天然气管道输送自动化及控制技术研究

摘要：近年来，随着社会经济水平的不断提高，能源供需矛盾日益突出，现阶段能源利用率的提高已经成为促进社会经济发展的一项重要因素。目前，天然气管道输送管理中已实现自动化管理，其中所应用的自动化控制技术发挥着重要作用。但随着人们对天然气需求的不断增加，天然气管道自动化控制技术的要求也越来越高。本文主要对天然气管道输送及自动化控制技术进行了简单的概述，并提出了提高天然气管道输送自动化控制技术的有效措施。

关键词：天然气;管道输送;自动化;控制技术;研究

0引言

天然气作为一种新式清洁能源，在各国的工业生产中都具有极其重要的作用，伴随着技术的发展和人们环 保意识的增强，天然气也逐渐代替煤气走近千家万户。目前，天然气的主要运输方式是依靠管道运输，随着天然气输送管道技术的日益完善，相关工艺技术更加成熟，自动化技术得到了更加广泛的应用。自动化技术能够最大化的发挥管道运输的工作效率，并且最大化的节约成本。但由于天然气本身具有易燃易爆等危险的特点，因此，在运输中必须保证天然气管道运输的安全性，从而更好的满足人们的需求。

1天然气管道输送自动化

天然气管道输送自动化是指应用自动化控制技术实现天然气输送全过程的自动化管理与控制，在保证输送过程安全性和可靠性的基础上，提升天然气输送效率，进而满足人们对天然气的需求。由于天然气具有易燃易爆的特点，危险性较大，因此，天然气管道输送系统是十分复杂的。从这方面来看，对于天然气输送管道的管理，不但需要满足居民日常使用，还要确保输送的安全性。随着自动化技术的发展进步，在天然气管道输送中也逐渐将自动化技术应用其中。利用自动化技术能够进行天然气的管理，并且能够实现天然气输送的自动化，从而满足人们的使用需求。天然气输送自动化是一个集天然气開发、输送以及管理的综合体系，包括起源地采集、加工、加压、加热、存储、管输、分输等多个流程。自动化技术的应用能够更好地管理天然气输送管道以及相关站点、气体输送的参数，运用数字化、智能化以及自动化的方法手段来进行天然气管道的管理。

2自动化控制技术

目前，我国天然气管道输送自动化管理中，主要运用的自动化控制技术为 SCADA系统，它主要是运用计算机技术来实现生产运输过程中的控制与调度的自动化系统。在天然气长输管道输送中，运用SCADA系统不但能够监控以及自动调度天然气的生产、输送过程，大大提高天然气调度的精确度。另外，该系统能够实时搜集、记录以及整理、分析天然气输送过程中的各项相关数据，对于其中存在隐患的能够及时发现并处理，大大提高天然气管道输送的安全性，保证自动化技术的可靠性。在调控中心运用SCADA系统，能够监控天然气管道的数据。运行人员通过站控界面实现观察站内压力和温度及阀位的数据监控，通过压缩机增压模式输送到下游站场，保证了天然气管道输送的平稳运行。目前，我国已经在天然气管道输送过程中普遍应用了SCADA系统，有效地实现了天然气管道输送的自动化。例如在长输管道西气东输过程中，利用SCADA系统来监控远程RTU阀室以及全线站场的天然气运行情况，主要是将SCADA系统运用在调控中心来远程控制站场以及阀室的可控阀门。

3提高自动化控制技术的有效措施

3.1应用智能化技术

为进一步提高天然气管道输送自动化水平，在应用自动化控制技术的基础上，需要结合人工智能技术、红外遥感技术、卫星监测技术等多项智能技术，全面提高天然气管道运输的自动化，降低人工成本，减少危险出现的概率，从而保证天然气管道输送的安全性。此外，针对天然气管道铺设难度大的问题，在实现天然气管道输送自动化管理的基础上，应该将GIS 技术、GPS 技术以及SCADA 系统整合在一起，这样可以实现精准铺设，可有效减少铺设误差，并减少工程事故发生的可能性。

3.2加强天然气输送过程的风险管控

在天然气管道输送自动化管理中，风险管控是重要的内容之一。天然气属于易燃易爆气体，在输送过程中具有较高的风险性，加之各地区环境条件难以掌控，存在许多风险隐患。因此，在天然气管道输送自动化管理中，风险管控尤其重要，需要完善相应的工作体系，并对各个流程中可能存在的风险隐患进行评估分析，建立相应的风险控制体系，减少安全隐患的发生。天然气输送自动化管理中，需要对各管道坐标信息、设计运行参数、故障记录等重要数据进行整合，并分析事故发生的原因、产生的影响及对周围环境造成的影响，并以此为参考依据建立起相应的应急处理机制，根据各站点实际情况制定合理的应急处理方案，保证最快速度、最大范围地降低损失，并避免事故再次发生。

3.3不断创新自动化技术

目前，我国在天然气管道输送自动化管理中运用的自动化技术还有较大的提升空间，因此，还需要进一步提升自动化技术的创新水平。可借鉴发达国家的经验，并考虑我国国情，重视解决自动化技术应用过程中不匹配的问题，同时提升软件系统研发效率，包括电子通信系统、远程监控系统、风险预警系统、自动化处理系统等，构建一个完善的管理系统，有效发挥自动化控制技术的作用，提升天然气管道输送的管控效果。

4结束语

综上所述，天然气输送自动化技术是目前天然气输送过程中使用最为广泛的一种技术，该技术不仅可以实现网络信息化，而且可以促进天然气输送效率以及能源利用率的提升，同时对降低成本也具有十分重要的意义，在整个社会中对经济发展与进步起到了非常积极的作用。虽然，我国天然气管道运输自动化技术水平已经达到了国际先进水平，但仍具有一定的提升空间。在今后工作中，相关从业人员需要加强自动化控制技术研究，切实发挥出自动化控制技术的作用，不断提升天然气管道运输的稳定性和安全性。

参考文献：

[1]伍禹臣.天然气管道输送过程中管道防腐的研究以及防腐方法的创新[J].中国高新技术企业，2013，（2）：19-21

[2]魏广锋.试论如何提高天然气管道输送自动化技术水平[J].中国化工贸易，2012，（9）

[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.

[4]王洋，张磊.油气管道保护和安全管理问题的分析[J].化工管理，2019 （35）

作者简介：曾瑜（1986-），男，江西永新人，工程师，从事石油天然气管道运行与安全管理工作。