كنترل نشت در خطوط انتقال و شبكههاى گازرسانى
فلسفه و اهميت كنترل نشت
الف - فلسفه كنترل نشت
عليرغم اعمال كليه حفاظتها و پيش بينىهاى فنى در طراحى و اجرا و بهرهبردارى شبكهها و خطوط انتقال گاز هيچگاه نميتوان احتمال بروز نشت را صفر فرض كرد .
نشت گاز ممكن است در اثر خوردگى لولهها، برخودر عوامل مكانيكى، نقص در ساختار لوله يا اتصالات، ايراد در اتصالات و شيرهاى سيستم بروز كند .
ب - اهميت و لزوم كنترل نشت
نشت گاز در شبكههاى شهرى سبب پراكنده شدن گاز در زيرزمين و نهايتا" نفوذ بداخل منازل و ساير ابنيه مجاور خطوط لوله گرديده و ميتواند منجر به بروز انفجار و آتش سوزى گردد.
- در خطوط انتقال فشار قوى ثابت گرديده است كه هر انفجار بزرگى كه در اثر خورده شدن لوله روى ميدهد و سبب خسارات فروان و با حداقل به هدر رفتن حجم زيادى از گاز و قطع جريان گاز تا ترميم بخش صدمه ديده ميشود در بدو امراز يك نشت جزئى آغاز ميشود كه چنانچه در اين مرحله شناسايى و مهار ميگرديد ،از تركيدگى لوله و ايجاد انفجار و آتشسوزى جلوگيرى ميشد.
- هر متر مكعب گاز كه در اثر نشت گاز بهدر ميرود ،سرمايهايست كه از دست ميرود. چنانچه نشتهاى موجود در شبكه با خطوط انتقال مهار نگردد روزانه ميتواند مقادير زيادى گاز را از دسترس خارج كند و ازاينطريق سالانه ضررهاى اقتصادى هنگفتى را متوجه شركت ملى گاز نمايد.
خلاصه: بنيان كار كنترل نشت بر دو اصل استوار است :
اصل اول : هيچگاه نميتوانيم مطمئن شويم كه نشت گاز نخواهيم داشت .
اصل دوم : هم بلحاظ پيشگيرى از خطرات و هماز جنبههاى اقتصادى موظفيم نشتها را شناسايى و مهار كنيم.
2- سابقه نشت يابى در دنيا شركت ملى گاز ايران
الف - نشت يابى در دنيا
بيش از سه هزار سال است كه بشر با انرژى گازهاى سوختنى و از جمله گاز طبيعى و گاز حاصل از قطران زغال سنگ آشنا شده است ولى تنها در حدود يكصدسال از زمانى كه شركتهاى گازى دنيا متوجه اهميت مسئله نشت گاز و لزوم يافتن روشها و وسائلى براى كنترل نشت شدهاند، ميگذرد .
گاز قطران داراى بوى نافذ و مشخصى است كه يافتن محل نشت آنرا آسان ميسازد ولى گاز طبيعى (بجز گازهاى حاوى مواد سولفوره كه آنها را نيز ساليان درازيست از اين مواد تصفيه مىكنند) داراى بوى مشخصى نيست .
1-2- دوره ابتدايى نشت يابى
- ايجاد حفرههاى متعدد در محوطه مشكوك به نشت .
در ابتداى دوره تقريبا" يك قرنى اخير الذكر تنها پس از اينكه با اعلام ظاهرى مشخص ميشد نشت گاز از لولهاى وجود دارد، با استفاده از سوراخهائى كه در محوطه مشكوك به نشت حفر ميگرديد و آتش زدن گاز خروجى از آنها و مقايسه اندازه و نحوه سوختن شعلهها ،محل نشت را پيدا ميكردند. بعبارت ديگر قبل از اينكه نشت گاز بحدى ميرسيد كه علائم كاملا" مشخصى را ايجاد كند. آگاهى از اينكه لوله در زيرزمين در حال نشت كردن است وجود نداشت.
فانوسهاى نشت يابى (WOLF LAMP)
سپس فانوس نشت يابى (كه در اصل مخصوص استفاده معدنكاران براى روشنايى بود) مورد استفا ه قرار گرفت. شعله اين فانوس در فضاهاى آلوده به گاز تغيير رنگ و حالت پيدا ميكرد و باينطريق وجود گاز در مسير خطوط لوله كه نشانگر نشت گاز در زيرزمين بود ،مشخص ميشد. البته چنين وسيلهاى نميتوانست چندان قابل اعتماد باشد و قابل استفاده براى يافتن آثار جزئى نشت گاز در خاك نبود.
نشت يابى بكمك بوى گاز
آشنايى پرسنل هر شركت با بوى خاص گاز مورد استفاده آن شركت كه البته بيشتر در مورد گاز قطران مصداق پيدا ميكرد ،از ديگر راههائى بود كه در نشتيابى خطوط لوله مورد استفاده قرار ميگرفت و ترجيحا" از كسانى كه مشام حساسترى داشتند، استفاده ميشد .
2-2- دوره پيدايش تكنيكهاى نسبتا" پيشرفتهتر
در دوره بعدى يعنى همان دهههاى اول قرن حاضر دو تكنيك بيشتر مورد توجه قرار گرفت :اولى متكى بر حس بينايى و ناشى از وقوف به اين واقعيت بود كه نشت گاز پوشش گياهى روى لولههاى گاز را از ميان ميبرد و برهمين اساس افراد تعليم ديده و باتجربه با تكيه بر تغييرات حتى بسيار جزئى در پوشش گياهى مسير خطوط ميتوانستند به وجود نشت گاز پى ببرند و دومى كه يك پيشرفت فنى قابل ملاحظه بحساب مىآمد، ابداع اولين دستگاههاى گازسنج بود. اين دستگاهها مسئله حدس و گمان در مورد وجود يا عدم وجود گاز را از ميان برد و صراحتا" ميتوانست وجود يا عدم گاز را در سوراخهائى كه در مسير خطوط حفر ميشد نشان دهد.
اين دوره با ساخت اولين دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز در دهه 1950 به اوج پيشرفت تكنولوژى خود ميرسد .
اساس كار دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز بر اصل تفاوت جذب انرژى مادون قرمز توسط گازهاى مختلف استوار ميباشد .
3-2- دوره جديد و تكنيكهاى پيشرفته
- دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله
دوره جديد در نشت يابى كه از اوائل دهه 60 آغاز ميگردد و تا به امروز ادامه پيدا ميكند با ابداع دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله از دورههاى گذشته متمايز ميشود.
اين دستگاهها كه بوسيله نفر و يا در داخل خودرو حمل ميشوند در داخل خود داراى محفظه احتراق هستند كه در آن شعله هيدروژن ميسوزد. شعله مذكور داراى بار الكتريكى است. قسمت مكنده، دستگاه از سطح زمين هوا را بداخل دستگاه وارد ميكند چنانچه هيدروكربور همراه هوا باشد بار الكتريكى تغيير ميكند. اين تغييرات به قسمت حساس بخش الكترونيك دستگاه منتقل و تقويت شده و روى نمايش دهنده كه عموما" عقربهايست ميزان هيدروكربوربرحسب PPM (قسمت در ميليون PART PER MILLION) نشان داده ميشود .
تكنولوژى آينده
اگرچه بنظر ميرسد طى دهه، جارى نيز اين نوع دستگاه كماكان درصدر دستگاههاى نشت يابى قرار داشته باشد ولى كوشش زيادى در جريان است تا انواع ديگر دستگاههاى نشت ياب نيز با صرفه اقتصادى به بازار آيند.
نمونههاى اين دستگاهها عبارتند از :
- نشت يابهاى مادون قرمز
- نشت يابهاى SONIC
- نشت يابهاى ليزرى
- نشت يابهاى استفاده كننده از عامل واسطه مانند هليوم يا ذرات راديواكتيو
- نشت يابهاى استفاده كننده از خاصيتامواج حاصل ازنشت در طوللوله (نشتيابهاىكامپيوترى )
امواج حاصل از صداى محل نشت در طرفين محل نشت در طول خطوط حركت و پس از رسيدن به سنسورهاى نصب شده در طول خطوط و مقايسه مدت زمان رسيدن امواج به دو سنسور واقع در دو طرف محل نشت، محل نشت تعيين ميگردد.
همچنين نشت يابهاى مادون قرمز پيشرفته كه روى هواپيما يا هليكوپتر نصب ميشوند و وجود گاز متان يا اتان را در فضاى بالاى مسير خطوط لوله مشخص ميكنند.
ب - سابقه نشت يابى شركت ملى گاز
از سال 1363 اقدامات ابتدايى براى نشت يابى خط سراسرى و شبكه قديمى شيراز با استفاده از يك دستگاه F.I.D شروع و سپس تعدادى از اين دستگاهها جهت مناطق گازرسانى سفارش و در سال 1367 ضمن آموزش پرسنل بين مناطق توزيع گرديد .
فلسفه و اهميت كنترل نشت
الف - فلسفه كنترل نشت
عليرغم اعمال كليه حفاظتها و پيش بينىهاى فنى در طراحى و اجرا و بهرهبردارى شبكهها و خطوط انتقال گاز هيچگاه نميتوان احتمال بروز نشت را صفر فرض كرد .
نشت گاز ممكن است در اثر خوردگى لولهها، برخودر عوامل مكانيكى، نقص در ساختار لوله يا اتصالات، ايراد در اتصالات و شيرهاى سيستم بروز كند .
ب - اهميت و لزوم كنترل نشت
نشت گاز در شبكههاى شهرى سبب پراكنده شدن گاز در زيرزمين و نهايتا" نفوذ بداخل منازل و ساير ابنيه مجاور خطوط لوله گرديده و ميتواند منجر به بروز انفجار و آتش سوزى گردد.
- در خطوط انتقال فشار قوى ثابت گرديده است كه هر انفجار بزرگى كه در اثر خورده شدن لوله روى ميدهد و سبب خسارات فروان و با حداقل به هدر رفتن حجم زيادى از گاز و قطع جريان گاز تا ترميم بخش صدمه ديده ميشود در بدو امراز يك نشت جزئى آغاز ميشود كه چنانچه در اين مرحله شناسايى و مهار ميگرديد ،از تركيدگى لوله و ايجاد انفجار و آتشسوزى جلوگيرى ميشد.
- هر متر مكعب گاز كه در اثر نشت گاز بهدر ميرود ،سرمايهايست كه از دست ميرود. چنانچه نشتهاى موجود در شبكه با خطوط انتقال مهار نگردد روزانه ميتواند مقادير زيادى گاز را از دسترس خارج كند و ازاينطريق سالانه ضررهاى اقتصادى هنگفتى را متوجه شركت ملى گاز نمايد.
خلاصه: بنيان كار كنترل نشت بر دو اصل استوار است :
اصل اول : هيچگاه نميتوانيم مطمئن شويم كه نشت گاز نخواهيم داشت .
اصل دوم : هم بلحاظ پيشگيرى از خطرات و هماز جنبههاى اقتصادى موظفيم نشتها را شناسايى و مهار كنيم.
2- سابقه نشت يابى در دنيا شركت ملى گاز ايران
الف - نشت يابى در دنيا
بيش از سه هزار سال است كه بشر با انرژى گازهاى سوختنى و از جمله گاز طبيعى و گاز حاصل از قطران زغال سنگ آشنا شده است ولى تنها در حدود يكصدسال از زمانى كه شركتهاى گازى دنيا متوجه اهميت مسئله نشت گاز و لزوم يافتن روشها و وسائلى براى كنترل نشت شدهاند، ميگذرد .
گاز قطران داراى بوى نافذ و مشخصى است كه يافتن محل نشت آنرا آسان ميسازد ولى گاز طبيعى (بجز گازهاى حاوى مواد سولفوره كه آنها را نيز ساليان درازيست از اين مواد تصفيه مىكنند) داراى بوى مشخصى نيست .
1-2- دوره ابتدايى نشت يابى
- ايجاد حفرههاى متعدد در محوطه مشكوك به نشت .
در ابتداى دوره تقريبا" يك قرنى اخير الذكر تنها پس از اينكه با اعلام ظاهرى مشخص ميشد نشت گاز از لولهاى وجود دارد، با استفاده از سوراخهائى كه در محوطه مشكوك به نشت حفر ميگرديد و آتش زدن گاز خروجى از آنها و مقايسه اندازه و نحوه سوختن شعلهها ،محل نشت را پيدا ميكردند. بعبارت ديگر قبل از اينكه نشت گاز بحدى ميرسيد كه علائم كاملا" مشخصى را ايجاد كند. آگاهى از اينكه لوله در زيرزمين در حال نشت كردن است وجود نداشت.
فانوسهاى نشت يابى (WOLF LAMP)
سپس فانوس نشت يابى (كه در اصل مخصوص استفاده معدنكاران براى روشنايى بود) مورد استفا ه قرار گرفت. شعله اين فانوس در فضاهاى آلوده به گاز تغيير رنگ و حالت پيدا ميكرد و باينطريق وجود گاز در مسير خطوط لوله كه نشانگر نشت گاز در زيرزمين بود ،مشخص ميشد. البته چنين وسيلهاى نميتوانست چندان قابل اعتماد باشد و قابل استفاده براى يافتن آثار جزئى نشت گاز در خاك نبود.
نشت يابى بكمك بوى گاز
آشنايى پرسنل هر شركت با بوى خاص گاز مورد استفاده آن شركت كه البته بيشتر در مورد گاز قطران مصداق پيدا ميكرد ،از ديگر راههائى بود كه در نشتيابى خطوط لوله مورد استفاده قرار ميگرفت و ترجيحا" از كسانى كه مشام حساسترى داشتند، استفاده ميشد .
2-2- دوره پيدايش تكنيكهاى نسبتا" پيشرفتهتر
در دوره بعدى يعنى همان دهههاى اول قرن حاضر دو تكنيك بيشتر مورد توجه قرار گرفت :اولى متكى بر حس بينايى و ناشى از وقوف به اين واقعيت بود كه نشت گاز پوشش گياهى روى لولههاى گاز را از ميان ميبرد و برهمين اساس افراد تعليم ديده و باتجربه با تكيه بر تغييرات حتى بسيار جزئى در پوشش گياهى مسير خطوط ميتوانستند به وجود نشت گاز پى ببرند و دومى كه يك پيشرفت فنى قابل ملاحظه بحساب مىآمد، ابداع اولين دستگاههاى گازسنج بود. اين دستگاهها مسئله حدس و گمان در مورد وجود يا عدم وجود گاز را از ميان برد و صراحتا" ميتوانست وجود يا عدم گاز را در سوراخهائى كه در مسير خطوط حفر ميشد نشان دهد.
اين دوره با ساخت اولين دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز در دهه 1950 به اوج پيشرفت تكنولوژى خود ميرسد .
اساس كار دستگاههاى نشت ياب مادون قرمز بر اصل تفاوت جذب انرژى مادون قرمز توسط گازهاى مختلف استوار ميباشد .
3-2- دوره جديد و تكنيكهاى پيشرفته
- دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله
دوره جديد در نشت يابى كه از اوائل دهه 60 آغاز ميگردد و تا به امروز ادامه پيدا ميكند با ابداع دستگاههاى نشت ياب يونيزاسيون شعله از دورههاى گذشته متمايز ميشود.
اين دستگاهها كه بوسيله نفر و يا در داخل خودرو حمل ميشوند در داخل خود داراى محفظه احتراق هستند كه در آن شعله هيدروژن ميسوزد. شعله مذكور داراى بار الكتريكى است. قسمت مكنده، دستگاه از سطح زمين هوا را بداخل دستگاه وارد ميكند چنانچه هيدروكربور همراه هوا باشد بار الكتريكى تغيير ميكند. اين تغييرات به قسمت حساس بخش الكترونيك دستگاه منتقل و تقويت شده و روى نمايش دهنده كه عموما" عقربهايست ميزان هيدروكربوربرحسب PPM (قسمت در ميليون PART PER MILLION) نشان داده ميشود .
تكنولوژى آينده
اگرچه بنظر ميرسد طى دهه، جارى نيز اين نوع دستگاه كماكان درصدر دستگاههاى نشت يابى قرار داشته باشد ولى كوشش زيادى در جريان است تا انواع ديگر دستگاههاى نشت ياب نيز با صرفه اقتصادى به بازار آيند.
نمونههاى اين دستگاهها عبارتند از :
- نشت يابهاى مادون قرمز
- نشت يابهاى SONIC
- نشت يابهاى ليزرى
- نشت يابهاى استفاده كننده از عامل واسطه مانند هليوم يا ذرات راديواكتيو
- نشت يابهاى استفاده كننده از خاصيتامواج حاصل ازنشت در طوللوله (نشتيابهاىكامپيوترى )
امواج حاصل از صداى محل نشت در طرفين محل نشت در طول خطوط حركت و پس از رسيدن به سنسورهاى نصب شده در طول خطوط و مقايسه مدت زمان رسيدن امواج به دو سنسور واقع در دو طرف محل نشت، محل نشت تعيين ميگردد.
همچنين نشت يابهاى مادون قرمز پيشرفته كه روى هواپيما يا هليكوپتر نصب ميشوند و وجود گاز متان يا اتان را در فضاى بالاى مسير خطوط لوله مشخص ميكنند.
ب - سابقه نشت يابى شركت ملى گاز
از سال 1363 اقدامات ابتدايى براى نشت يابى خط سراسرى و شبكه قديمى شيراز با استفاده از يك دستگاه F.I.D شروع و سپس تعدادى از اين دستگاهها جهت مناطق گازرسانى سفارش و در سال 1367 ضمن آموزش پرسنل بين مناطق توزيع گرديد .
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر