長距離輸氣管道安全施工與智能管理對策

文/房科，中石化勝利油建工程有限公司

提高長輸管道系統(tǒng)的智能化管理水平，應(yīng)用人工智能的方式，降低崗位員工的勞動強度，通過自控系統(tǒng)實時采集輸氣管道的運行參數(shù)，應(yīng)用中控計算機系統(tǒng)的分析和處理，實施遠程的控制管理，達到無人值守的狀態(tài)，提高長距離管道輸氣的現(xiàn)代化。

1 長距離輸氣管道系統(tǒng)的安全運行措施

長距離輸氣管道系統(tǒng)是由輸氣站和管道組成，通過長距離的輸送，將天然氣站場生產(chǎn)處理的合格的天然氣輸送給用戶。對長輸管道系統(tǒng)的建造施工質(zhì)量進行監(jiān)督管理，建設(shè)出優(yōu)質(zhì)的管道系統(tǒng)，才能保證安全輸氣。尤其針對金屬管道的防腐處理，對輸氣管道實施內(nèi)壁和外壁的涂層技術(shù)，結(jié)合管道的陰極保護設(shè)計，對陰極保護站進行管理，避免發(fā)生金屬腐蝕，給輸氣帶來安全隱患。

對于輸氣站的安全運行，包括輸氣首站、中間站和末站，對輸氣站的壓縮機進行維護保養(yǎng)，實施自動的監(jiān)控管理，保證設(shè)備安全平穩(wěn)運行，達到設(shè)計的運行效率。分輸站的流量計量儀表的管理，減低輸差，保證天然氣計量的精度，為合理計算天然氣輸送的數(shù)量，奠定了基礎(chǔ)。對管道的清管站進行維護管理，避免輸送管道系統(tǒng)的摩擦阻力增大，影響到管道的輸送效率。

建立安全管理的規(guī)章制度，加強對輸氣站場員工的安全教育培訓(xùn)，也是非常重要的。通過各種培訓(xùn)，使其掌握長距離管道輸送系統(tǒng)的維護管理措施，會進行應(yīng)急事故的處理，避免發(fā)生嚴重的天然氣泄漏事故，導(dǎo)致人身傷害及財產(chǎn)的損失。不斷提高員工的專業(yè)素質(zhì)，使其掌握智能化管理措施，會對生產(chǎn)運行現(xiàn)場進行管理，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)運行中存在的安全隱患問題，通過智能化和人工的手動控制方式，提高長距離輸氣管道系統(tǒng)的安全系數(shù)，達到預(yù)期的輸氣效率。

2 長距離輸氣管道的智能化管理措施

2.1 長距離輸氣管道路線的智能化

基于輸氣管道的直徑大，輸送的距離長的特點，對輸氣管道系統(tǒng)實施智能化的設(shè)計和管理，能夠大大地提高輸氣的效率。管道的建造施工過程中，必須達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，才能提高管道的服役年限，滿足長距離管道輸氣的需要。管道經(jīng)過的區(qū)域和地形，采取不同的應(yīng)對策略，如管道需要穿越設(shè)計等，如果應(yīng)用人工管理，成本巨大，而且會出現(xiàn)各種問題，因此，通過智能化的設(shè)計和管理，結(jié)合計算機技術(shù)和現(xiàn)代化的設(shè)計建造技術(shù)措施，保證管道的施工質(zhì)量達標(biāo)。對長距離輸氣管道系統(tǒng)的路線管理，采用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及輸氣安全技術(shù)結(jié)合的方式，實施自行化管理，及時對管道系統(tǒng)進行調(diào)峰處理，保證長距離輸氣管道輸送的天然氣滿足用戶的需求。對地下儲氣庫的安全進行監(jiān)測，保持儲氣庫的存氣量，為管道系統(tǒng)提供天然氣量的支持，達到設(shè)計的輸氣能力。輸氣管道系統(tǒng)的智能化，通過實時監(jiān)測系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)長輸管道存在的安全隱患問題，通過報警系統(tǒng)對隱患部位進行確認報警，并立即啟動連鎖機構(gòu)，將輸氣閥門切斷，避免發(fā)生嚴重的天然氣泄漏事故，給長輸管道系統(tǒng)帶來嚴重的危害。通過遠程的監(jiān)控與調(diào)度中心，對整個輸氣管道系統(tǒng)實施遠程的監(jiān)督和管理。輸氣站的管理達到無人值守的狀態(tài)，實現(xiàn)長距離輸氣管道系統(tǒng)的智能化。

2.2 長距離輸氣管道運行與管理調(diào)度中心的智能化管理措施

針對長距離管道輸氣的調(diào)度中心的作用非常巨大，是整個輸氣管道系統(tǒng)的中樞，一旦調(diào)度中心出現(xiàn)故障，會導(dǎo)致全局的損失，影響到長輸管道的正常運行，無法對各個分輸站提供可靠的氣源，直接影響到用戶的用氣安全。因此，加強對調(diào)度中心的智能化管理，是非常必要的。 調(diào)度中心的中控計算機系統(tǒng)，能夠?qū)艿垒敋獾臓顟B(tài)實施遠程的監(jiān)控管理，實時采集管道的運行參數(shù)，對其進行分析處理。發(fā)現(xiàn)存在安全隱患問題，立即啟動應(yīng)急處理程序，避免發(fā)生事故，影響到管道輸氣的安全。通過實時的監(jiān)控跟蹤天然氣輸送現(xiàn)場的設(shè)備和流程，保證天然氣正常地輸送。依據(jù)管道系統(tǒng)的壓力，合理控制輸氣量，保持管道系統(tǒng)的密閉，對溫度降低的環(huán)節(jié)進行處理，避免輸氣管道溫度過低，而形成天然氣水合物，堵塞輸氣管道系統(tǒng)，影響到安全輸氣。遠程控制管道輸氣量的大小，以最科學(xué)合理的方式，自動控制管道的運行。設(shè)定最佳的運行參數(shù)，保證長距離管道輸氣系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的安全。監(jiān)測管道輸氣系統(tǒng)的壓力數(shù)據(jù)，對突發(fā)事故進行應(yīng)急處理，減少事故造成的損失。對輸氣管道系統(tǒng)實施自動的保護，一旦發(fā)生嚴重的安全隱患問題，立即應(yīng)急處理。對管道運行的狀況進行動態(tài)分析，將報警預(yù)警系統(tǒng)與生產(chǎn)運行系統(tǒng)結(jié)合起來，保證長距離輸氣管道系統(tǒng)的正常平穩(wěn)運行，達到設(shè)計的生產(chǎn)能力。

2.3 提高長距離輸氣管道系統(tǒng)設(shè)備的智能化管理水平

對于長距離輸氣管道系統(tǒng)的設(shè)備進行智能化設(shè)計，將設(shè)備的運行狀態(tài)通過傳感器進行傳輸，并應(yīng)用信息的傳輸和接收系統(tǒng)，在中控的調(diào)度中心，實時顯示設(shè)備的運行狀態(tài)，為合理輸氣創(chuàng)造了條件。首站和末站氣體的輸送和接收的設(shè)備管理，通過輸氣壓縮機作用，為天然氣提供足夠的壓力，保證達到設(shè)計的輸氣站。通過遠程的控制和管理，有效地設(shè)計壓縮機等設(shè)備的運行參數(shù)，如果出現(xiàn)故障，立即進行遠程的啟停操作，保證設(shè)備的損失最小，經(jīng)過對設(shè)備的維護保養(yǎng)，提高設(shè)備的使用壽命，為合理輸氣降低成本。對輸氣站場設(shè)備的自動啟動、停止和切換，保證各種設(shè)備安全運行，達到設(shè)計的運行效果。

2.4 對長距離輸氣管道系統(tǒng)的智能化管理措施進行優(yōu)化

不斷提高輸氣管道系統(tǒng)的智能化管理水平，對輸氣管道系統(tǒng)的自動化儀器儀表設(shè)備進行優(yōu)化，研究自控系統(tǒng)的軟件和硬件，提高新技術(shù)的應(yīng)用效果。