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油气管道泄漏检测技术介绍南京理工大学张二华电话：13072517737邮箱：zherhua@163.com2016年5月19日管道是油气运输的主要方法与铁路、公路、水运、航空四大运输业相比，管道运输具有运量大、成本低、持续性好及安全性好等优势，是油气大规模、远距离运输的主要方式。1865年，世界第一条原油管道在美国宾夕法尼亚州建成，管道总长10公里，直径5公分。目前，世界油气管道总长度超过250万公里。1957年，我国建成第一条长距离输油管道，从克拉玛依油田到独山子炼油厂，管道全长147公里。国内油气管道建设历程我国油气管道经历过四次建设高潮。(1)上世纪70年代建成的东部输油管网，包括大庆油田、辽河油田和胜利油田。(2)80至90年代，重点开发西部油气田以及相应的管网建设，完成了川渝输气管网的建设,从油气田到油气加工企业之间的长输管道。(3)本世纪，由于天然气工业的迅猛发展，建设了“西气东输”、“西油东进”等工程，包括陕京二线天然气管道、中哈跨国原油管道，兰成渝等成品油管道。(4)2007年至今，建设了兰郑长成品油管线和川气东送天然气管线，、西气东输二线和中俄管线项目。目前，我国的油气输送已基本形成西部北部油气向东部南部输送，海上油气向内陆输送的面貌，建成了多个区域性管网系统。国内油气管道总长度2012年上半年，我国油气管道总长度达9.3万公里，十二五”期间，中国输油管道建设将步入一个飞速发展时期，仅中国石油集团公司拟建设6.4万公里的输油气管道，再加上中国石化集团公司，预计到2015年，我国油气管道总长度将达15万公里左右。国内油气管道有关数据(1)最早的原油管道：克拉玛依—独山子，长147.2公里，管径159毫米，压力7.0MPa，53万吨/年，1959年1月建成投产。(2)距离最长的原油管道:西部原油管道,乌鲁木齐王家沟首站，兰州末站，长1858公里，管径813毫米，压力8MPa，2000万吨/年，2007年6月投产.(3)管径最粗的原油管道:日照-仪征原油管道,北起山东日照，南达江苏仪征，长390公里，管径914毫米，设计压力8.5MPa，近期2000万吨/年，远期3600万吨/年，2011年10月10日投产.(4)输量最大的原油管道:甬沪宁原油管道,长645公里，管径762毫米，压力10MPa，5000万吨/年，2004年3月20日投产.(5)贡献最大的原油管道:八三管道,由庆铁线、庆铁复线、铁秦线、铁大线、铁抚线等多条原油管道组成的输油系统，总长度2471公里，年输油量4000万吨，已输送原油近15亿吨，随着庆铁三线、庆铁四线等原油管道的建成投产，服役超过40年的“八三管道”已光荣退休。油气管道安全运输面临的问题由于管道的腐蚀、外力作用、自然灾害以及人为的打孔盗油，常常导致管道的破裂及泄漏，造成巨大的经济损失、停产停输、环境污染等严重事故。国内大庆油田、胜利油田、中原油田等都发生过多起管道泄漏事故，如大庆至哈尔滨输油管道，全长182.8公里，在该管道上经常发生盗油及管道泄漏事故，仅2011年3月至5月，管道维修就达11次，2012年通过人工巡线，共发现盗油点29处。2012年7-10月，从流量计及管道压力曲线上可以判断，几乎每天晚上都会发生盗油现象，2012年7月14日凌晨5时，盗油分子打孔盗油引发大火，造成重大事故，2012年10月2日，盗油分子打孔盗油造成大量原油泄漏，污染大片农田，造成巨额赔偿。青岛输油管道爆炸事故2013年11月22日，凌晨3点，青岛市黄岛区秦皇岛路与斋堂岛路交汇处，中石化输油储运公司潍坊分公司输油管线破裂，事故发现后，约3点15分关闭输油，斋堂岛街约1000平方米路面被原油污染，部分原油沿着雨水管线进入胶州湾。处置过程中，当日上午10点30分发生爆燃，同时在入海口被原油污染的海面上也发生爆燃。爆炸共造成62人死亡，1百多人受伤的惨剧。该泄漏段输油管线永久停止使用。2013年11月22日，青岛输油管道爆炸2013年11月22日，青岛输油管道爆炸2013年11月22日，青岛输油管道爆炸输油管道泄漏造成的环境污染2002年2月24日，大港石油公司的一条输油管道原油泄漏500多吨。流失原油2015年3月27日，陕西安塞长庆油田分公司第四采油厂发生原油泄漏事故，造成周边林地污染。长庆油田原油管线破裂污染林地2015年3月27日，陕西安塞长庆油田分公司第四采油厂发生原油泄漏事故，造成周边林地污染。长庆油田原油管线破裂污染林地2015年5月1日，陕西安塞长庆油田第四采油厂发生原油管线破裂泄漏事故，泄漏污油流入延河。长庆油田原油管线破裂污油流入延河2015年5月1日，陕西安塞长庆油田第四采油厂发生原油管线破裂泄漏事故，泄漏污油流入延河。长庆油田原油管线破裂污油流入延河大港油田段大站——小大站盗油现场用土覆盖的蓄油池内有40m3原油准备再次放油的土坑盗油管线由地下穿过公路，手段十分隐蔽，不易发现。不法分子准备用此通道长期盗油盗油地点输油管道走向案例3：大港油田段大站——小大站（2002.5.3010：30）距首站4.3Km盗油分子家西院东院埋在地下的皮龙盗油分子家侧门，盗油皮龙由此进入院中院内沿墙边走向的盗油皮龙南京塑料四厂丙烯管道泄漏爆炸事故2010年7月28日南京栖霞区迈皋桥街道南京塑料四厂地块拆除工地发生地下丙烯管道泄漏爆燃事故，共造成22人死亡，120多人受伤，其中14人重伤。事故原因是挖掘机将丙烯管线掘破，引起丙烯泄漏爆炸的特别重大事故。天然气的应用逐年提升天然气作为一种清洁、高效的能源，越来越受到人们的重视。在世界能源消费结构中，天然气的比重占24.3%，且逐年上升，而石油和煤炭的消费比重却一直呈下降趋势。在国内，天然气长期未得到应有的重视，在我国的能源结构中，2011年煤炭占61.2%，石油占25.2%。2009年，天然气仅占3.4%，2010年占3.8%，2012年占5.3%，2014年提高到6.5%，2015年将达到7.5%，按照国家发改委的计划，到2020年，天然气在中国总的能源消费构成中的比例将提高到10%，仍远远低于世界平均水平，市场前景巨大。天然气的储量我国有着比较丰富的天然气资源，预测地质总储量在38万亿立方米，最终可探明天然气地质储量约13.2万亿立方米，资源总量排名世界第10位，占世界天然气总资源的2%。当前，我国天然气产量仅居世界第19位，占世界总产量的1%，消费量排名在世界第20位以后。从分布上看，存在着西多东少的特点，仅中西部地区就蕴藏着25万亿立方米，占全国天然气总量的67%。总探明储量8.4万亿立方米，中西部地区占69%，东南沿海地区不足3万亿立方米，占全国总资源的7%，西气东输是必然选择。天然气的运输管道是天然气运输的主要方式，2013年10月，随着中缅天然气管道干线建成投产，并与西气东输及新疆、长庆和川渝气区连通，我国天然气管道联网里程达到4万公里。2015年我国天然气管道规划长度将达10万公里,未来还将重点建设西气东输三线、四线、五线、中俄天然气管道东线等。预计到2020年，我国天然气管道将达15万公里，年均增长超过1万公里。天然气管道的安全生产问题天然气管道由于外力的破坏、土壤应力的变化、焊接和材料缺陷、管道的腐蚀、违章建筑、施工损坏以及人为的打孔盗气等原因，常导致管道的破裂及泄漏。由于天然气具有易燃易爆的危险性，因此天然气管道一般都有先发生泄漏，随后发生起火爆炸的现象，爆炸会引起极大的破坏和伤亡事故。天然气管道爆炸的重大案例1994年2月15日，加拿大Foothils管道公司(FPL)的一条直径1067mm的输气管道由于管道沿轴线方向裂开21.9米，管道压力8.322Mp，造成天然气泄漏、起火、爆炸。经对断口处的金相检查,判明其原因是氢致开裂,原子氢侵入管材并富集,在管壁中部形成一个空洞,沿着局部氢脆发展导致爆裂。1994年7月23日，横贯加拿大管道公司(TCPL)的一条直径914mm的天然气管道发生爆炸起火，约20米长的管道飞出地面，炸出了一个长36m,宽16m，深2~4m的大坑。经对断口处管材的金相检查,管材是剪切-延性超负荷断裂,是外腐蚀使管壁过度变薄的结果。天然气管道爆炸的重大案例1995年7月29日，横贯加拿大管道公司(TCPL)的一条直径1067mm的天然气管道发生爆炸起火，对断口的金相检查发现,爆裂原因是管材焊缝根部存在缺陷,在外表应力下腐蚀开裂，在焊缝根部找到两处缺陷,并且都是在管道运行期间发展的。1989年6月，前苏联拉乌尔山隧道附近由于天然气管道泄漏，随后引起大爆炸，烧毁了两列列车，造成400多人死亡，600多人受伤，4公里以内的建筑物被摧毁，成为1989年震惊世界的灾难性事故。天然气管道爆炸的重大案例2000年8月19日，美国新墨西哥州一处天然气管道发生泄漏、爆炸，并引起大火，造成在附近露营的10人死亡，2人重伤，这次爆炸直接影响到加利福尼亚州的天然气供应和发电。1984年11月19日，墨西哥城的一处天然气管道发生泄漏、爆炸，造成452人死亡，几万人被热辐射灼伤的严重事故。天然气管道泄漏案例2004年10月6日，陕西省榆林市神木县境内的天然气管道被挖掘机挖裂，发生天然气泄漏事故,约有200万立方米的天然气泄漏，造成经济损失600余万元。2012年4月5日，安徽省马鞍市一处天然气管道发生泄漏并引发大火，火焰直喷10米多高并炙烤上空的高压电线。2012年4月5日，安徽马鞍山天然气管道泄漏引发大火澄迈天然气管道泄漏事故2013年1月18日上午，海南澄迈县老城开发区金马大道旁一工地发生天然气泄漏事故，经过近两个小时的努力，长达18.5km的管道余气完全被稀释，泄漏险情成功排除。此次事故是由于工地施工不慎将管道挖断，导致燃气泄漏。322国道桂林境内发生天然气管道泄漏2013年9月17日晚，322国道广西桂林市灵川段发生天然气管道泄漏事故，由于附近有许多住宅小区，周边居民被紧急疏散。由于处置及时，未造成人员伤亡。据施工人员介绍，当时他们正在用挖掘机进行施工作业。施工前也了解到该处地下埋有天然气管道，但在挖掘机操作过程中，因为操作不小心，将天然气管道挖坏，造成泄漏，险些酿成大祸。西安大丰路一工地挖断天然气管道造成泄漏2013年8月3日，西安大丰路一工地施工过程中挖断天然气支线管道，造成天然气泄漏，喷射出的天然气高达四五米，并有很大的嘶响声。天然气公司迅速关闭了支线管道的阀门，消防队员紧急疏散了道路两旁的群众，封锁附近道路，同时对外泄的天然气进行稀释处理。天然气公司迅速修复了管道，所幸事故未造成人员伤亡。山东济南天然气管道爆炸事故2011年7月2日11时，在山东济南济青高速公路华山出口以西2公里处，一根天然气主管道爆炸起火，火焰高达二十多米，济青高速公路被迫关闭，附近村庄村民迅速疏散。即使关闭了两侧的阀门，掐断了燃气的供应，依然有火苗从管道口冒出，高约六七米。至7月2日晚19时，经过消防官兵的奋力抢险，管道大火终于扑灭，所幸事故没有造成人员伤亡。山西朔州发生饭店爆炸事故，原因为天然气爆炸2013年6月19日21时，山西朔州一家饭店发生爆炸，2人死亡，100多人受伤，其中12人重伤，爆炸原因初步确定为天然气管道泄漏引起爆炸。泸州天然气管道爆炸事故2004年5月29日晚，四川省泸州市纳溪区丙灵路一栋居民楼下发生爆炸事故，楼下几十米长的水泥道路全被炸开，当场造成5人死亡，35人受伤，其中1人重伤。这起事故由天然气泄漏引起，爆炸发生前两个星期，附近居民就闻到了浓烈的天然气味道，并于爆炸发生前9天向当地天然气公司报告。但天然气公司派人查看，用鼻子闻闻后，没有找到天然气泄漏点，认为是下水道的臭气。爆炸发生后，救援人员将沿线地面挖开，在爆炸地点对面的管道上发现一个指甲盖大小的漏洞，泄漏点和爆炸点相隔约20米，泄漏的天然气聚集在街对面的下水道处，并于5月29日晚发生爆炸。北京燃气管道爆炸事故2011年4月11日上午8时27分，北京朝阳区和平街12区3号楼发生燃气爆燃事故，导致该楼东侧5单元整体坍塌，6单元大部分坍塌，造成6死1伤。爆炸原因为天然气