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摘要：随之城市燃气使用频率的提升，越来越多的燃气设施遍及大大小小各种城市。然而在众多的燃气用户及长时间的燃气设备的使用过程中，自然不可避免出现各种使用安全隐患问题。本文首先介绍了几种常见的天然气泄露检测技术，后又概述了天然气管道检测技术的未来发展趋势，仅供参考。
关键词：城市;天然气;燃气管道;检测技术
引言
城市天然气供应属于一项高危行业，并且该行业肩负着重要的安全责任。我们经常能从新闻时事报道中看到或者听到各种关于天然气的不安全事故，但整体上来说，其事故发生的概率依然非常低，然而，只要有事故发生，必定要导致重大的经济损失，甚至严重的人员伤亡。
一、天然气泄漏检测技术
（一）光干涉法
这种方法是依据等厚涉法的测量原理制备成的。
日本有位科学家于1930年完成了世界上首台检测仪器的研制，其研制原理是光借助气体介质折射率最终改变与气密度的紧密相连，并且空气室和甲烷室在同量空气的情况下生成不同的条纹，依据此标准，只要天然气管道出现泄露，就会导致空气中的甲烷含量进一步提升，而与此同时，由于空气密度的变化也会对折射率产生影响，使其发生变化，从而最终导致条纹的变化，所有的这些现象均是科学家通过目镜发现的。科学技术的不断发展和进步，致使智能化检测仪器穿过传感器传入道信号处理模块，借此来达到相关目标，并且替代那些落后的检测方式。使用这种检测方法的优点是使用寿命长，且检测精度较高，但其劣势在于核心操作复杂度比较高，并且适用面也非常窄，如果结合现场环境进行检测，很容易导致出现测量误差。
（二）光纤吸收法
相较于许多发达国家来说，中国目前应用光纤吸收法的手段依然比较落后。同时在诸多检测方法当中，光纤吸收法甲烷检测仪当属于应用频率最广并且最普遍的检测仪器。应用此仪器的过程是运用Beer-Lambert原理精确检测甲烷。另外对于长距离光纤大气污染检测是1979年才被提出来的，在线检测甲烷能检测到的一组数据是，甲烷体积分数下限是甲烷爆炸下限的25%。有相关学者在2000年的时候，借助波长1.66×10-12m的激光器作为主要光源，精确地检测到了空气当中的甲烷体积分数。
（三）新型燃气管道泄漏检测技术
前述两种方法相较而言操作简便且操作成本较低，但其在科学技术不断进步的过程中对于管线的设计却比较复杂，为此，人们对于检测的相关要求也更严格。
声波检测法。如遇天然气管道出现泄露时，管道的震动频率基本就在20Hz左右，检测时通常用频率探测器完成。第一步先准确检测天然气漏点的准确定位。此外这其中也有一种称为负压法的检测技术，此技术方法的应用是将设备当中压力传感器来检测在天然气管道出现泄露时管道振动的频率，并且根据此频率来判断泄露与否，一旦检测单到声波不正常的情况时，探测仪器就会发出警报。
管内智能检测法。依据管内实况智能清管器在检测作业中，必须借助声辐射及压差法来检测管道是否存在泄露问题。利用这种检测方法能精确定位泄露点，且这种方法使用的范围非常广泛，应用前景也很广。测量得到的数据结果可以作为管道检修计划当中的主要参考内容，特别针对此数据能够提供给管道运行状况或超限额输送一个实时的数据库，并且它也更有利于辅助技术人员确定具体开展高费用或者专家级的检查时间[1]。
（四）甲烷检测的其他方法
1、容积式甲烷测定法
这种测定法的应用是有一定的根据的，甲烷于催化元件上面燃烧，之后在燃烧室容积不断发生变化的情况下将甲烷的体积分数检测出来。对于容积式甲烷的测定结果有一定的科学依据，并且测定出来的结果也非常具有权威性，不仅测量误差小，而且测量结果非常准确。但实际操作要求中，时间比较长，且其内部的结构复杂性较高。为此便最终决定了其操作起来比较麻烦。
2、压力式甲烷测定法
此方法是借助甲烷在催化元件上燃烧的过程而引起燃烧室的压力变化，借此来检测出甲烷的体积分数。相较于容积式甲烷测定法来说，压力式甲烷测定仪的特点往往比较明显。特别体现在其结构相对简单且操作简便。但实际测定时，会产生较大的误差，并且因其测量精度比较低的缘故往往也会使其缺陷快速暴露出来[2]。
二、燃气管道检测监测技术的应用及其发展
（一）燃气管道泄漏检测技术的发展趋势
随之天然气管道行业的发展，无论是国内或是国外都慢慢开始重视管道能源的输送问题，所以针对此相关的监测或者定位技术就要求得愈来愈严格。21世纪让许多诸如人工智能技术、模式识别技术以及计算机技术等应用到燃气管道检测工作中来，基于这些技术理论的不断延伸，实际应用中也为燃气管道泄露检测技术铺垫了深厚的软件技术基础，纵使达到了燃气管道泄露及时报警并且实时监测的目的，除此之外，在相关硬件的使用工作中，更是体现出了警报准确率高且精密度高的优势，未来对此行业的研究和应用将主要体现在软硬件互相结合的研究方面。
（二）燃气管道生命周期监测技术
通常情况下，引起燃气管道事故的原因包括外部干扰、自然原因、材料失效以及腐蚀等多方面引起，但在我国却主要是因第三方损坏所致，因此需要实时对燃气管道的生命周期做好安全监测预警，同时还必须做好相关的燃气管道风险防控以及失效保护工作，最终提升检测的精度和管道预警效率。对于管道生命周期的预警监测，包括地质灾害、光纤传感、管道声波及腐蚀等技术都很容易导致燃气管道的第三方损坏、地质灾害或者腐蚀等风险防控方面的经济性和适用性问题，另外实际施工过程中，又同时降低了燃气管道施工的投资风险。因此，将监测预警体系应用于燃气管道的规范操作中非常重要，对此，要求我们必须进一步强化关于燃气管道预警技术适用性能的评估或研究[3]。
结束语
综上所述，结合目前的天然气检测技术的应用现状，以及当前燃气管道的建成，目测在未来会对整个天然气行业产生重要影响，这样一来，除了帮助缓解了人类资源分布不均导致的资源短缺问题以外，又进一步推进了我国整体社会经济的发展，当然，在面对竞争激烈的发展时局下，也必须严格搞好相关的燃气监管工作。
参考文献
[1]徐晔.论城市排水管道检测技术的应用及发展[J].《大众标准化》.2020（2）：221-224.
[2]白丁.城市排水管道檢测技术的应用及发展[J].《建材世界》.2019（5）：123-125.
[3]许铁强，胡耀，王勇，等.城市排水管道检测技术的发展及探讨[J].《建材世界》.2017（4）：224-227.
关键词：城市;天然气;燃气管道;检测技术
引言
城市天然气供应属于一项高危行业，并且该行业肩负着重要的安全责任。我们经常能从新闻时事报道中看到或者听到各种关于天然气的不安全事故，但整体上来说，其事故发生的概率依然非常低，然而，只要有事故发生，必定要导致重大的经济损失，甚至严重的人员伤亡。
一、天然气泄漏检测技术
（一）光干涉法
这种方法是依据等厚涉法的测量原理制备成的。
日本有位科学家于1930年完成了世界上首台检测仪器的研制，其研制原理是光借助气体介质折射率最终改变与气密度的紧密相连，并且空气室和甲烷室在同量空气的情况下生成不同的条纹，依据此标准，只要天然气管道出现泄露，就会导致空气中的甲烷含量进一步提升，而与此同时，由于空气密度的变化也会对折射率产生影响，使其发生变化，从而最终导致条纹的变化，所有的这些现象均是科学家通过目镜发现的。科学技术的不断发展和进步，致使智能化检测仪器穿过传感器传入道信号处理模块，借此来达到相关目标，并且替代那些落后的检测方式。使用这种检测方法的优点是使用寿命长，且检测精度较高，但其劣势在于核心操作复杂度比较高，并且适用面也非常窄，如果结合现场环境进行检测，很容易导致出现测量误差。
（二）光纤吸收法
相较于许多发达国家来说，中国目前应用光纤吸收法的手段依然比较落后。同时在诸多检测方法当中，光纤吸收法甲烷检测仪当属于应用频率最广并且最普遍的检测仪器。应用此仪器的过程是运用Beer-Lambert原理精确检测甲烷。另外对于长距离光纤大气污染检测是1979年才被提出来的，在线检测甲烷能检测到的一组数据是，甲烷体积分数下限是甲烷爆炸下限的25%。有相关学者在2000年的时候，借助波长1.66×10-12m的激光器作为主要光源，精确地检测到了空气当中的甲烷体积分数。
（三）新型燃气管道泄漏检测技术
前述两种方法相较而言操作简便且操作成本较低，但其在科学技术不断进步的过程中对于管线的设计却比较复杂，为此，人们对于检测的相关要求也更严格。
声波检测法。如遇天然气管道出现泄露时，管道的震动频率基本就在20Hz左右，检测时通常用频率探测器完成。第一步先准确检测天然气漏点的准确定位。此外这其中也有一种称为负压法的检测技术，此技术方法的应用是将设备当中压力传感器来检测在天然气管道出现泄露时管道振动的频率，并且根据此频率来判断泄露与否，一旦检测单到声波不正常的情况时，探测仪器就会发出警报。
管内智能检测法。依据管内实况智能清管器在检测作业中，必须借助声辐射及压差法来检测管道是否存在泄露问题。利用这种检测方法能精确定位泄露点，且这种方法使用的范围非常广泛，应用前景也很广。测量得到的数据结果可以作为管道检修计划当中的主要参考内容，特别针对此数据能够提供给管道运行状况或超限额输送一个实时的数据库，并且它也更有利于辅助技术人员确定具体开展高费用或者专家级的检查时间[1]。
（四）甲烷检测的其他方法
1、容积式甲烷测定法
这种测定法的应用是有一定的根据的，甲烷于催化元件上面燃烧，之后在燃烧室容积不断发生变化的情况下将甲烷的体积分数检测出来。对于容积式甲烷的测定结果有一定的科学依据，并且测定出来的结果也非常具有权威性，不仅测量误差小，而且测量结果非常准确。但实际操作要求中，时间比较长，且其内部的结构复杂性较高。为此便最终决定了其操作起来比较麻烦。
2、压力式甲烷测定法
此方法是借助甲烷在催化元件上燃烧的过程而引起燃烧室的压力变化，借此来检测出甲烷的体积分数。相较于容积式甲烷测定法来说，压力式甲烷测定仪的特点往往比较明显。特别体现在其结构相对简单且操作简便。但实际测定时，会产生较大的误差，并且因其测量精度比较低的缘故往往也会使其缺陷快速暴露出来[2]。
二、燃气管道检测监测技术的应用及其发展
（一）燃气管道泄漏检测技术的发展趋势
随之天然气管道行业的发展，无论是国内或是国外都慢慢开始重视管道能源的输送问题，所以针对此相关的监测或者定位技术就要求得愈来愈严格。21世纪让许多诸如人工智能技术、模式识别技术以及计算机技术等应用到燃气管道检测工作中来，基于这些技术理论的不断延伸，实际应用中也为燃气管道泄露检测技术铺垫了深厚的软件技术基础，纵使达到了燃气管道泄露及时报警并且实时监测的目的，除此之外，在相关硬件的使用工作中，更是体现出了警报准确率高且精密度高的优势，未来对此行业的研究和应用将主要体现在软硬件互相结合的研究方面。
（二）燃气管道生命周期监测技术
通常情况下，引起燃气管道事故的原因包括外部干扰、自然原因、材料失效以及腐蚀等多方面引起，但在我国却主要是因第三方损坏所致，因此需要实时对燃气管道的生命周期做好安全监测预警，同时还必须做好相关的燃气管道风险防控以及失效保护工作，最终提升检测的精度和管道预警效率。对于管道生命周期的预警监测，包括地质灾害、光纤传感、管道声波及腐蚀等技术都很容易导致燃气管道的第三方损坏、地质灾害或者腐蚀等风险防控方面的经济性和适用性问题，另外实际施工过程中，又同时降低了燃气管道施工的投资风险。因此，将监测预警体系应用于燃气管道的规范操作中非常重要，对此，要求我们必须进一步强化关于燃气管道预警技术适用性能的评估或研究[3]。
结束语
综上所述，结合目前的天然气检测技术的应用现状，以及当前燃气管道的建成，目测在未来会对整个天然气行业产生重要影响，这样一来，除了帮助缓解了人类资源分布不均导致的资源短缺问题以外，又进一步推进了我国整体社会经济的发展，当然，在面对竞争激烈的发展时局下，也必须严格搞好相关的燃气监管工作。
参考文献
[1]徐晔.论城市排水管道检测技术的应用及发展[J].《大众标准化》.2020（2）：221-224.
[2]白丁.城市排水管道檢测技术的应用及发展[J].《建材世界》.2019（5）：123-125.
[3]许铁强，胡耀，王勇，等.城市排水管道检测技术的发展及探讨[J].《建材世界》.2017（4）：224-227.