数字化管道技术在输气管道上的应用研究.docx
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1、 数字化管道技术在输气管道上的应用研究 朱富斌【摘要】本文概述了数的化管理技术在输气管道中应用的意义和原则,并探讨了数字化管理的管理措施,以供各位参考。【关键词】数字化管道;输气管道;应用;:TE832: A一前言:近年来,我国在数字化管道技术上虽然取得了飞速发展,但依然存在一些问题和不足,需要改进,在建设社会主义和谐社会的新时期,加强数字化对输气管道的控制,对确保居民的切身利益有着重要意义。二管道运行管理系统构成及功能管道运行管理系统由管道信息系统(MIS系统)、SCADA系统、仿真系统三大系统构成。三大系统实现数据共享,MIS系统提取并保存SCADA系统中的生产实时数据进行统计和分析,为管
2、理信息系统提供数据基础、业务管理需要和决策支持,MIS系统还可以根据业务需要调用仿真系统运算后的仿真结果,接收并保存从在线仿真系统中提取的实时数据进行统计和分析;仿真系统可提取SCADA系统生产实时数据作为仿真、预测、检测等仿真操作的数据基础。1.SCADA系统SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能3。结构上SCADA系统包括调度系统、站控系统及相应的通信系统。从内容上看SCADA系统,由工程定义文件、组
3、态软件、控制设备三个方面构成。工程定义文件,是关于SCADA系统监控界面、数据映射、设备定义和连接、体系结构的综合性描述;控制设备由PLC、RTU、智能仪表、多功能板卡等构成,是SCADA系统的采集和执行终端;而软件平台,则是工程定义和运行的环境,它的性能和功能,本质上决定了SCADA系统的性能和功能。2.仿真系统天然气管道仿真系统用天然气管道系统模型对真实管道系统进行模拟,并借助于专家经验知识、统计数据等对模拟结果进行分析研究,为系统的设计和管理提供支持。该系统具有如下功能4:a.可以模拟管道和设备的运行操作,显示管路纵断面图和管道设备的流量、压力、温度等运行参数随时间的变化,同时也可以实时
4、显示管道、设备状况,并对仿真数据进行管理和多种形式的输出;b.可以预测诸如爆管、设备故障或其他的事故时所采取的不同的控制策略;c.模拟参数为管道优化运行和调峰提供依据;d.还可应用于在线操作人员的培训,大大缩短培训时间,节约大量经费。3.MIS系统管理信息系统具有如下几方面特点:a.统一的综合业务平台,可以与其他业务系统紧密集成,并实现真正的信息共享;采用组件式功能设计,具有良好的接口和方便的二次开发工具;提供多种接入方式及终端系统的移动业务平台;结合地理信息系统(GIS)先进的地图处理及空间分析功能;可靠、开放的数据库管理结构。1)项目管理系统对管道及管道设备的重大技术改造与大修工程项目进行
5、专门化管理,包括立项管理、设计咨询管理、工程招投标、资金计划管理、施工合同管理、施工过程管理、采购计划、工程预决算管理、竣工验收、保修、固定资产建档、工程档案管理等。“数字化管道”即在工程勘察设计 、施工管理及运营管理过程中,全面实现以先进的 3S 技术(地理信息系统 GIS、卫星定位系统GPS、遥感 RS)应用为标志的全数字化建设和管理。数字化管道在建设中充分采用国家空间数据及坐标系基础设施数据,并利用航空摄影测量、卫星遥感影像获得管道周边的地形、环境等数据,与以往的管道数据采集管理方式相比,具有内容更加丰富,更新速度更快,数据描述更加完整准确,使用简洁方便等诸多优势,大大提高了对管道的监控
6、能力。数字化管道将成为长输管道管理的必然趋势。2)管线GIS系统通过矢量化的管线电子地图,实现管道、设备信息的空间定位、搜索、查询和分析,分为四个工作子系统:地图管理、管道管理、设备管理、动态监视和综合查询统计。其中地图管理和综合查询统计两个模块是本系统的基本工作子系统。3)管道完整性管理系统对运营中面临的风险因素进行不断识别,制定相应的控制对策。管道完整性管理系统包括管道数据资料的收集和整合子系统,风险性评价和完整性评价子系统。4)安全系统完成对质量健康安全环境文档的分类、维护、索引和查询,通过网络实现公司总部、各级作业单位QHSE(质量健康安全环境)管理体系的在线查询和全文检索,方便的下达
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