發(fā)布時(shí)間：2020-10-21所屬分類：管理論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：本文主要介紹了長輸油氣管道信息化管理的發(fā)展現(xiàn)狀，從長輸油氣管道的特點(diǎn)出發(fā)，分析了長輸管道信息化管理建設(shè)的亮點(diǎn)和不足，探索長輸管道信息化管理實(shí)現(xiàn)的路徑， 并以我國中緬油氣管道為例，總結(jié)長輸油氣管道信息化管理中的措施，以供參考。 關(guān)鍵詞：
摘要：本文主要介紹了長輸油氣管道信息化管理的發(fā)展現(xiàn)狀，從長輸油氣管道的特點(diǎn)出發(fā)，分析了長輸管道信息化管理建設(shè)的亮點(diǎn)和不足，探索長輸管道信息化管理實(shí)現(xiàn)的路徑， 并以我國中緬油氣管道為例，總結(jié)長輸油氣管道信息化管理中的措施，以供參考。
關(guān)鍵詞：長輸油氣管道;特點(diǎn);信息化管理
0前言
長輸油氣管道信息化管理是以信息化手段為基礎(chǔ)，主動(dòng)、提前預(yù)防安全風(fēng)險(xiǎn)，提高運(yùn)行效率的一種管理模式，這種管理模式在國內(nèi)外石油天然氣企業(yè)得到應(yīng)用，對提升管道安全生產(chǎn)水平起到了一定的促進(jìn)作用。但在應(yīng)用過程中仍然存在許多問題。對信息化、統(tǒng)一化安全管理沒有提出嚴(yán)要求和高標(biāo)準(zhǔn)管理，進(jìn)而導(dǎo)致長輸油氣管道的信息化管理實(shí)現(xiàn)遇到了困難。
1、長輸油氣管道信息化的現(xiàn)狀及特點(diǎn)
現(xiàn)如今，國內(nèi)長輸油氣管道采用高壓力、大口徑、網(wǎng)絡(luò)化、結(jié)構(gòu)化,傳統(tǒng)的長輸油氣信息化管理水平和技術(shù)難以適應(yīng)變化的新環(huán)境。同時(shí)，對于能源的需求量持續(xù)增漲，國家能源戰(zhàn)略部署加速了長輸油氣管道的建設(shè)步伐、加快資源的運(yùn)輸效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。長輸油氣管道在更多區(qū)域鋪設(shè)技術(shù)的成熟應(yīng)用，使油氣管網(wǎng)在大地上鋪展開來。
2、長輸管道信息化實(shí)現(xiàn)存在的問題
2.1涉及的地理信息參數(shù)過多
長輸油氣管道橫跨的地理距離很長。一般情況下，每個(gè)段落都會(huì)經(jīng)過一個(gè)地區(qū)，長度更長的長輸油氣管道也存在跨國的情況。以我國著名的中緬天然氣管道(國內(nèi)段)為例，干線管道工程項(xiàng)目從云南瑞麗開始，到廣西貴港結(jié)束，同時(shí)還有7條支線，所經(jīng)地區(qū)包括云貴高原、橫斷山脈、喀斯特地貌等不同地段，總長度達(dá)到了2600公里。這其中還有更加復(fù)雜且詳細(xì)的地理參數(shù)，并且投入工程的勘察工作人員極多，也造成了最終得出的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)會(huì)多多少少存在一些誤差或問題。要實(shí)現(xiàn)長輸油氣管道信息化管理，做好對地理信息參數(shù)的實(shí)際分析，處理龐大的地理信息參數(shù)量是一個(gè)難度很高的問題。
2.2工程穿越中各類環(huán)境因素的影響
長輸油氣管道信息化管理除了受到地理參數(shù)的影響以外，由于橫跨區(qū)域極廣，不同地域的氣候條件也成為了產(chǎn)生影響的一個(gè)重要因素。以我國和俄羅斯的一條穿越俄羅斯領(lǐng)土東西伯利亞高原至我國黑龍江地區(qū)的石油傳輸通道為例，位于俄羅斯境內(nèi)的管道，其所處環(huán)境的氣溫超過了零下二十?dāng)z氏度，而位于我國黑龍江境內(nèi)的氣溫則保持在-5℃~5℃左右，有著極大的氣候差異，而氣候差異也是存在于目前長輸油氣管道信息化管理工作中的一個(gè)重要的影響因素[1]。
3、長輸油氣管道管理信息化實(shí)踐
3.1利用信息技術(shù)推進(jìn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的執(zhí)行
信息技術(shù)的融入是目前在長輸油氣管道管理工作中的最為常見的效率提升手段，也推動(dòng)了業(yè)務(wù)流程不斷規(guī)范。通過制度的完善和落實(shí)，使工作人員的責(zé)任制度發(fā)揮作用，以高工作效率使長輸油氣管道的信息化管理高效實(shí)現(xiàn)。另外，由于數(shù)據(jù)采集的過程往往會(huì)受到環(huán)境的干擾和影響，因此，在數(shù)據(jù)采集的過程中，要將數(shù)據(jù)采集的操作予以持續(xù)性規(guī)范，以實(shí)現(xiàn)長輸油氣管道的數(shù)據(jù)能夠盡進(jìn)行集中存儲(chǔ)，建立起完善的數(shù)據(jù)庫，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效利用和高效管理，能夠有效降低管理成本。
3.2建立分級(jí)制管理平臺(tái)系統(tǒng)
長輸油氣管道信息化管理實(shí)現(xiàn)流程中，系統(tǒng)要建立起分級(jí)制度，依次為勘察人員級(jí)一數(shù)據(jù)整理級(jí)——初步審核級(jí)——初步上傳復(fù)核——設(shè)計(jì)復(fù)核及上報(bào)——終審——錄入應(yīng)用。如審核中出現(xiàn)問題則應(yīng)返回?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行重新勘察或整理，直至復(fù)核正確再進(jìn)行最終的逐步審核應(yīng)用[2]。
4、國內(nèi)長輸油氣管道信息化管理進(jìn)程中存在的一些不足
4.1系統(tǒng)、設(shè)備質(zhì)量不過關(guān)
長輸油氣管道輸送的能源對于國家發(fā)展有著重要的意義。長輸油氣管道極廣的涉及范圍，使得管線需要承受不同地質(zhì)條件及氣候條件，高溫、高寒、潮濕、干旱的各種異常環(huán)境，長輸油氣管道信息化管理的系統(tǒng)和設(shè)備需要保持在各種極端環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，并且能夠獲取和分析得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。目前，國內(nèi)的長輸油氣管道信息化管理相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)在質(zhì)量上仍然有待提升，距離滿足需求還有一段距離。
4.2品牌效應(yīng)不足
我國的長輸油氣管道信息化管理系統(tǒng)和設(shè)備由于起步時(shí)間較晚，而國外的品牌大多具有數(shù)十年的發(fā)展時(shí)間，品牌底蘊(yùn)深厚。因此，在市場競爭中具有更強(qiáng)的競爭力。國內(nèi)的品牌由于品牌不夠響亮，致使發(fā)展受到約束，在技術(shù)進(jìn)步上得不到企業(yè)發(fā)展的充分支持，影響力受到進(jìn)一步的制約。
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現(xiàn)階段，國內(nèi)品牌在技術(shù)進(jìn)步和理念創(chuàng)新的帶動(dòng)下，在質(zhì)量上有了高的提升。國內(nèi)的管道行業(yè)也開始更加重視國產(chǎn)化，國產(chǎn)系統(tǒng)逐漸擁有了滿足長輸油氣管道信息化管理的能力，在長輸油氣管道信息化管理的實(shí)現(xiàn)上邁進(jìn)了一步。
5、國內(nèi)長輸油氣管道信息化管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)(以中緬天然氣管道系統(tǒng)架構(gòu)為例)
5.1
系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
中緬天然氣管道采用的SCADA系統(tǒng)從中心監(jiān)控系統(tǒng)開始，經(jīng)過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，在設(shè)定的時(shí)間周期內(nèi)進(jìn)行分站場的監(jiān)控系統(tǒng)檢查，對站場的操作數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的采集，并針對性的發(fā)出指令。調(diào)度中心便實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)中各組成部分的信息化管理。分站場的控制系統(tǒng)一開遠(yuǎn)程終端裝置PLC運(yùn)行，連接了現(xiàn)場的傳感器等設(shè)備，能夠做到實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息采集以及信息傳遞，即是和監(jiān)控中心之間的聯(lián)系中斷也能夠保持獨(dú)立工作。
5.2數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
同樣以中緬天然氣管道采用的SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)共包含三個(gè)層次，首先是PLC內(nèi)部運(yùn)行的基礎(chǔ)控制網(wǎng)絡(luò)，其次，是站場控制計(jì)算機(jī)、PLC以及第三方設(shè)備組構(gòu)成的傳輸網(wǎng)絡(luò)，最后則是調(diào)控中心和各分站場之間的系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)。
5.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
中緬天然氣管道采用的SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫共有以下幾種功能：
存儲(chǔ)管道實(shí)施過程保留下來的歷史數(shù)據(jù)，作為過程的長期存檔和歷史數(shù)據(jù)，并作為后續(xù)異常事故分析的依據(jù)。
通過和自控設(shè)備進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn)對管道的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
運(yùn)用數(shù)據(jù)庫的信息化管理通許網(wǎng)絡(luò)建成的分布式應(yīng)用系統(tǒng)。
借助內(nèi)部連接運(yùn)行的控制系統(tǒng)和工作設(shè)備，通過分析數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)對各種情況的管理和應(yīng)對。
6、長輸油氣管道信息化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
6.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
我國的中緬天然氣管道采用的SCADA系統(tǒng)在長輸油氣管道信息化管理上設(shè)置了多個(gè)模塊，能夠起到多種功能，實(shí)現(xiàn)長輸油氣管道信息化管理。
6.1.1監(jiān)視功能
監(jiān)視功能作為基礎(chǔ)的功能模塊負(fù)責(zé)對分站場的運(yùn)行數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集，具體包含了壓力、溫度、流量等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，還包括，分站點(diǎn)各基礎(chǔ)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，和異常情況報(bào)警信息。
6.1.2工藝流程控制功能
工藝流程控制功能是根據(jù)工藝需要通過監(jiān)控終端設(shè)備對設(shè)備的啟停、開關(guān)進(jìn)行單體操作，以及通過啟停站場等邏輯控制進(jìn)行連鎖操作。
6.1.3緊急保護(hù)功能
緊急保護(hù)功能是基本的緊急應(yīng)對措施和功能模塊，在系統(tǒng)檢測出運(yùn)行情況存在過度異常時(shí)將會(huì)自動(dòng)觸發(fā)以避免事故發(fā)生或擴(kuò)大。
6.1.4屏蔽功能
屏蔽功能是指當(dāng)個(gè)別參與連鎖控制的設(shè)備損壞或檢修時(shí)，通過此功能對緊急保護(hù)功能的部分或者全部進(jìn)行屏蔽，避免因錯(cuò)誤判定導(dǎo)致的緊急保護(hù)。
6.1.5其他
系統(tǒng)的其他功能則包含了歷史趨勢功能、第三方設(shè)備參數(shù)、報(bào)警功能、報(bào)表功能、權(quán)限設(shè)置功能、系統(tǒng)管理功能，保障長輸油氣管道實(shí)現(xiàn)高效信息化管理。
6.2控制策略的組態(tài)及功能實(shí)現(xiàn)
EPKS是一個(gè)將整個(gè)工廠的商業(yè)信息系統(tǒng)與生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)統(tǒng)一在一個(gè)平臺(tái)上的自動(dòng)化系統(tǒng)，它繼承了傳統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又融合新的技術(shù)突破，是一套比TPS及系統(tǒng)更趨完善的控制系統(tǒng)。
7、長輸油氣管道信息化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)總結(jié)與展望
如今，我國的很多長輸油氣管道正在逐步實(shí)現(xiàn)長輸油氣管道信息化管理。但是，面對國外在系統(tǒng)和技術(shù)上的封閉，我國的發(fā)展依然有著較大的難度，國內(nèi)在長輸油氣管道信息化管理系統(tǒng)的整合上，還有很大的提升空間。同時(shí)，目前油氣管道基層站場的信息化水平還不夠高，仍然需要大量人工操作、巡檢，用工效率不高。目前，各油氣管道企業(yè)正在大力開展機(jī)器人巡檢、視頻巡檢、聲吶監(jiān)測、紅外氣體泄露監(jiān)測等科研項(xiàng)目，有效取代人工開展的聽、聞、摸、看等巡檢操作。企業(yè)還在運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備代替人工操作的閥門等設(shè)備設(shè)施，信息化水平有了一定提升。但是這些研究還處于試驗(yàn)階段，成本居高不下，未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在未來長輸油氣管道信息化管理將借助更多的新技術(shù)，如目前的大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算、人工智能、5G等高新技術(shù)，將會(huì)帶動(dòng)長輸油氣管道信息化管理的更長遠(yuǎn)發(fā)展[3]。
結(jié)束語
通過中緬天然氣管道工程長輸油氣管道信息化建設(shè)得出的經(jīng)驗(yàn)。希望能夠幫助我國的長輸油氣管道信息化管理快速實(shí)現(xiàn)。通過應(yīng)用長輸油氣管道進(jìn)行油氣傳輸,確保了企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,并且增強(qiáng)了企業(yè)的實(shí)際收益。未來，更加高效的管理我國的長輸油氣管道，控制好國家的能源命脈，更好地服務(wù)“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略，保障國家發(fā)展和社會(huì)運(yùn)行穩(wěn)定的長治久安。——論文作者：楊航
