數據采集系統在油氣管道工程建設中的應用

[摘 要]本文結合石油天然氣管道施工情況，對數據采集系統的重要性以及數據采集的目標進行了闡述；對油氣管道工程建設中數據采集的用戶進行了介紹，對各單位的職責和任務進行了劃分說明；對管道工程數據采集系統中需要填報的數據信息、系統操作要點及注意事項進行了詳細介紹。

[關鍵詞]油氣管道工程；數據采集系統；數據信息；管理

[中圖分類號]F426 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432（2014）44-0039-02

1 油氣管道工程技術數據采集概述

根據數據采集系統的功能，管理油氣管道工程施工中的重要技術數據，與管道科研、勘察、設計及投產試運數據一起構成建設階段的管道完整性數據庫，通過此數據庫的建立，可以實現以下兩大目標：為管道運營維護和完整性管理提供真實有效的數據；輔助工程建設的過程管理。

1.1 為管道運營維護和完整性管理提供真實有效的數據

通過對采集數據的分析，尋找管線的薄弱環節和風險等級，制定針對性的管理措施，減少和降低事故。記錄線路、穿跨越、伴行路等管道自身的位置坐標信息，結合地理信息系統的定位和空間分析功能，為編制應急預案、進行應急搶修提供重要的支持。發生事故、故障后，便于追溯查詢，分析原因，追查責任，制定相應措施。為建設單位今后建設復線、支線或者運營單位進行管道大修提供具有參考價值的信息。

1.2 輔助工程建設的過程管理

通過各項采集數據的校驗和檢查等技術手段，監控工程質量；輔助建立質量終身責任制體系，便于追溯責任；輔助編制竣工資料，提高竣工資料的準確度，減少編制竣工資料的工作量；在建設階段就采集了精確的線位、焊口、各種樁點、穿跨越、伴行路及閥室的坐標和精確位置，保證了管線相關屬性的真實性和有效性，防止管道竣工后管道設施的實際位置與所掌握的資料位置不一致而進行管線復測的現象發生；數據系統還可監控施工進度。

2 油氣管道工程數據采集的用戶范圍及職責

2.1 用戶范圍

（1）數據填報單位：包括施工單位、檢測單位、設計單位等，主要對數據進行填報、修改。

（2）數據審查單位：包括標段監理、區段監理等，主要對數據維護單位填報的數據進行抽檢、審查。

（3）數據查看單位：包括業主單位、EPC單位等，主要對數據進行查詢、檢索、查看、統計分析。

2.2 職責劃分

（1）設計單位：負責采集在設計階段所產生的數據，對所采集數據的真實性、準確性、完整性負責。

（2）施工承包商：負責采集在施工階段所產生的數據，對所采集數據的真實性、準確性、完整性、及時性負責。

（3）監理單位：負責對各個施工承包商所采集上報的數據進行審查，檢查數據錄入質量，監督施工單位按照要求進行數據采集和整改。

（4）PCM項目組：負責技術數據采集軟件的開發、維護、制定與調整，組織各責任單位進行培訓，在數據采集實施過程中對各相關人員進行指導，協助對入庫數據的質量情況進行檢查、監督。

3 油氣管道工程的數據信息劃分

油氣管道工程建設中需采集的數據信息包括：線路工程數據；陰保工程數據；通信工程數據；外電工程數據；伴行路工程數據；無損檢測數據；設備物資數據。

3.1 線路工程數據

線路工程數據包括：線路測量數據；一般線路數據；穿跨越數據；隧道工程數據；閥室工程數據；水工保護數據。

其中一般線路數據又包括：測量放線、管溝開挖、管道焊接、防腐補口、防腐補傷、線路竣工點、管溝回填、標志及測試樁、管道清管、管道試壓、管段吹掃信息、管道干燥信息、鋼管置換、地下障礙物信息。

3.2 陰保工程數據

陰保工程數據包括：陰保電纜數據；犧牲陽極數據；陰保電源數據；排流設備裝置數據。

3.3 通信工程數據

通信工程數據包括：光纜單盤測試信息；光纜敷設記錄；光纜接頭及測試記錄；光纜人（手）孔記錄。

3.4 外電工程數據

外電工程數據包括：外電線路工程環境信息；外電線路工程搭桿信息。

3.5 伴行路工程數據

伴行路工程數據包括：伴行路技術參數；伴行路涵洞工程數據；伴行路橋梁工程數據；伴行路消防工程數據。

3.6 無損檢測數據

無損檢測數據包括：射線檢測數據；全自動超聲波檢測數據。

3.7 設備物資數據

設備物資數據包括：彎管信息；鋼管信息；開孔信息；套管信息；線路附屬物信息。

4 數據采集及系統應用

4.1 數據采集工具及流程

為獲取3.1-3.7所述數據，所用到的設備及器具主要包括：GPS定位器、全站儀、水準儀、雷迪管線探測儀、測溫儀、溫濕度儀、測厚儀、卷尺、游標卡尺、焊檢尺等。

采集人員運用相關工具現場勘察測量，記錄管道相關數據信息，整理后上傳至數據采集管理系統數據庫，監理單位對入庫信息進行審查，無誤則通過。若入庫信息不能通過，采集人員則重返現場核查、整理數據、重新上報系統，直至監理審查通過。數據采集流程如圖2所示。

4.2 數據采集要求

數據采集人員、檢查監督人員要具備相應的資質。保證采集數據的真實性、準確性、完整性，并根據不同數據分類的具體要求及時填報、上報。涉密數據要加強安全保密意識，防止信息外泄。

4.3 數據填報

數據填報功能的主要用戶為施工單位、檢測單位、設計單位等，主要負責對數據進行填報和修改。由現場機組人員根據固定格式的數據采集表格進行現場采集，必須完全按照要求進行采集。現場采集的數據提交給本單位技術數據錄入人員，由其負責數據整理和錄入。系統數據填報方式主要提供在線逐條錄入和表格批量導入兩種填報方式，同時也提供了其他功能操作，如數據修改和數據刪除。數據系統主要的操作有：在線錄入；批量導入；數據修改；數據刪除；數據查看。

整理導入文件時應該注意幾個問題：Excel的所有單元格格式應該設置為“文本”。日期類的數據應該采取yyyy-mm-dd的格式進行錄入（如2009-02-06）。有下拉列表選擇的單元格在填報數據時應從列表中選擇。

對于數據修改、刪除的限制，只有未上報和未通過的數據可以修改。已經上報、審查通過的數據可刪除。系統對各個單位有權限限制，一個單位不可刪除其他單位的數據。

數據審查的目的是對數據填報方所錄入的數據進行審核或查詢，保證入庫數據的真實性、準確性。所涉及的相關操作有：數據上報，數據抽檢，數據退回，抽檢記錄的查看。

4.4 數據查詢

系統除了提供常規的、按流程進行的數據抽檢功能外，還提供了一些輔助功能，用于對數據進行檢查，主要是從數據的及時性、準確性、完整性等方面進行對比，即及時性檢查、準確性檢查、完整性檢查。

5 結 論

（1）數據采集系統是石油天然氣管道完整性管理的有力工具，為油氣管道生產運營及維護提供真實有效的依據。

（2）數據采集系統的建立及完善伴隨石油天然氣管道工程建設的整個過程，且貫徹始終。

（3）石油天然氣管道工程建設過程當中，數據入庫及時、準確方可保證數據采集系統的完整性。