강철 파이프라인 누출의 원인은 다양하며, 크게 부식으로 인한 천공, 피로 파손, 외부 충격 손상의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
부식 방지 조치는 부식을 상당히 늦출 수 있지만 완전히 막을 수는 없습니다. 음극 보호가 불충분할 경우, 강관의 부식 과정은 음극 보호에 의해 속도가 느려질 뿐 멈추지는 않으며, 음극 보호가 차폐될 경우 강관의 부식을 전혀 억제하지 못합니다. 음극 보호 불충분이란 음극 보호 시스템에서 제공되는 보호 전류가 강관 보호 요구량을 충족하지 못하는 것을 의미하고, 음극 보호 차폐란 음극 보호 전류의 흐름이 차단되어 미리 정해진 위치에 도달하지 못하는 것을 의미합니다. 코팅에 광범위한 손상, 지속적인 누출 또는 전반적인 절연 성능 저하가 발생하면 음극 보호가 불충분해질 수 있습니다. 이러한 결함은 검사를 통해 발견할 수 있으므로 일반적으로 보수를 통해 부식 사고를 예방할 수 있습니다. 코팅이 파이프 본체에서 벗겨지면, 특히 절연성이 높은 유기 합성 재질로 만들어진 코팅의 경우 음극 보호 시스템에 차폐 효과를 미칩니다. 그러나 기존 검사 기술로는 코팅 박리를 감지하기 어렵기 때문에 부식으로 인한 구멍에서 누출이 발생하기 쉽습니다.
석유 및 가스용 강관이 고압 조건에서 장기간 가동되면 강관 금속의 기계적 특성이 점차 저하됩니다. 강관 용접 부위에 존재하는 미세 균열은 응력 부식으로 인해 확장됩니다. 이러한 균열이 일정 수준 이상 진행되면 강관이 갑자기 파손되어 누출 사고가 발생할 수 있습니다. 특히 가스 강관의 경우, 강관 파열은 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다.
외부 손상은 주로 자연재해와 인재를 포함합니다. 홍수, 산사태, 토사 붕괴, 지진은 강철 파이프라인에 손상을 줄 수 있으며, 인재는 주로 도로 건설, 굴착 등 각종 건설 사업으로 인한 의도치 않은 손상이나 석유 및 가스 시추를 위한 고의적인 시추 등 제3자에 의한 손상을 의미합니다. 최근에는 범죄자에 의한 고의적인 손상이 강철 파이프라인 보호에 심각한 위협이 되고 있으며, 일부 지역에서는 손상의 직접적인 원인이 되기도 합니다.
강관 파열이나 균열과 같은 대규모 급작스러운 강관 누출 사고는 강관 내부의 갑작스러운 압력 손실로 인해 발생하며, 일반적으로 조기에 발견할 수 있지만, 정확한 누출 위치를 파악하기 위해서는 현장 조사가 필요합니다. 소규모 누출의 경우에는 누출 감지 기술이 필수적이며, 이러한 누출 감지 기술에는 오프라인 감지와 온라인 모니터링이 포함됩니다.
오프라인 검사는 강관을 따라 정기적으로 또는 필요에 따라 실시하는 검사입니다. 도보, 차량 또는 특수 항공기를 이용한 항공 검사가 가능합니다. 누출은 지표면 관찰, 계측기 탐지 또는 적외선 영상 기술을 통해 발견됩니다. 하지만 검사가 상시적으로 이루어지는 것이 아니기 때문에, 이 방법은 누출 발생 후 적시에 감지하기는 어렵습니다.
온라인 모니터링은 강관에 특수 설치된 누출 감지 시스템을 사용하여 강관을 동적으로 모니터링하고, 누출 발생 순간 누출 정보를 포착하여 경보를 발령하고, 컴퓨터를 통해 누출 위치를 신속하게 계산합니다.
강관 누출은 석유 및 가스 손실을 초래할 뿐만 아니라 환경 오염을 유발하고 화재, 폭발 등의 사고로 이어질 수 있습니다. 따라서 강관의 안전한 운영을 보장하는 것이 매우 중요합니다.
게시 시간: 2024년 1월 10일