數字天然氣管道的建設與管理

何 江

（西南油氣田分公司蜀南氣礦，四川瀘州 646001）

隨著信息技術快速發展，數字技術也在逐漸的普及，被各個領域廣泛的運用。傳統的管道運輸模式已經難以適應現階段的需求，在數字地球的基礎上，數字天然氣管道逐漸出現，數字天然氣管道無論在管道的運營方面，還是管道的管理方面，數字技術推動了天然氣管道的發展，適應當前時代的需求。利用信息技術，將天然氣管道的各種信息進行匯總整理，建立數據庫，并且設置合理的軟件，實現對相應數據提取與運用，同時還可以更改相應的數據信息。在天然氣管道的建設中，數字技術的運用對天然氣管道的發展有著重要的作用，保證天然氣管道的安全運行[1]。

1 數字天然氣管道的概念

在天然氣管道建設完成后，對天然氣管道建設中出現的眾多數據信息，進行有效的收集，并將收集后的數據信息進行匯總且傳輸到服務器上，經過科學化的管理，運用多種數字技術，對天然氣管道的建設進行數字化管理，這就是數字天然氣管道。在天然氣管道運行的各個環節中，都有一種或者多種數字技術運用在其中，從而實現了數據信息的整合，為天然氣管道的施工建設、維修提供數據支持[2]。

2 數字天然氣管道的建設

2.1 數字天然氣管道設計

在數字天然氣管道的設計中，應充分運用GPS 技術、GIS技術以及遙感技術等多種數字技術構建信息系統，其可以收集管道周圍的環境信息，制定科學合理的施工位置[3]。

在數字天然氣管道設計之初，應充分運用GPS 技術、GIS技術以及遙感技術等技術對天然氣管道周圍的環境進行勘查，結合相應的數據信息科學合理設計天然氣管道。將天然氣管道施工地區的環境條件、氣候因素以及地質因素進行匯總，建立數據庫，為該地區的數字天然氣管道建設奠定基礎。

數字天然氣管道的路徑的選擇。要設計多項天然氣管道路線，擇優選擇，選擇性價比最高的天然氣管道路徑，路線的選擇影響著天然氣的高效運行。

2.2 數字天然氣管道的施工

在數字天然氣管道的施工過程中，要嚴格按照施工要求，依據施工順序進行施工，使用嚴密的測量儀器在天然氣管道施工建設前，將施工建設所需的數據信息進行收集，同時將數據信息納入計算機數據庫中，形成數據信息，以供參考。在完成測量后，進入到數字天然氣管道施工階段，建立相應的數據庫，將數字天然氣管道施工過程中的數據進行錄入，不斷完善天然氣管道建設的數據信息。依據施工測量前所獲取的數據調整天然氣管道的施工方案，使得該施工方案更加符合現場施工要求，確保數字天然氣管道在施工完成后能夠穩定高效的運行。在施工結束后，要檢查數字天然氣管道的各個環節，將原始數據信息予以記錄收集，為天然氣管道后期的維修工作提供數據支持[4]。

3 數字天然氣管道的管理

為了實現對數字天然氣管道的建設與管理，需要注重管理軟件的設計，其可以將數字平臺的作用充分的發揮，實現數字天然氣管道的有效管理。

3.1 SCADA系統

在數字天然氣管道管理軟件中，SCADA 系統占據重要位置，也就是說數據采集與監視控制系統發揮著重要作用。數據采集與監視控制系統是集測量技術、計算機技術以及通信技術為一體的綜合性集成控制系統，該系統的有效運用，實現了數字天然氣管道的實時監控與調度。另外，在該系統的運用中，為了實現對天然氣管道系統進氣、計量、輸配、調壓全過程的監控、管理和調度，引進了先進的PLC 技術、RTU技術、現場總線技術、網絡通信技術以及數據庫技術，同時也融合了SCADA/HMI 技術、客戶/服務器技術，也實現了天然氣管道的生產信息、官網狀況的自動化收集，也能完成數據的分類整理、傳輸、處理與儲存。數據信息的儲存，為數字天然氣管道的故障分析、輔助決策、輸配的優化調度奠定了基礎，也保障了天然氣輸送越來越安全、高效[5]。

3.2 GIS系統

在計算機技術高速發展的同時，GIS 技術也在高速的發展，同時GIS 技術如計算機技術一樣，被運用在各個領域中。該技術可與其他相關技術聯合使用，發揮出“1+1＞2”的作用。即GIS 地圖就是由GIS 技術與遙感技術、網絡通信技術以及數據庫技術等多種技術聯合建立的，在數字天然氣管道的建設中，GIS 地圖發揮著至關重要的作用，其既可以體現出天然氣管道的地理信息，同時也可以通過這種技術方式獲取相應的數據信息，另外，也可以利用數據庫技術對天然氣管道數據信息進行修改管理，實現了對數字天然氣管道數據信息的科學化管理。GIS地圖可以將數字天然氣管道清晰、立體地展現在人們面前，人們可以了解數字天然氣管道的分布情況，實現對各個數字天然氣管道的有效管理[6]。

3.3 管道智能巡檢系統

數字天然氣管道正式投入運營過程中，數字天然氣管道長期放置在野外，并未安排相關人員對數字天然氣管道進行看管，促使數字天然氣管道存在著諸多安全隱患，即包含人為因素、自然條件因素等多個方面。為了保證數字天然氣管道的安全、穩定、高效的運行，需定期對數字天然氣管道進行維修檢查，將安全隱患予以排除。為了提升維修排查的工作效率，可以采用數字天然氣管道智能巡檢系統，實現現代化管理、信息化管理。數字天然氣管道智能巡檢系統主要利用CPS 技術、GIS 技術以及計算機通信技術等多種數字技術構建，通過對數字天然氣管道數據信息進行采集管理，最大限度地保障了數字天然氣管道的安全運行[7]。

3.4 視頻和音頻監控系統

在數字天然氣管道管理中，輸氣場站占據著重要位置。為保障天然氣管道運行高效、安全，其需監控輸氣場站，即運用多種先進的監控技術予以實時監控。應利用數字技術構建智能化的監控系統，即運用視頻技術、音頻技術以及通信技術等，同時也需要運用計算機軟件、數據庫系統以及自動化技術等多項數字技術，使得監控系統的功能較為強大，性價比較高，在數字天然氣管道管理中，運用該監控系統能夠為數字天然氣管道的運行保駕護航。通過監控系統輸氣場站的工作人員能夠實時掌握現場出現的突發問題，及時做出應對措施加以解決。

4 結束語

綜上所述，隨著科學技術不斷發展，我國已然進入到數字化信息時代，數字技術被廣泛地運用在各個領域中。天然氣管道建設也應利用數字技術，實現數字天然氣管道的建設。在天然氣管道建設中，各個環節都離不開數字技術的有效運用，從天然氣管道的設計、施工再到維修，都離不開數字技術的運用。數字天然氣管道的建設，促使天然氣管道的管理工作效率提升，推動天然氣管道的快速發展。數字天然氣管道技術的運用，可以降低傳統天然氣管道存在的安全隱患，符合環保理念，又可以提升天然氣管道的管理水平。