管道状态在线监测与预警

随着我国输气管道建设进入新的快速发展时期，管道沿线地域广阔，地貌复杂，输气管道多分布在荒郊野外等无人留守的地方，易遭受外界突发性自然灾害（如地震、滑坡等）等事故，发生管道断裂和气体泄漏事故。由于输气管道具有高温、高压、易燃和易爆的特点，一旦发生泄漏，不仅使管道停输，而且严重污染环境，给当地人民生命财产带来严重威胁，如果引发泄漏油气的燃烧、爆炸，后果不堪设想。管道安全目前面临的安全风险主要来自管道沿线周边环境内的影响，主要包括以下几个方面：

我国是世界上地质灾害严重的国家之一。地质灾害类型多、分布广、频度高。据统计，我国有44.5%的国土面积处于各类地质灾害威胁之下。近五十年来，人类活动对自然地质环境的破坏日益加剧。掠夺性地利用自然资源和开发环境，导致地质环境恶化，使滑坡、地面沉陷、泥石流等地质灾害的发生更加频繁。作为生命线工程的高压油气长输管道，担负着油气资源的主要输送任务，由于分布范围非常广阔，沿途区域自然地理和地质环境复杂多样，不可避免地会受到各种地质灾害的威胁和侵害。地质灾害一旦发生，不仅会造成管道变形、断裂和大范围破坏，导致油气泄漏、管线停输，带来巨大经济损失；还有可能引发火灾、爆炸等事故，对生命财产、自然环境和社会安定带来严重后果和恶劣影响。             分布式光纤传感技术是一种新兴的传感技术，它直接以管道同沟敷设的通讯光缆作为传感器，其充分利用光纤空间连续分布的特点，“传”、“感”合一，可实现沿光纤分布任一点的物理参量信息，具有测量信息丰富、可定位、本质安全等优点。而且，光纤传感技术是以光波为载体，光纤为媒质，与传统电学传感器相比，光纤传感器具有测量精度高、抗电磁干扰、本质安全、小巧轻柔、适合远程传输等优点，将探测光缆沿管道并行敷设，可实时获得管道沿线任一点的温度、应变信息，实现管道在位状态实时监测，具有测量距离远、连续分布式测量、可定位、安装简单、安全可靠、扩展性强等优点，对管道不会产生任何破坏或影响其正常生产，有力保障管道运行安全。