氣體采樣器

前言

1 范圍

2 引用標(biāo)準(zhǔn)

3 術(shù)語

4 采樣

5 監(jiān)測分析方法

6 質(zhì)量保證與質(zhì)量控制

附錄A 氣體采樣器采樣流量校準(zhǔn)

附錄B 吸收瓶阻力測定

附錄C 吸收瓶吸效率測試2100433B

根據(jù)燃?xì)庑孤z測原理，現(xiàn)有的城市燃?xì)夤艿罊z漏方法可分為直接檢測法和間接檢測法。所謂直接檢測法就是根據(jù)泄漏的介質(zhì)，具體來說是泄漏的氣體來檢測的方法。相對的根據(jù)泄漏引起的管道流量、壓力等輸送條件的變化和泄漏引起的聲、光、電等變化來檢測的方法叫間接檢測法。

管道檢漏直接檢測法

通過攜帶氣體采樣器，沿管線或平行于管線的埋地傳感器管進(jìn)行的氣體采樣進(jìn)行檢漏。一般分為火焰電離檢測法、可燃?xì)怏w檢測法和示蹤氣體檢測法。

(1)火焰電離檢測法

基本工作原理：在有電場存在的情況下，烴類(氣態(tài))在純氫火焰灼燒下產(chǎn)生帶電碳離子，帶電碳離子被收集到一個電極板上并計數(shù)，當(dāng)碳離子的數(shù)量超過預(yù)置值時，則表明周圍空氣中存在超過了警戒濃度的可燃?xì)怏w，檢測器即報警。

(2)可燃?xì)怏w檢測法

基本工作原理：通過擴散作用從空氣中取樣，利用催化氧化原理產(chǎn)生一種與可燃?xì)怏w濃度成正比的信號，一旦可燃?xì)怏w濃度超過爆炸下限的20%，繼電器驅(qū)動信號便傳送到遠(yuǎn)方控制板上的報警器并報警。

(3)示蹤氣體檢測法

基本工作原理：利用示蹤氣體本身為惰性氣體，以及無色、無味的特點，在氣體管道中加少量示蹤氣體，并采用對示蹤氣體靈敏度很高的探測器進(jìn)行探測。探測儀中密封有一個63Ni放射源，通過調(diào)節(jié)電流，使其產(chǎn)生β粒子，即產(chǎn)生電子，電子在電場中的運動產(chǎn)生回路電流。SF₆是一種電負(fù)性很強的粒子，當(dāng)它遇到電子時，SF₆粒子會吃掉一個電子，從而引起回路中電流的變化。通過儀器精確計算出失去的電子個數(shù)，從而知道有多少SF₆粒子進(jìn)入探測器中，保證了其探測精度。如果存在該示蹤氣體則報警器報警。

管道檢漏間接檢測法

(1)壓力分析法

管道在正常運行時，其壓力值呈現(xiàn)連續(xù)變化的穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)管道發(fā)生泄漏時，泄漏點由于物質(zhì)損失發(fā)生壓力驟降，破壞了原有的穩(wěn)態(tài)，因此管道開始向新的穩(wěn)定狀態(tài)過渡。在此過程中產(chǎn)生了一種沿管道以聲速傳播的擴張波，這種擴張波會引起管道沿線各點的壓力變化，并將失穩(wěn)的瞬態(tài)向前傳播。在管道沿線設(shè)點檢測壓力，采用統(tǒng)計的方法分析檢測值，提取出數(shù)據(jù)變化曲線，并與管道處于正常運行狀態(tài)時的曲線作比較。如果現(xiàn)行狀態(tài)曲線脫離其特有形式，則表明有泄漏發(fā)生。

一般在管道壓力極限狀態(tài)即停輸及升壓時用此種方法，常用于新建管線、天然氣轉(zhuǎn)換或大修期間。當(dāng)管線壓力穩(wěn)定后，管線的任何泄露都將使管線壓力持續(xù)下降，可據(jù)此確定管道有無泄漏。

(2)流量檢測法

依賴于“流進(jìn)必須等于流出”這一原則，其范圍從簡單地計算管線的進(jìn)出流量到采用先進(jìn)模擬技術(shù)的在線系統(tǒng)，這些系統(tǒng)包括用動態(tài)模型計算管線容積的變化。

(3)土壤電參數(shù)檢測法

根據(jù)管道泄漏點必然有漏鐵的事實，漏鐵會引起管道周圍土壤電參數(shù)的變化，采用雷達(dá)系統(tǒng)(發(fā)射器和接收器)可通過檢測土壤電參數(shù)準(zhǔn)確定位地下管道的泄漏。該方法的主要優(yōu)點在于檢測定位準(zhǔn)確性高，但僅僅為一種輔助方法，因為管道的防腐層漏電點不一定為泄漏點，因此，必須與其他燃?xì)夤艿乐苯訖z測方法結(jié)合進(jìn)行。

(4)聲學(xué)檢漏法

當(dāng)管道因腐蝕或破壞發(fā)生泄漏時，將產(chǎn)生頻率大于20kHz的頻率的振蕩，這一頻率在超聲波范圍內(nèi)，可由相應(yīng)的傳感器檢測到。檢測器通過記錄信號強度對泄漏源進(jìn)行精確定位。

(5)管內(nèi)智能檢測器

利用帶有檢漏儀和設(shè)備的清管器，在管線內(nèi)部進(jìn)行不停輸檢漏。當(dāng)清管器在管內(nèi)隨流體移動時，其電子數(shù)據(jù)系統(tǒng)將收集的管材幾何形狀、管壁腐蝕和裂紋、介質(zhì)泄漏和涂層損壞等有關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)送到地面或儲存在微紀(jì)錄儀內(nèi)，最后對這些數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行處理，以檢測管線的完整性。智能清管器根據(jù)工作原理不同主要分為漏磁通檢測法和超聲波檢測法。

1)漏磁通檢測法

漏磁通檢測法是基于檢測管壁上磁通變化來確定管壁的缺陷(含穿孔、破裂)，從而確定管線泄漏點及可能的泄漏點(管壁薄弱點)。在結(jié)構(gòu)上，漏磁通檢測器的勵磁部分為永久磁鐵，其N、S兩極與管道內(nèi)壁接觸，在管壁內(nèi)產(chǎn)生磁路。傳感器安裝在兩極之間，檢測線圈接受有管壁缺陷造成的漏磁現(xiàn)象，用來反映管壁狀況。該方法可以用于檢測氣體和液體管道的內(nèi)外壁腐蝕，適用于測定腐蝕深度為 20%~30%壁厚，通過對管壁的描述可以用來判斷管道是否發(fā)生泄漏。

2)超聲波檢測法

指利用超聲波探頭發(fā)生超聲波，根據(jù)管道內(nèi)外壁反射波的時間差來檢測壁厚及腐蝕情況，來確定管線泄漏點的方法。 2100433B