管道监测技术在河谷段管道沉降中应用.pdf

学兔兔 石油和化工设备 ． ． 46．． 2012年第15卷 管道监测技术在河谷段管道沉降中的应用 孙健，马廷霞 (西南石油大学石油天然气装备教育部重点实验室 ，四川成都610500) [摘 要]漂管造成管段裸露和局部管道变形，严重威胁管道安全运行。本文以忠武线河谷段沉管为实例，对漂管段管道的 力学状态进行分析，提出利用三通道应变采集系统来监测管道，该技术通过数据的采集与转换，实时监测管道应力变化， 对沉管过程提出科学的施工指导。该技术还可为其它地质条件下的管道监测维护提供参考。 [关键词]长输管道；三通道应变采集系统；沉管；管道监测；应用 长输油气管道承担着我国油气能源的运输任 电测传感器。传感器的作用是感受各种物理量， 务，被誉为国民经济的动脉。近年来，随着油气 如压力、线位移、角位移、应变和温度等，并把 储运技术的持续发展，管道已在各种地质地貌复 这些物理量转变为电信号。数据采集仪的作用是 杂地区和各种特殊地理环境中进行了铺设。不 良 对所有的传感器通道进行扫描，把扫描得到的电 地质现象 (包括滑坡、崩塌、泥石流、冲沟发育 信号进行数字转换，转换成数字量，再根据传感 地段、铁路穿越等)对管道的影响可归结为管道 器特性对数据进行传感器系数换算 (如把 电压数 在相应条件下的受力状态和抵抗破坏、变形和维 换算成应变或温度等)，然后将数据传送给计算 持稳定性的能力与原设计工况给定的相关条件发 机或将这些数据打印输出、存入磁盘。计算机是 生了变化，这就容易造成管道整体位移、悬空， 整个数据采集系统的控制器，控制整个数据采集 导致局部变形、应力集中，甚至屈曲或蠕变，严 过程。线路布置和引出接线如图l、图2所示。 重时导致管道断裂破坏，给运营管理造成巨大的 2实例分析 安全隐患。此外，河流的改道 、地震等 自然灾 忠县一武汉输气管道工程是国家 “西气 东 害、管道 自身的腐蚀 以及石油在管道中高速流动 输 ”系统工程的重要组成部分。其途径地段地质 发生材料疲劳等都将引起穿越管道失效[1】。因此， 结构复杂，地质灾害多发，途径湖北省宜 昌市 对管道运行的监测与维护十分重要。石油管道监 长阳县榔坪镇沿榔坪河谷。榔坪河属于季节性河 测技术在国内的研究始于上世纪90年代，但近些 流，丰水期水量较大，因宜万铁路、沪蓉西高速 年才取得突破性进展，并在生产中发挥作用2【】。河 公路施工弃渣堆积导致河道变窄，局部管段受河 谷段管道大多埋设于河床稳定层，很难掌握穿越 水冲刷严重，管道埋深严重不足。其中K306+060 的工作状态和运行变化规律3[】。漂管沉降施工技术 段管