数字天然气管道的建设与管理探究

付鸿喆

摘要：随着当前全球能源资源的紧张，国内也加紧对国内天然气能源的控制，在国内通过借助于信息技术来加强对燃气管道的管理。随着社会对燃气的需求量增加，天然气管道的工程建设规模也在逐年扩大，本文重点分析燃气管道的建设模式，并且阐述了管道建设的管理措施，以此来提升数字技术在燃气管道施工中的应用。

关键词：数字技术 天然气管道 建设 管理

中图分类号：TE973

Abstract： With the current shortage of global energy resources， China has also stepped up the control of domestic natural gas energy. We have strengthened the management of gas pipeline by means of information technology in China. With the increase of social demand for gas， the engineering construction scale of natural gas pipeline is also expanding year by year. This article focuses on the construction mode of gas pipeline and expounds the management measures of pipeline construction， so as to put forward the application of digital technology in gas pipeline construction.

Key Words： Digital technology; Natural gas pipeline; Construction; Administration

伴随着国内智能化技术的发展，智慧城市、智能施工等相应的管理思想理念产生，通过使用数字技术的方式来建立起燃气管道，这已经成为了燃气行业中的一种重要工程建设方式。燃气管道运营管理系统、安防系统是目前燃气管道建设的重要组成。

1数字天然气管道的概述

数字燃气管道是通过利用空间技术方式来开展勘察设计，组织施工，通过以数字化的方式来加以记录，在使用计算机和相关软件时，对软件系统进行升级，通过利用数字图标方式来提供真实可靠的数据信息，以便拓宽功能。通过集聚数据信息的采集、传输、存储、分析，以信息技术作为支撑，以管道和运营作为实际业务运作的内容。将互联网技术、计算机技术，现实的各項技术运用到各环节上，数字天然气管道在整个管道的应用管理生命周期内，对现有管道设施、环境、地质条件等信息建立起三维地理坐标，并进行多方面有机的整合，为管道项目施工勘查、运营管理，提供高效的数据平台支撑，实现动态化管理的目的。

通过对数字化燃气管道进行分析，建立数字化的燃气管道，利用现代化的计算机技术、大数据技术等一系列数字化技术，来将高端科技技术应用到管道勘察、施工、运维等多项工作中来，获取管道运营管理的数据信息，存储在数据库内，并进行高效的数据分析，并录入图片，录入文字信息，使用计算器方式来对这些数据信息进行高效的处理，并配备专业管理软件，建立一体化的管理数据库，并以此作为燃气管道运营管理的支撑，为燃气管道运营管理提供工作数据技术支持。结合目前燃气管发展状况，在此基础之上，开发管道软件功能模块，要保证软件管道都能够得到动态化的信息数据。

2数字天然气管道的建设和管理

2.1数字天然气管道的建设

2.1.1管道勘察

燃气管道在整体规划运维角度上，不会出现太大的安全风险隐患，管道基本处于平稳运作状态，但随着国内人口数量增多，对天然气资源的需求量激增。燃气管道的设计要加以调整，在传统技术基础之上，进行技术的革新，发挥天然气管道价值优势。燃气管道的出现更好促进了天然气技术的升级换代，进而表现为更广阔的发展前景，数字化管道在修建时，应该在现有框架基础之上，加以完善，科学合理地设计，如图1所示，通过使用现代化计算机技术、通信技术整合，减少对外界环境的破坏，这是当前数字天然气管道建设的基本理念。

2.1.2管道选择

随着当前城市开发建设的速度加快，数字化天然气管道的发展建设已经成为发展趋势，也是当今时代的必然选择。在设计管道中，由于这些管道使用时间长，因此管道的选址应该全方位、综合性地考虑，减少一些外部负面因素，要不断提高管道运维的经济效益，也保证管道能够长久运作，稳定运行。因而，在设计环节上，还要进行全方位的地质勘查，避免因自然环境的变化而影响到管道运营。在选址时，还要充分考虑到地质条件及整体地形地貌，为了发展大局考虑。另外，为了保证天然气在运行周期内良好运行，便于运维和管理，需要将多种不良的条件总体考虑到规划的范围之内。对于管道的工程施工场地、地质条件要深度分析，剔除一些不良的负面影响因素。

2.1.3图纸设计

数字化燃气管道的建设技术已经初具成效，在终端领域中创造更高的价值，在燃气管道设计方面，需要关注于地质环境、地质条件、路线选择，其中图纸设计需要多加关注，保证图纸设计更加可行、可靠、稳定。结合现有施工标准来讲，要求施工方有着施工资质，同时要遵循既定的施工原则。在管道规划建设时，规划建设数字管道，要考虑到管道的实际设计模型是否符合施工现场的要求，要检查管道模型是否能够匹配计算机结果及是否匹配工程图纸，不断对现有图纸做以优化改进，确保制作的图纸和制图软件都高度匹配，避免后期反复修改图纸而产生一些麻烦[1]。

2.2数字天然气管道的运营管理

数字天然气管道设计为其管理提供了必要的平台，整合计算机信息技术监控系统来促使管理更加科学，其中建立起信息系统来采集数据信息，集成信息，监控运营整个管道中要设置一个调度中心。通过搭建网络，自建网站，实现各场站之间通信的协同，完成对所有广告信息的采集数据、存储归档控制及相应估值信息的处理和报警等相应的任务，实时跟踪管道运行状态，监测技术调配状况，综合分析运营的相应功能调度，运营中心人员要通过提供管道的系统工艺来检测管道内部的压力、温度、流量等相应的数据信息，这样能够完成对管线全线运营的监控。其次，GIS技术在近几年更好、更快地发展，将遥感技术、数字库技术整合起来，实现对燃气管道各行政区域的管理，场站内所有数据和数据仓库的管理，GIS都能够通过利用系统方式来反映出天然气管道的信息，并以计算机作为平台依托，分析管道运行状况，提供更科学的决策数据支持。此外，智能化的管道巡检系统也比较关键，燃气管道普遍分布于野外，受到人为损坏和自然损害的概率比较高。燃气公司需要定期加强管道的巡检检查，该系统主要是针对于天然气管道和各种附属设施作为对象，通过利用先进的微型通信系统、GPS来实现对所有区域信息的资源整合，具有科学开发配置功能、快速的反应功能、高效运行能力、简单操作维护等多项优势，为天然气管道设备管理、管道运行情况进行合理监测，提供强力的数据支持，实现数字化管道的建设，进而提高天然气管道运行的安全性[2]。

2.3数字天然气管道的选线

在地质勘查的维度上来讲，对燃气管道的建设，可以先进行综合的分析，这也属于目前管线设计的选线工作环节。通过对各线路地形地貌工程、地质水温的条件等信息搜集之后，使用数字技术来对现有的信息做好全方位处理，全面分析管道施工场地的地质条件选线，作为当前燃气管道设计的重点内容。在引入数字化技术之后，更容易对现有的地形进行合理分析，而且施工效率更加便捷，在对数据管道沿线的卫星遥感影像进行分析之后，可以对各管道制订合理的路线方案，并且对沿途的城市公路进行全方位的思路采集，以便为决策者提供地形等相關要素的数据支持，为路线的选择提供详细的信息[3]。

2.4数字天然气管道施工

数字化技术在当前燃气管道施工作业中，特别是在各施工作业关键环节中，要将管道安装施工各项信息都汇集到数据库内，并且结合数据库的各项标准格式来存储。在管道建设完成之后，可为燃气管道运营系统提供工程数据支持，将采集到管道的测量数据信息、显示器信息集成之后，结合先前设计阶段中所制订出来的计划，对燃气管道的施工作业做以恰当的修改，使其都能够符合当地地形环境，保障燃气管道施工作业都能够稳健地推行。

3数字天然气管道的运营系统

3.1 scada系统

在数字天然气管道软件内SC系统有着关键的地位，在数据信息采集和监控系统运营中，发挥着关键作用，数据采集和监控系统是集测量技术、计算技术和动力技术为一体的综合性集成系统，各系统应用，实现了数字天然气管道设施监测，以调整在系统的运行中，为了实现对燃气管道进气计量、输送调压等全过程的系统监控。借助于PLC的技术和总线技术及网络通信技术，就会融合SC技术、服务器技术，实现天然气管道生产信息、管网信息的自动化，也能够实现数据信息的分类输送式的管理，高效处理，实现数据信息存储，为燃气管道的故障分析辅助决策、资源调配打下了基础，使得燃气管道的输送更加安全、可靠。

3.2 GIS系统

在计算机技术高速发展大背景之下，GIS技术也在高速发展，同时GIS技术和计算机技术要被运用到不同的工程领域中，这些技术与其他的数字化技术应用能够发挥巨大优势。如遥感技术、通信技术、数据库技术等多种科学技术的有效融合，形成了GIS地形图。数字天然气管道开发建设中，GIS地图发挥着关键的作用，它能够显示出燃气管道的实际地理地形信息，也通过利用这种方式，获取数据信息，此外，也可以通过使用数据库及对现有的安全管道数据做好及时的修改，实现燃气管道数据信息的科学运行管理。地图可以将数字化燃气管道清晰立体化地展示在人们面前，人们就可以了解到当前燃气管道的分布，对现有数字化燃气管道进行科学的管理[4-5]。

3.3管道智能化巡检系统

数字燃气管道投入运营之后，关于燃气管道的户外管理，未能够安排相应的人员对现有的管道进行全方位的看护，也会造成管道运行存在大量风险隐患。在人为因素、自然条件等多方面因素中，为了保证数字化管道安全、稳定、高效运作，定期要对现有燃气管道进行及时检查维护，将现有安全隐患予以排除，以提高维护排查的工作效率。通过使用数字化燃气管道巡检系统，实现了数字化现代化运营，管理信息化管理，燃气管道智能巡检系统会通过GIS技术、通信技术等技术融合，采集燃气管道信息，最大化地发挥数字化燃气管道运行的安全优势[6]。

3.4 视频和音频监控系统

在数字化燃气管理运营管理中，输气站占有关键且重要的地位，为了保证燃气管道安全、稳健地运作，需要监控管道运作，同时使用各种高端科技技术。通过使用数字化技术，构建起智能化的监控系统平台，使用视频技术、大数据技术及通信技术，使用计算机软件以及数据库自动化技术，使得监控系统功能更加完善，性价比更高。在数字化天然气管道运维中应用，该监控系统能够为数字燃气管道运行提供保障支持，通过监控系统，使得工作人员能够及时发现突发性问题，并且做出合理的应对措施。

4结语

数字天然气管道发展是未来运营的新方向，它集聚于计算机技术、GIS技术、GPS技术实现了数字化的管理，是保证管道建设运维安全高效的基石。在未来发展中，需要进一步加强对现有数字化管道的研究，减少管道运行时外界因素的干扰，提高了管道建设运维的现代化水平。

参考文献

[1]孙志伟.数字天然气管道的建设与管理刍议[J].市场调查信息：综合版，2019（5）：181.

[2]陈剑健.天然气管道数据采集与数字化管道建设[J].化工管理，2016（23）：134-135.

[3]周力.天然气主干管网过江管工程数字化的建设与运维[J].上海煤气，2020（4）：4-7，38.

[4]何江.数字天然气管道的建设与管理[J].化工设计通讯，2020，46（2）：23，25.

[5]王维斌，雷铮强，杨辉.长输管道数字射线DR检测技术应用与展望[J].油气储运，2020，39（12）：1337-1343.

[6]王振声，陈朋超，王巨洪.中俄东线天然气管道智能化关键技术创新与思考[J].油气储运，2020，39（7）：730-739.

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