ما هي أسباب وطرق الكشف عن تسربات خطوط أنابيب النفط والغاز؟

هناك العديد من الأسباب لتسرب خطوط الأنابيب، والتي يمكن تقسيمها بشكل أساسي إلى ثلاث فئات: التآكل الناتج عن الثقب، والتمزق الناتج عن الإجهاد، والتلف الناتج عن القوة الخارجية.
على الرغم من أن اتخاذ تدابير مكافحة التآكل يُمكن أن يُبطئ التآكل بشكل ملحوظ، إلا أنه لا يمنعه تمامًا. فعندما تكون الحماية الكاثودية غير كافية، ستكون عملية تآكل خط الأنابيب بطيئة ولكنها لن تتوقف بفضل الحماية الكاثودية؛ أما عندما تكون الحماية الكاثودية محجوبة، فلن يتم كبح تآكل خط الأنابيب على الإطلاق. تعني الحماية الكاثودية غير الكافية أن الحماية التي يوفرها نظام الحماية الكاثودية حاليًا لا تفي بمتطلبات حماية خط الأنابيب؛ بينما يعني حجب الحماية الكاثودية أن تيار الحماية الكاثودية محجوب في التدفق ولا يمكنه الوصول إلى الموضع المحدد مسبقًا. عندما تكون هناك مساحة كبيرة من التلف، أو نقاط تسرب مستمرة، أو انخفاض في أداء العزل الكلي للطلاء، فمن السهل أن يؤدي ذلك إلى عدم كفاية الحماية الكاثودية. وبما أنه يُمكن اكتشاف هذه العيوب من خلال الاختبار، فإنه يُمكن عمومًا تجنب حوادث التآكل عن طريق إصلاحها. عندما يتم تقشير الطلاء من معدن جسم الأنبوب، فإنه يكون له تأثير وقائي على نظام الحماية الكاثودية، وخاصة الطلاء المصنوع من مواد اصطناعية عضوية ذات خصائص عزل عالية، ولكن تقنية الكشف الحالية يصعب عليها اكتشاف تقشير الطلاء، لذلك من السهل حدوث تسربات ناتجة عن التآكل.

تعمل خطوط أنابيب النفط والغاز تحت ضغط عالٍ لفترات طويلة، مما يؤدي إلى تدهور تدريجي في الخواص الميكانيكية لمعدن الأنابيب، وتتوسع الشقوق الدقيقة الموجودة فيها بفعل التآكل الناتج عن الإجهاد، وتتطور هذه الشقوق إلى حد معين. وقد يؤدي تمزقها إلى تسرب. بالنسبة لخطوط أنابيب الغاز، قد تكون عواقب التمزق كارثية.

تشمل الأضرار الخارجية بشكل رئيسي الكوارث الطبيعية والكوارث التي يتسبب بها الإنسان. قد تتسبب الفيضانات والانهيارات الأرضية والزلازل وغيرها في إلحاق الضرر بخطوط الأنابيب؛ وتشير الكوارث التي يتسبب بها الإنسان بشكل رئيسي إلى الأضرار التي يتسبب بها طرف ثالث، بما في ذلك الأضرار غير المقصودة الناجمة عن تنفيذ مشاريع إنشائية مختلفة مثل بناء الطرق والحفر والتنقيب وسرقة النفط والغاز. وقد أصبح التخريب المتعمد الذي يرتكبه المجرمون وغير ذلك، يشكل تهديدًا كبيرًا لحماية خطوط الأنابيب، بل إنه في بعض المناطق يُعد سببًا للتخريب نفسه.

في حالات تسرب خطوط الأنابيب الكبيرة والمفاجئة، مثل انفجار الأنابيب أو تمزقها، نتيجةً لانخفاض الضغط المفاجئ فيها، يمكن عادةً اكتشافها في الوقت المناسب، ولكن يلزم إجراء فحص ميداني لتحديد موقع التسرب بدقة. أما في حالات التسربات الصغيرة، فتُستخدم تقنيات كشف التسرب، والتي تشمل الكشف غير المتصل بالإنترنت والمراقبة المتصلة بالإنترنت.

الفحص خارج الخط هو فحص يُجرى على طول خط الأنابيب حسب الحاجة أو عند الطلب. يمكن إجراؤه سيرًا على الأقدام، أو بالسيارة، أو حتى على متن طائرة خاصة للفحص الجوي. يتم الكشف عن التسريبات من خلال فحص السطح، أو باستخدام أجهزة الكشف، أو تقنيات التصوير بالأشعة تحت الحمراء. ولأن الكشف لا يتم دائمًا، فإن هذه الطريقة غالبًا ما تفشل في اكتشاف التسريبات في الوقت المناسب بعد حدوثها.

تتمثل المراقبة عبر الإنترنت في استخدام نظام مراقبة التسرب المثبت خصيصًا على خط الأنابيب لمراقبة خط الأنابيب بشكل ديناميكي، والتقاط معلومات التسرب في لحظة حدوث التسرب، وإصدار إنذار، وحساب موقع التسرب بسرعة من خلال الكمبيوتر.

لا يقتصر تسرب خطوط أنابيب النفط والغاز على التسبب في خسائر النفط والغاز فحسب، بل يلوث البيئة أيضاً، وقد يؤدي إلى حرائق وانفجارات وحوادث أخرى. لذا، من الأهمية بمكان ضمان التشغيل الآمن لخطوط الأنابيب.