天然气管道输送自动化与自动化控制技术研究

李淑静

摘要：当前，市场对于天然气的需求量越来越大，这对于管道输送也提出了更高的要求。而自动化技术的应用一方面能够保障输送效率，另一方面也更加安全可靠。本文将重点就天然气管道输送自动化以及自动化控制技术展开讨论，希望能够提供给相关从业者作为参考。

关键词：天然气;输送;自动化

引言：当前，随着人们对节能环保的重视程度越发提升，天然气作为一种清洁能源，在人们生活中的重要性也越发突出。天然气的使用，离不开管道稳定高效的输送。随着科技的不断发展，在天然气管道输送过程中，自动化技术的应用也越来越多，这对于提高输送效率，保障输送稳定性发挥了巨大的作用。

一、我国当前天然气管道自动化技术的现状

在科技不断发展的影响下，社会的各行各业的自动化程度都有了十分显著的提升，天然气行业中也不例外。自动控制技术的运用，不仅能够通过代替人工作业，达到降低劳动负荷、防止工作伤害等效果，还能够有效提升工作效率、降低运营成本、保障天然气管道的安全，这对于推动我国天然气能源可持续发展有重要意义。

当前，我国在天然气管道管理中，已经具备了管道模拟软件，在软件的帮助下，对管道的各项指标、运行状态实施动态模拟，从而便于管理人员对管道状态的有效掌握，对出现的突发状况也能够更有效的应对从而给与合理解决。同时，自动化控制技术结合数据采集控制系统（SCADA），能够对管道的相关数据实现实时采集和记录，这对于强化管道管理具有重要作用;再加上GPS技术，能够对管道中出现的异常情况作出精准的识别;在天然气的压力测试与管理过程中，超声波流量计的运用，也使得管道压力的稳定性得到了更加有效的保障[1]。

总的来说，我国天然气管道中，自动控制技术有着相对广泛的应用。然而，我国的天然气管道分布较不平衡，且很多地方地理环境恶劣;受制于地理环境、客观条件的原因，有的管道依然难以实现自动控制。

二、天然气管道自动控制技术的发展策略

（一）推动SCADA系统的广泛应用

SCADA系统，就是数据采集与监控系统，这是在天然气输送领域中最重要的自动化系统之一。在该系统的作用下，能够有助于天然气的生产、交付的调度与控制;而且还能够对天然气的输送实现有效监测，同时根据相应的条件实施自动停开，这对于提高天然气输送处理的效率和准确性都有重大意义。另外，该系统的存在，还能够通过对信息的采集和分析，对输送过程中的异常和隐患作出有效的侦测，并实施相应的处理。总的来说，作为天然气管道的重要信息系统，SCADA系统具有非常强大的功能。我国当前的天然气输送网络规模非常庞大，特别是从东到西长距离输送天然气，输送过程中的控制必须十分精确，而该系统的应用，对系统有重大价值，所以在天然气输送中，要持续推动SCADA系统的应用。

（二）强化智能软件的使用

天然气输送中的自动化控制，不仅包括了SCADA系统的应用，还包括了多种职能软件的应用。通过各种智能软件，结合相关的自动化控制、信息技术和网络技术，能够实现整个输送网络效率的加大提升。比如，运用管道模拟软件，同时结合GPS技术、地理信息系统，对天然气管道实现自动化监测和状态模拟，这样就能够对管道状态实现动态监测[2];管理人员通过电脑，甚至手机这样的智能终端，就能够随时了解数据，从而对系统状态做好及时的监管。通过这样的自动化控制技术，天然气输送网络的输送能力、输送效率都得到了有效提高。

（三）完善硬件管理架构

自动化控制的实现，固然需要通过信息技术、网络技术作为支撑，需要具有强大功能的智能软件的帮助;但是完善的硬件管理架构，是自动化控制实现的基础，所以必须对其展开持续的完善和优化。一方面要重视显性硬件的完善。应用各种自动化控制技术时，首先必须对该技术对于管道输送的要求有深入的了解和充分的认识，并且要结合现场实际其情况展开树立，对发生的问题要展开深入分析和解决，只有为其创造良好的应用条件，才能够让先进的技术得到真正有效的发挥[3]。另一方面，还必须要重视自动化控制所需的计算机硬件、网络硬件等設施的要求，通过对其成本的合理分配，确保各种硬件的优势得到最好的发挥，以实现资源的优化配置，保证输送工作的高效和安全。

（四）优化软件管理系统

硬件资源的性能，职能软件的功能，都需要结合优秀的软件管理系统来得到充分的发挥。所以，必须对天然气输送软件管理系统展开持续的优化。就当前天然气管道软件管理系统来看，一般是以其具体的生产功能作为配置前提的，这也是保证总控软件工作任务尽量降低的有效方法。而各个子系统的运行，离不开总控系统发出的相关指令，这就需要管理软件能够对管道的相关数据实现动态扑捉，并且依据不同的功能将数据反馈给相应的子系统。所以说，只有具备高效的软件管理系统，才能够实现硬件与软件的最优交互，进而有效发挥其价值。

（五）优化天然气管道网络

天然气管道网络，及时天然气输送的物质基础，同时也是天然气输送的工具;所以推动管道网络的优化，对于提高输送效率，保证输送安全有重要意义。一方面，要逐步提升管道的使用寿命，以降低管道网络的故障发生率;另一方面，要提升管道维护人员的专业素质和综合能力，从而更好的保证天然气输送自动化控制能力。

（六）引进先进国外技术，推动技术革新

我国的自动化控制技术，与国外先进水平相比，还存在一定的差距，所以天然气输送领域中自动化技术的应有，还要重视对国外技术的引进。通过积极与国外同行的交流合作，学习和引进更有效的技术，强化我国天然气输送的自动化控制能力，这对于我国天然气事业的发展意义重大。另外，还要坚持不懈的推行技术革新，重视科技研发，发展符合我国实际情况的自动化控制技术。

三、小结

综上所述，在天然气管道术中中，自动化控制技术的运用，对于保障输送效率和安全，具有非常重大的价值。也正是因为如此，我们更应当重视自动化控制技术的应用，一方面要积极引进国外先进技术，另一方面通过自己的不断创新，以推动我国天然气管道输送自动化技术的不断提升，推动天然气产业的可持续发展。

参考文献：

[1]赵一帆.电气自动化仪表与自动化控制技术的思考[J].中国高新区，2018，（08）：159.

[2]张峰.天然气管道输送自动化与自动化控制技术研究[J].化工管理，2018，（21）：54-55.

[3]吴晶，王路，张玉.关于天然气管道自动化控制技术探讨[J].化工管理，2018，（32）：191-192.

（作者单位：云南云投中裕能源有限公司）