氣體示蹤法查管道漏水

1．氫氮?dú)馐聚櫡夹g(shù)介紹

氫氣示蹤法是將5％氫氣和95％氮?dú)饣旌蠚猓此^的“示蹤氣體”，代換或溶入試壓介質(zhì)(壓縮空氣、水)。眾所周知，氫氣的可燃極限為5．7％，因此，5％氫氣和95％氮?dú)饣旌蠚馐墙^對(duì)安全的氣體。這種示蹤氣體無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)腐蝕性、不可燃，是工業(yè)焊接作業(yè)中用來(lái)保護(hù)不銹鋼避免氧化的常用氣體。這種氣體的成本不會(huì)比氮?dú)飧吆芏啵话阍谥茪鈴S就能得到。如果條件允許，這種氣體還可以作為打壓試驗(yàn)的試壓介質(zhì)，一次就能完成試驗(yàn)一查漏一維修整個(gè)過(guò)程，從而減少整體成本。當(dāng)然氫氣示蹤檢漏法也可以單獨(dú)使用，當(dāng)用其他試壓介質(zhì)完成并確認(rèn)管道有泄漏時(shí)，才采用氫氣示蹤技術(shù)進(jìn)行泄漏部位的查找。

新建壓力管道泄漏分兩種情況：

(1)管道在未回填土之前的泄漏。

這種情況用氫氣示蹤法技術(shù)查起來(lái)非常容易，只是用氫氣檢漏儀的手持探頭沿管道移動(dòng)，便能找到全部泄漏點(diǎn)，本文不作為重點(diǎn)討論。

(2)管道在回填土之后的泄漏。

在用氫氣檢漏儀查找管道泄漏之前，必須探明管道的準(zhǔn)確走向。如果是新施工的管道，走向當(dāng)然很清楚，不需要管線探測(cè)儀幫助定位；如果是舊管路系統(tǒng)，走向可能不清楚或地面未標(biāo)記管道的埋設(shè)走向，這時(shí)必然用管線探測(cè)儀探明管道的走向。因?yàn)槭聚櫄怏w在升至地面過(guò)程中橫向擴(kuò)散很小，如果管道走向不準(zhǔn)確，很可能檢測(cè)不到示蹤氣體而誤認(rèn)為管道無(wú)泄漏。管道上面的掩埋介質(zhì)直接影響著示蹤氣體升至地面的時(shí)間。一般新竣工的管道，其管道上面的掩埋物較松散且干燥，這種情況下只要注入氣體1h后就可以開(kāi)始檢測(cè)示蹤氣體。檢測(cè)舊管網(wǎng)則需要等待較長(zhǎng)時(shí)間，因?yàn)楣苈飞涎诼駥咏?jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的沉積和外力擠壓，變得密實(shí)堅(jiān)硬。管道埋深層和掩埋介質(zhì)的等待時(shí)間可參考表10—1。

2．埋地壓力管道氫氣示蹤法查漏技術(shù)

氫氣是一種理想的示蹤氣體，是所有氣體中比重較輕(比空氣輕14倍)和粘度較小的，能夠快速由泄漏處滲透到地面而被儀器檢測(cè)到。氫氣在地表面的橫向擴(kuò)散很小，埋深lm的管道，其擴(kuò)散直徑范圍僅為1．5m(見(jiàn)圖10一4)，這時(shí)用高靈敏度氫氣檢漏儀確定泄漏部位的誤差也僅在半米之內(nèi)，即使是埋深3。4m的管道，其定位精度事實(shí)上是很高的，一般在lm之內(nèi)。氫氣示蹤法的基本原理是將5％氫氣和95％氮?dú)饣旌蠚庾⑷牍艿乐校缓笥脷錃鈾z漏儀在管道上方搜索，檢測(cè)示蹤氣體。通過(guò)檢測(cè)泄漏處冒出到地面的示蹤氣體，便可準(zhǔn)確查到泄漏部位

埋設(shè)層上層為混凝土?xí)r，等待時(shí)間因混凝土形態(tài)而異，機(jī)械強(qiáng)度越高的混凝土需要等待時(shí)間越長(zhǎng)。新鋪設(shè)的混凝土和鋪設(shè)很久的混凝土等待的時(shí)間相差很大，因?yàn)樾落佋O(shè)的混凝土透氣性很好，氣體很容易透過(guò)它而被檢測(cè)到，而鋪設(shè)很久的混凝土結(jié)構(gòu)中充滿了泥土，透氣性很差，需要等待的時(shí)間長(zhǎng)得多，一般需要等待24h以上才能有足夠量的氣體滲透到地面。地面的干濕程度也影響著透氣性。因此，在檢測(cè)時(shí)不防現(xiàn)場(chǎng)鉆幾個(gè)孔，透過(guò)混凝土層或?yàn)r青層先取得經(jīng)驗(yàn)，這樣有助于提高檢測(cè)泄漏的效率和取得滿意的結(jié)果。

三、氫氣示蹤法檢測(cè)步驟

1．注入示蹤氣體

在打壓試驗(yàn)完成并確認(rèn)有泄漏的管段，將5％氫氣和95％氮?dú)庾⑷牍艿溃⑷氲姆椒ㄍ?。打壓試?yàn)法”。氣壓按有關(guān)規(guī)定，一般應(yīng)達(dá)到工作壓力以上。這點(diǎn)很重要，因?yàn)楣艿佬孤┡c壓力有關(guān)，一定壓力下可能不漏，而超出該壓力后就有漏。

在向管道系統(tǒng)中注入示蹤氣體時(shí)，用氫氣檢測(cè)儀手持探頭先檢查注入設(shè)備本身有無(wú)漏氣，如法蘭、閥門、壓力表等的周圍。這些部位的泄漏通常很小，但加起來(lái)也會(huì)成為相當(dāng)量的泄漏。如果條件允許，打開(kāi)系統(tǒng)遠(yuǎn)端的閥門讓空氣排出，用儀器檢查示蹤氣體是否到達(dá)萄專部，確定示蹤氣體到達(dá)后再關(guān)閉閥門。

2．標(biāo)記出管路走向

示蹤氣體不會(huì)有很大的橫向擴(kuò)散，因此，準(zhǔn)確知道管道的走向是非常重要的。如果管路走向不清楚，則使用管線探測(cè)儀標(biāo)記出管路走向。