管道工程师论文热力管道检测技术

　　管道工程师论文通过对可通行管道内检测技术以及直埋管道内检测技术的分析，我们不但了解了各种技术的工作原理，也掌握了该项技术的适用范围以及优缺点等情况。因此，在实际工作中我们可以根据所掌握的情况来选择合适的检测技术。这不仅有利于提高工作效率，也减少了安全事故的发生。

　　《管道技术与设备》(双月刊)创刊于1992年，由沈阳仪表科学研究院主办。杂志办刊宗旨是向管道行业的技术决策者、生产设计工程师提供国内外全面及时的管道技术、产品、市场等方面的信息，满足广大读者希望及时获得科技信息的要求及广大科研设计人员希望尽快发表文章的渴求。不断地实现"交流学术与信息，沟通厂商与用户"的目的。

　　在社会发展的带动下，我国的城市化进程明显加快。当前，大多数热力管道的敷设都是在地下进行的，这主要包括两种形式，其一是直埋敷设，其二是管沟敷设。由于热力管道经常受到交通荷载等多种因素的影响，因此容易发生裂纹等情况，严重时也会出现管道裂缝漏水。由于都是地下敷设，因此维修工作难度很大。鉴于此，探讨、研究热力管道检测技术就变得十分有意义。

　　1可通行管道内检测技术的分析

　　为了更好的掌握可通行管道内的检测技术，笔者首先简单的介绍了可通行管道，其相关参数如表1所示。通常情况下，在半通行管沟内，工作人员是不能正常行走的只能弯腰行走。

　　1.1人工通行外观检查法

　　由于人工通行外观检查法不用任何仪器，因而是一种较为简单的检查方法。只要管道内不再供热，工作人员就可以沿着热力管道进行检查。在检查中，工作人员可借助照明设备进行观察。不论在哪里发现开裂、腐蚀以及脱落等问题都应该做好记录并详细描绘该问题的特征。如果情况需要可使用照相机进行拍照。最后对所检查的数据进行综合分析，从而得出相关结论。这不仅有利于掌握被检查管道的当前状况，也可作为详细检查的参考依据。

　　1.2红外热像仪检查法

　　红外热像仪是一种先进的科技产品。它主要包括以下三种技术，即集光电子技术、红外图像处理技术与红外探测技术。红外热像仪不仅具有灵敏度高、测温速度快等优点，也具有使用范围广、非接触等特点。它的外观与摄像机很相近，主要有两种形式分别为手持式和肩扛式。在工作中，检查人员要将红外热像仪的镜头对准热力管道，而且我们要清楚的知道，此时所成的像并不是常规的图，而是一个热辐射的图。通常情况下，为了节约资源我们都不采用连续拍摄的形式，而是在连续观察中拍摄那些可疑的部位，然后进行最终的汇总分析。一旦管道有开裂的情况出现，该处的温度会高于正常处的温度，这会使红外热像仪中的成像出现异常。特别是接头处有潜在的泄露故障时，其温度的变化情况更加明显。使用红外热像仪主要有如下优点:诊断故障的速度很快，能达到所见即所得的状态;灵敏度高。在很多情况下其分辨率都能达到0.1℃;由于它可以测量0℃～2000℃之间的温度，因此它也具备测量温度宽的优点;测量工作中既不需要直接接触，也不对工作人员造成伤害;工作中不受光源强弱的影响，因此给夜间工作带来了方便。但红外热像仪它也有自身的缺点:当使用红外热像仪进行工作时要有足够的温差，而且温差越大，测量效果越准确。这就说明当管道内的温差较小时不适合应用该项技术;由于管道油漆的颜色会给测量结果带来一定的误差，因此在分析测量结果时要凭着自己的工作经验扣除这部分误差，从而保证测量结果的准确性;日光以及强光也会给测量结果造成一定的影响。

　　1.3分布式光纤测温系统检测法

　　分布式光纤测温系统是依靠测温光纤传感器进行工作的。测温光纤传感器主要由以下几部分构成:1)敏感元件;2)光源;3)信号处理系统;4)光探测器。首先光源发出的光会传到敏感元件，一旦热力管道温度发生变化，敏感元件就能将温度变化的信号转变成光的某一性质，光信号再传到探测器从而转变成电信号，最后获得检测点的温度。当使用分布式光纤测温系统检测热力管道时要将其沿着热力管道布设并且每隔一定的距离都要固定一下，以防脱落。当对其进行固定时没有专业要求，只要保证分布式光纤测温系统不滑落即可。如图1所示为分布式光纤测温系统图。一旦热力管道出现接头断裂以及保温层损坏的情况时，局部管道的温度就会出现异常。此时这些异常就会被测温光纤传感器所捕获，工作人员就会在检测站的主机上发现异常情况。分布式光纤测温系统检测法的优点如下:测量系统的工作只需要光，由于其不用电，因此在很大程度上节约了能源;即使有高温、脏水等环境，分布式光纤测温系统也可以正常工作;由于它能够实时监测，因此具有良好的同步性;测量温度在0℃～300℃之间，因此其应用范围明显增大;不但分辨率高，而且也可以对多个测点进行监测。其主要缺点有:由于它的应用正处于初期因此缺乏标准化;该系统造价很高。

　　2直埋管道内检测技术

　　由于对直埋管道进行热力检测时不能近距离靠近，因此这对检测技术提出了更高的要求。针对上述情况，在对直埋管道进行检测时主要依靠管道爬行器。在检测人员远程的控制下，机器人携带各种检测器进行工作。当前，在石油管道中主要采用测径器检测法以及闭路电视管检测法，但是它们在热力管道中应用很少。但是如果停止供热，这些检测技术所测得的结果还是非常精确的。

　　1)闭路电视管道检测法。闭路电视管道检测法就是一种依靠在管道内摄像并依据摄像所得到的信息来判断管道情况的一种方法。首先在机器人的头部安装摄像头，工作人员远程控制机器人在管道内进行工作，随后工作人员再对图片进行分析从而判断出管道的实际状况。这种检测方法不仅具备安全、高效的优点，也减少了工作人员的工作风险。但是，由于闭路电视管道检测法主要是依赖摄像头进行工作的，因此它对管道内的情况要求很高。当管道中存在湿度大、光线不足等情况时很难获得清晰的图像，因此也会造成检测结果存在一定的误差，从而降低了检测结果的准确度。所以，在采用这一方法前，工作人员需要事先了解管道的内部状况，由此判断是否应该采用此方法。

　　2)超声检测法。该检测方法的工作原理主要是依靠脉冲反射来进行的。当超声波在管道内进行传播时会出现反射的情况，进而就能判断出管道的内部情况。此外，在采用该检测法进行检测时，其直接的执行者都是管道检测机器人。而且，这种方法不仅具备灵敏度高、穿透力强等特征，也具有不需要分析检测结果的特点。因此，一旦采用该项技术进行检测就会直接得到检测结果。鉴于此，该检测技术的优点主要有:现场应用很方便，检测成本低;分析速度快;就裂纹情况而言，该项技术非常实用，但由于受波长的限制，因此它不适用于检测内壁薄的管道;该检测技术在进行工作时还需要某些工作介质，所以其可靠性还需进一步提升。

　　3)测径器检测法。测径器检测法常应用于检测管道断面形状的变化，并对其进行进一步定位。该项检测技术主要是以机电装置原理进行工作的。在检测时可使用机械抓手，一旦管道内部有变形、凹陷、附着物的情况发生时，在机械抓手的协助下可将该信号传递到储存器中。检测工作完毕后可分析储存器内的数据从而得出管道内壁的实际情况。

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