径d。进一步地，所述步骤(4)具体为：调节空气气源的流量至检测空气流量V，根据氦质谱仪的浓度曲线变化，记录空气气源流量调整至V的时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度第一次变化的时刻之间的时间t0、空气气源流量调整至V的时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度最后一次变化的时刻之间的时间t1，及浓度第一次变化和浓度最后一次变化这两次浓度变化之间发生的其他浓度变化所需时间t。进一步地，所述步骤(6)包括：步骤(6.1)、采用直接计算公式，直接计算待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；步骤(6.2)、采用热膨胀误差修正公式，计算引入温度修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；步骤(6.3)、采用系统误差修正公式，计算引入系统反应时间的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；步骤(6.4)、采用上下游参考漏点计算公式及上下游参考漏点最终计算公式，计算引入上、下游参考漏点修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；步骤(6.5)、采用扩散修正系数计算公式及平均扩散修正系数计算公式，计算扩散修正系数K’及平均扩散修正系数K；步骤(6.6)、采用上下游参考漏点扩散效应修正公式，计算扩散效应修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L。进一步地，所述步骤(6.1)中直接计算公式为：其中，L：待测漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离；V：内管检测空气流量；t：空气气源流量调整至V时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度变化的时刻之间的时间，第1个和最后1个浓度变化除外；d：内管直径。进一步地，所述步骤(6.2)中热膨胀误差修正公式为：其中，T：内管空气温度。进一步地，所述步骤(6.3)中系统误差修正公式为：其中，t’：系统反应时间。进一步地，所述步骤(6.4)包括：步骤(6.4.1)、采用上下游参考漏点计算公式，利用已知的上、下游参考漏点进行修正，计算上、下游参考漏点与待测漏点之间的距离△L0和△L1；步骤(6.4.2)、采用上下游参考漏点最终计算公式，计算引入上、下游参考漏点修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L。进一步地，所述步骤(6.4.1)中上下游参考漏点计算公式分别为：上游参考漏点计算公式：下游参考漏点计算公式：其中，L0：上游参考漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离；t0：空气气源流量调整至V的时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度第一次变化的时刻之间的时间；L1：下游参考漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离；t1：空气气源流量调整至V的时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度最后一次变化的时刻之间的时间；△L0：上游参考漏点与待测漏点之间的距离；△L1：下游参考漏点与待测漏点之间的距离。进一步地，所述步骤(6.4.2)中上下游参考漏点最终计算公式分别为：上游参考漏点最终计算公式：下游参考漏点最终计算公式：其中，(ΔL0)n：第n次试验中ΔL0的计算结果；(ΔL1)n：第n次试验中ΔL1的计算结果。进一步地，所述步骤(6.5)包括：步骤(6.5.1)、采用扩散修正系数计算公式，计算扩散修正系数；步骤(6.5.2)、采用平均扩散修正系数计算公式，计算平均扩散修正系数。进一步地，所述步骤(6.5.1)中扩散修正系数计算公式为：其中，K’：扩散效应修正系数。进一步地，所述步骤(6.5.2)中平均扩散修正系数计算公式为：其中，Kn’：第n次试验计算的扩散效应修正系数K’；K本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤(1)、设置安装用于定位长距离双层管内管漏点的设备；/n步骤(2)、初步检查内管，确定漏点个数；/n步骤(3)、设置上游参考漏点、下游参考漏点，确定上游参考漏点与吸枪之间的距离、下游参考漏点与吸枪之间的距离及内管的直径；/n步骤(4)、定位内管上待测漏点；/n步骤(5)、重复定位内管上待测漏点；/n步骤(6)、计算待测漏点与吸枪之间的距离，确定待测漏点的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤(1)、设置安装用于定位长距离双层管内管漏点的设备；
步骤(2)、初步检查内管，确定漏点个数；
步骤(3)、设置上游参考漏点、下游参考漏点，确定上游参考漏点与吸枪之间的距离、下游参考漏点与吸枪之间的距离及内管的直径；
步骤(4)、定位内管上待测漏点；
步骤(5)、重复定位内管上待测漏点；
步骤(6)、计算待测漏点与吸枪之间的距离，确定待测漏点的位置。


2.根据权利要求1所述的一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述步骤(1)中用于定位长距离双层管内管漏点的设备包括：空气气源(1)、氦气气源(2)、秒表(3)和氦质谱仪(4)；长距离双层管包括外管(6)和内管(7)；所述空气气源(1)与被检管道内管(7)的一端相连，用于为内管(7)提供各种流量和温度特征的空气；所述氦气气源(2)与被检管道外管(6)管壁连接，用于为内管(7)与外管(6)之间的夹层提供稳定压力的氦气，使内管(7)与外管(6)之间的夹层保持稳定压力的氦气环境；所述秒表(3)用于记录空气气源的流量变化时刻至质谱仪显示浓度发生变化的时刻的用时；所述氦质谱仪(4)设置于被检管道内管(7)的另一端对空端的出口位置，用于通过安装于其上的吸枪监测管道对空端的氦气浓度的变化情况。


3.根据权利要求1所述的一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：打开空气气源、氦气气源和氦质谱仪，氦质谱仪的浓度曲线稳定后，调节空气气源的流量至初始空气流量V1，观察氦质谱仪上的浓度曲线显示的浓度变化次数，确定漏点个数。


4.根据权利要求1所述的一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：根据氦质谱仪显示的漏率确定上游参考漏点和下游参考漏点的漏点漏率，并在被检管道内管的两端设置上游参考漏点和下游参考漏点，用于为被检管道提供已知位置和漏率的漏点；通过测量确定上游参考漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离L0、下游参考漏点与氦质谱仪的吸枪位置之间的距离L1，以及被检管道内管的直径d。


5.根据权利要求1所述的一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述步骤(4)具体为：调节空气气源的流量至检测空气流量V，根据氦质谱仪的浓度曲线变化，记录空气气源流量调整至V的时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度第一次变化的时刻之间的时间t0、空气气源流量调整至V的时刻至氦质谱仪的浓度曲线显示浓度最后一次变化的时刻之间的时间t1，及浓度第一次变化和浓度最后一次变化这两次浓度变化之间发生的其他浓度变化所需时间t。


6.根据权利要求1所述的一种长距离双层管内管漏点定位方法，其特征在于，所述步骤(6)包括：
步骤(6.1)、采用直接计算公式，直接计算待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；
步骤(6.2)、采用热膨胀误差修正公式，计算引入温度修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；
步骤(6.3)、采用系统误差修正公式，计算引入系统反应时间的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；
步骤(6.4)、采用上下游参考漏点计算公式及上下游参考漏点最终计算公式，计算引入上、下游参考漏点修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L；
步骤(6.5)、采用扩散修正系数计算公式及平均扩散修正系数计算公式，计算扩散修正系数K’及平均扩散修正系数K；
步骤(6.6)、采用上下游参考漏点扩散效应修正公式，计算扩散效应修正的待测漏点与氦质谱仪上的吸枪位置之间的距离L。


7.根据权利要求6所述的一种长距离双层...

【专利技术属性】
技术研发人员：管玉峰，张喜胜，杨炯，魏建军，张震，柏佳磊，嵇永臣，曹百通，张晓宇，王成浩，高超，王春阳，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，国核电站运行服务技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32