摘 要 隨著社會經濟的發展,我國的科學技術水平有了很大提升,數字化技術也有了很大進展。在天然氣行業中,最核心的是天然氣管道的建設,管道鋪設的質量直接影響著天然氣輸送效率。為了保障天然氣管道的建設符合人們的預期,貫徹“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針,在天然氣管道建設過程中需進行信息化、數字化管理;在信息時代,天然氣管道實現數字化發展成為主要潮流趨勢。文章闡述了數字天然氣管道的概念及如何運用全方位、網絡化的數字技術,從而構建一個綜合信息管理系統,保證天然氣管道的安全運行。
關鍵詞 數字技術;天然氣管道;建設;管理
引言
天然氣在我國能源結構中占有重要地位,它屬一次性能源,更具安全、環保、熱值高的特點,天然氣管道是連接天然氣氣源和下游市場的主要渠道。天然氣最主要運輸方式是通過陸地天然氣管道輸送,其優勢是噪音低、運輸量大、穩定、管理簡單、安全系數高和不易受氣候干擾。由于天然氣管道是一個線狀工程,在工程施工時戰線較長、范圍較廣、工期較長,因此天然氣管道工程在施工過程中具有一定風險,甚至會影響到整個天然氣管道的施工質量,因此需要在每一階段都配備專業人員,進行焊接質量檢查、施工全過程記錄等,施工管理人員只有優先從國家財產和人民的安全出發,保證每個環節的施工質量符合國家、行業標準,才能最終保證管道的質量和天然氣運輸的效率。
1數字天然氣管道概念
數字天然氣管道的基本功能有收集數據、傳送數據、存儲數據及管理數據。它的構建基礎是地理信息系統,它的主要業務是服務天然氣管道的建設和管理,它所依賴的先進技術有衛星遙感技術、全球定位技術、地理信息技術、計算機技術、虛擬現實技術和通信技術。管道的使用壽命是有限的,通過監測、檢測、檢驗等各種方式,獲取與專業管理相結合的管道完整性的信息,制定相應的風險控制對策,不斷改善識別到的不利影響因素,從而將管道運行的風險水平控制在合理的、可接受的范圍內,最終達到持續改進、減少和預防管道事故發生、經濟合理地保證管道安全運行的目的[1]。
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;通過技術手段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。通過運用數字天然氣管道規劃,同時設計多項天然氣管道路由方案,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及施工復雜程度[2]。
2.2 數字天然氣管道施工
數字化技術在天然氣管道施工中主要是在施工過程中,將施工中所收集的各項數據進行整理,并嚴格按照標準格式存儲到計算機數據庫中,以此在管道建設完成后,能夠為天然氣管道運行及維護系統提供數據支持。在采集到管道的測量數據、地形地貌和管溝開挖等天然氣管道施工相關數據后,結合先前設計階段中所制定的計劃,對天然氣管道的施工方案進行適當修改,使其能夠符合當地的地理環境,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,包含管道屬性數據、管道環境數據、施工過程中的重要過程及事件記錄、設計文件、施工記錄及評價報告等,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[3]。
3數字天然氣管道管理
天然氣管道在應用數字管道技術以后,除了能夠在設計上取得較好的成績外,相關的管理工作也可以更好地開展。一般而言,可嘗試應用SCADA系統來完成,該系統隸屬于數字管道技術的重要組成部分,意為數據采集與監視控制系統。通過將SCADA系統進行應用以后,能夠在全線站場以及閥室的監控上,將計算機作為核心,從而將天然氣管道的各項內容、數據、信息等,做出實時的采集和分析。例如,一方面,當城市當中的某一處天然氣管道出現問題,或者是表現為隱患后,相關的數據和監控情況,都會展現為動態變化的特點,可直接鎖定相關的區域,及時發布信息進行停氣供應,然后快速開展安全檢修,即便是小問題,依然可以在影響最小的時候,得到一個完善的處理;另一方面,GIS系統的應用,也成為數字管道技術的重要組成部分,該系統的應用優勢,在于更好的了解到各種地理信息和自然信息,可以在極端天氣或者是地質變化來臨之前,做好各種防護性的措施。倘若有些因素隸屬于不可抗力,則可以直接進行管道的更換和停止運營,將損失降到最低[4]。
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、施工再到運行維護,數字技術都為其提供了重要支持。數字天然氣管道的建設,促進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。
參考文獻
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[2] 李東,段騰龍,趙振遠.全生命周期數字化管道系統在天然氣長輸管道建設中的應用[J].中國石油和化工標準與質量,2019,39(13):70-71,73.
[3] 鐘丹清,李海峰.天然氣長輸管道建設的管理與控制[J].化工管理,
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[4] 董云鵬,楊棣源.油氣儲運過程中儀表自動化技術的應用[J].化工設計通訊,2017,43(12):17.
作者簡介
陳旭升(1991-),男,云南昆明人;學歷:本科,助理工程師,現就職單位:云南省天然氣銷售有限公司,研究方向:燃氣管道方面。