范文峰

國家管網(wǎng)集團浙江省天然氣管網(wǎng)有限公司

背景

浙江省天然氣管網(wǎng)有限公司運營(yíng)管線(xiàn)2200多公里，管道途經(jīng)山區多、臺風(fēng)多、地質(zhì)災害多，周邊第三方施工活動(dòng)多，臺風(fēng)后巡查人員安全風(fēng)險也較大，給管道管理工作造成嚴重影響。為了提升管道安全運行水平，公司依托大數據和信息化技術(shù)，開(kāi)發(fā)了以四項主要模塊，包含五大檢測、預警和綜合管理等功能的智慧管網(wǎng)系統，可從“空、天、地”多維度對管網(wǎng)安全實(shí)施監控。

建設內容

（1）結構框架。智慧管網(wǎng)是一個(gè)綜合了計算、網(wǎng)絡(luò )和物理環(huán)境的多維復雜系統，通過(guò)3C(Computing、Communication、Control)技術(shù)的有機融合與深度協(xié)作，實(shí)現實(shí)時(shí)感知、數據分析和信息服務(wù)，整體架構基于分層設計來(lái)實(shí)現，自下而上分為感知執行層、基礎設施層、基礎數據層、核心服務(wù)層、統一服務(wù)接口層和應用層等六層架構（圖 1）。

圖 1 浙江天然氣智慧管網(wǎng)架構

（2）主要模塊（圖 2）。智能管道模塊。主要為管道保護工作提供支持，包括為發(fā)現第三方施工開(kāi)發(fā)的光纖振動(dòng)預警系統、為陰保監測服務(wù)的智能陰保系統、為地質(zhì)災害發(fā)現預警服務(wù)的地質(zhì)災害系統、為高后區管理服務(wù)的智能攝像系統，以及為管理人員服務(wù)的智能巡檢、管道保護業(yè)務(wù)系統。

圖 2 浙江天然氣智慧管網(wǎng)主要模塊

智能站場(chǎng)模塊。主要負責輸氣站運行及站內施工和作業(yè)等相關(guān)系統業(yè)務(wù)。

智能調度模塊。主要利用水利仿真、GIS數據、AI攝像分析等技術(shù)解決輸氣計劃執行、應急調配等問(wèn)題。

應用效果

（1）光纖預警系統。實(shí)現了管道保護全天候監管，解決了人工巡查存在時(shí)間盲區問(wèn)題。投用之后，巡線(xiàn)工人數減少19%，事件第一時(shí)間發(fā)現率提高至95%以上，夜間施工發(fā)現率大幅提升。

（2）高后果區智能辨識系統。實(shí)現了高后果區自動(dòng)辨識，提高了辨識效率和精度。較人工辨識時(shí)間縮短80%以上、精度提高30%以上。同時(shí)，實(shí)現管控可視化，對后續事故應急中的人員針對性疏散提供了支持條件。

（3）智能陰保系統。管道陰極保護設備健康水平得到有效管控，未有效保護管段發(fā)現難度大幅降低，人工采集難的缺點(diǎn)得到了極大彌補。

（4）無(wú)人機智能巡檢系統。解決了臺風(fēng)后地質(zhì)災害排查人員易中暑、滑跌、無(wú)法及時(shí)救援的問(wèn)題。將臺風(fēng)后地質(zhì)災害隱患首次發(fā)現時(shí)間由原來(lái)的48小時(shí)提高至12小時(shí)。大大降低了隱患排查成本和人員風(fēng)險。

（5）管道風(fēng)險評價(jià)系統。解決了以往數據記錄、使用分割的問(wèn)題，實(shí)現了風(fēng)險管段一鍵輸出、實(shí)時(shí)輸出的功能，風(fēng)險一目了然，為企業(yè)資源投入、管理措施制定提供決策依據。

啟示

（1）智慧管網(wǎng)建設提升了企業(yè)現代化管理水平，提高了管道健康監測能力和周邊環(huán)境的監控能力，對管道安全運行起到極大的促進(jìn)和保證作用。

（2）智慧管網(wǎng)建設需要緊密結合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，以解決企業(yè)安全生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題為導向，在框架構建、模塊設計、代碼開(kāi)發(fā)、配套科技手段研發(fā)和成本效益上進(jìn)行統籌考慮，以使各模塊能夠滿(mǎn)足總體運行需要，避免形成數據孤島。

（3）系統在試運階段需要生產(chǎn)部門(mén)的大力配合，只有使數據跑起來(lái)、系統動(dòng)起來(lái)，才能真正產(chǎn)生安全與效益。

作者簡(jiǎn)介：范文峰，研究生學(xué)歷，高級工程師，浙江省天然氣管網(wǎng)公司技術(shù)服務(wù)中心維搶修技術(shù)團隊負責人。聯(lián)系方式：13616710643，fanwf01@pipechina.com.cn。