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摘要:城市燃氣管道安全性能關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟效益和人們的生命財產(chǎn)安全,燃氣管道泄漏檢測是防患于未然的重要手段。本文介紹了城市燃氣管道泄漏的幾種常用檢測技術(shù)和方法,并對這些技術(shù)和方法進行了評價。
關(guān)鍵詞:燃氣管道;泄漏檢測技術(shù);評價
一、引言
城市燃氣輸送的主要方式為管道輸送方式,燃氣管道由于生產(chǎn)、安裝、使用和管理等方面原因,可能存在燃氣管道泄漏的現(xiàn)象,不但影響燃氣的正常輸送,而且污染環(huán)境,甚至引起火災(zāi)和爆炸等惡劣后果,對國家和人民的生命財產(chǎn)安全造成危害,造成傷亡和財產(chǎn)損失。燃氣管道通常鋪設(shè)在地下,管道網(wǎng)點多,鋪設(shè)復(fù)雜,因此對于城市燃氣管道泄漏檢測技術(shù)要求較高,應(yīng)尋求一種簡單可靠、通用的技術(shù)與方法來檢測燃氣泄漏,并就泄漏位置進行定位。
二、燃氣管道泄漏檢測技術(shù)及方法
根據(jù)燃氣管理鋪設(shè)和安裝原理,結(jié)合燃氣泄漏方式,目前我國城市燃氣管道泄漏檢測技術(shù)與方法主要包括直接檢測法和間接檢測法,直接檢測法主要是通過人體感官或者其他相關(guān)的傳感裝置直接檢測并感知到燃氣的泄漏,并對泄漏物進行檢測,間接檢測法主要是通過對燃氣管道內(nèi)燃氣壓力、溫度和流量進行檢測,并采用軟件進行計算分析,推測出燃氣泄漏情況。
(一)直接檢測技術(shù)
1.直接巡視法。直接巡視法是指通過人工巡視的方式,通過巡視人員的感觀和判斷對燃氣管道泄漏情況進行觀察,通過聞、看、聽等方式進行判斷,這種方式很大程度上依賴于工作人員的專業(yè)水平、責任心和工作經(jīng)驗。另外,直接巡視法還可借助泄漏探測儀、紅外激光氣體測試儀等儀器輔助判斷,在一定程度上提高了人工判斷的準確性。直接巡視法雖然操作簡單,但是無法實現(xiàn)管道泄漏的實時監(jiān)測。
2.空氣檢測法。空氣檢測法主要是通過取樣檢測的方式,確定是否存在燃氣泄漏。檢測設(shè)備主要包括兩種:可燃氣體檢測器和火焰電離檢測器??扇細怏w檢測器是使用傳感器對可燃氣體進行監(jiān)視,從空氣中取到燃氣泄漏的樣本,并利用氧化催化原理,對燃氣泄漏樣本進行信號轉(zhuǎn)換,根據(jù)燃氣濃度產(chǎn)生不同的信號值,若燃氣濃度達到預(yù)警下限的20%,可燃氣體檢測器中的繼電器驅(qū)動信號觸發(fā)控制裝置,將信號傳遞到報警設(shè)備進行預(yù)警?;鹧骐婋x檢測器主要是通過收集碳原子的方式進行計數(shù)并預(yù)警,氣態(tài)烴類在有電場存在的情況下,經(jīng)過純氫火焰灼燒,產(chǎn)生帶電碳原子,火焰電離檢測器將碳原子收集到電極板上進行計數(shù),當碳原子數(shù)量超過預(yù)警值時,檢測器產(chǎn)生預(yù)警信號并報警。
3.泄漏電纜檢測法。泄漏電纜是一種由特殊成分制造的電纜,這種電纜中的特殊成分能夠與管道運送的燃氣發(fā)生特定的反應(yīng),一旦燃氣泄漏,電纜發(fā)生劣質(zhì)反應(yīng),觸發(fā)聲光信號進行傳送,以達到預(yù)警的目的。目前,泄漏電纜檢測法主要包括兩種方式,一種為燃氣泄漏造成電纜特性阻抗改變,因此產(chǎn)生信號,另一種是燃氣泄漏導(dǎo)致電纜短路,產(chǎn)生預(yù)警信號。泄漏電纜檢測法較其他方法具有更高的靈敏性,能夠及時發(fā)生燃氣泄漏事故,但存在鋪設(shè)和更換困難,造價高,無法連續(xù)使用的缺點,因此在一定程度上無法廣泛應(yīng)用。
(二)間接檢測技術(shù)
1.流量判斷法。流量判斷法主要是對通過燃氣管道氣體的流量差額進行判斷,確認是否發(fā)生了燃氣泄漏。當流量差異較大,低于預(yù)設(shè)的預(yù)警值時,則流量計觸發(fā)相關(guān)信號,傳遞到預(yù)警設(shè)備,發(fā)出預(yù)警信息。這種方式對流量測試儀的精確度要求較高,因此成本較高。
2.壓力點分析法。壓力點分析法的原理是指當管道內(nèi)燃氣正常傳送時,管內(nèi)保持穩(wěn)定的氣壓,不會激發(fā)預(yù)警信號。當燃氣管理泄漏時,沿管道會產(chǎn)生以聲波形式傳播的擴張波,導(dǎo)致管道各處壓力發(fā)生變化,氣壓失去穩(wěn)定,當壓力變化超過預(yù)警值,則觸發(fā)預(yù)警。通過管道各處壓力變化情況,可以計算出燃氣泄漏的位置。壓力點分析法響應(yīng)時間較快,但需要準確判斷最初燃氣泄漏的時間,因此對于微滲的情況無法準確判斷。目前,壓力點分析法已普遍應(yīng)用于燃氣管道泄漏的檢測。
3.模型測算法。這種方法是指通過針對管道傳輸模型,對系統(tǒng)的實時參數(shù)進行計算并分析,通過對比估算值和測量值進行判斷。在模型建立過程中,需要考慮燃氣壓力、溫度、燃氣密度等多種因素,才能達到模型計算的精確。因此在實際測算中實時性較強,敏感度較好,而且可以連續(xù)監(jiān)測燃氣管道的泄漏情況。這種方法的缺點在于由于靈敏性過大,因此容易產(chǎn)生誤報警。
4.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊識別。通常情況下,普通模型對于燃氣管道泄漏的判斷存在一定的準確性差異,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊識別方法作為一種新興的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠以樣本為對象進行學習,并且無限逼近非線性函數(shù),因此靈敏度高,能夠大幅提高燃氣泄漏的精確度,同時具有抗干擾、抗噪聲能力。這種方法誤報警很少,但其缺點在于定時時只能以段為單位,無法更為精確的定位。
三、燃氣管道泄漏檢測方法優(yōu)劣評價
(一)綜合評價
直接檢測方式和間接檢測方式均存在各自的優(yōu)勢與缺點,因此,如果采用某一種檢測方法,可能無法及時發(fā)現(xiàn)燃氣管道的泄漏,并且無法達到精確的檢測效果。通常情況下,在進行城市燃氣管道泄漏檢測時,應(yīng)綜合使用多種檢測技術(shù)和方法,使各種方法之間相互取長補短,以達到可靠性和經(jīng)濟性能最優(yōu)的檢測系統(tǒng)。
(二)克服微量泄漏精度度和準確度難以兼顧的困難
無論是直接還是間接檢測方法,各種燃氣管道泄漏檢測和泄漏定位技術(shù)都難以解決檢測靈敏度和誤報警之間難以調(diào)和的矛盾以及管道定位精度不高的困難。特別是當燃氣泄漏較少,僅為微量泄漏時,某些管道泄漏檢測技術(shù)可能由于精度無法達到檢測標準,因此對微量泄漏檢測不到。而其他精確度過高的技術(shù),又有可能對非燃氣泄漏的情況產(chǎn)生誤報警。因此,在選擇城市燃氣管道泄漏技術(shù)與方法時,應(yīng)充分關(guān)注微量緩慢泄漏的檢測精度和泄漏點定位的準確程度,并防止誤報警,實現(xiàn)各種檢測方法的最佳組合。
(三)智能化檢測技術(shù)是發(fā)展方向
智能化燃氣管道泄漏檢測技術(shù)是未來的發(fā)展方向,特別是目前已經(jīng)正在初步使用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型識別和檢測系統(tǒng),具備智能化、自動化的特點,這種技術(shù)和方法具有自我學習的功能,能夠根據(jù)歷史檢測情況,通過自身的能力不斷強化智能化檢測技術(shù),完善檢測技術(shù)存在的問題。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展依賴于現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和數(shù)學的發(fā)展,代表了燃氣管道泄漏檢測技術(shù)的發(fā)展方向。
(四)將數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控與泄漏檢測技術(shù)相結(jié)合
可以考慮將管道傳送數(shù)據(jù)、管道監(jiān)控與燃氣泄漏檢測技術(shù)結(jié)合起來建立完善的系統(tǒng),不僅能夠監(jiān)控管道的日常運行狀況,而且能夠為泄漏檢測提供相關(guān)數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控系統(tǒng)和泄漏檢測系統(tǒng)單獨建設(shè)需要花費一定的成本,若對相關(guān)系統(tǒng)進行整合,則不但能夠充分利用系統(tǒng)之間的信息支撐,更有利于提高管道監(jiān)控管理的智能化水平,向燃氣管道自動化的方向發(fā)展。
四、結(jié)論
目前,城市燃氣管道泄漏技術(shù)多種多樣,主要包括直接檢測法和間接檢測法,并具有相關(guān)的特點。在燃氣管道泄漏技術(shù)的實際選擇方面,應(yīng)結(jié)合多種檢測技術(shù)和方法,充分利用各種技術(shù)的長處,克服相關(guān)的弱點,盡量平衡精確度和誤報警之間的矛盾,將數(shù)據(jù)采集、管道監(jiān)控與泄漏檢測技術(shù)相結(jié)合,促進燃氣管道檢測技術(shù)向智能化方向發(fā)展。(作者單位:唐山市海港燃氣有限公司)
參考文獻:
[1]王泉林.城市燃氣管道泄漏成因分析及對策[J].黑龍江科技信息.2012(05)
進入21世紀后,隨著世界經(jīng)濟全球化發(fā)展,能源發(fā)展與保護環(huán)境之間的矛盾日益突出,城市基礎(chǔ)能源路徑選擇與可持續(xù)發(fā)展成了當前各國廣泛關(guān)注的話題。“關(guān)注能源戰(zhàn)略,為中國持續(xù)發(fā)展保駕護航!”正是在這一大環(huán)境下,來自西南腹地的貴州燃氣也在中國能源消費結(jié)構(gòu)中進行著一輪又一輪的改變,歷經(jīng)了從燃煤到煤氣、液化氣、天然氣的發(fā)展過程,也因而成為推動貴州能源改革的開拓者。
作為一個使用能源、經(jīng)營能源來謀求發(fā)展、服務(wù)社會的公用企業(yè),在現(xiàn)代城市生態(tài)文明凸顯的今天,本著對自己使命的自覺,對產(chǎn)業(yè)生態(tài)的尊重,貴州燃氣多年來在謀求企業(yè)發(fā)展的同時,一直致力于營造貴州和諧發(fā)展生態(tài)圈,以自己的方式在黔中大地上“起飛”。
在經(jīng)營理念上,貴州燃氣在經(jīng)歷了充分競爭以后,為了更好地適應(yīng)環(huán)境求得生存,提出了“服務(wù)城市、安全第一、開拓創(chuàng)新、穩(wěn)健發(fā)展”的經(jīng)營方針。著眼于擴大宣傳,以誠信贏得客戶,以創(chuàng)新贏得市場;對內(nèi)強化管理、分解落實目標計劃;對外積極拓寬投資領(lǐng)域,積極尋找新的發(fā)展方式。在公司高層團隊和全體員工的共同努力下,成功組建了在原公司基礎(chǔ)上的集團化擴充,集城市燃氣輸配、設(shè)計、施工、營銷、維修為一體的綜合型燃氣企業(yè)。業(yè)務(wù)已覆蓋燃氣輸配、銷售、燃氣器具生產(chǎn)、銷售、燃氣工程設(shè)計、施工、安裝、基礎(chǔ)設(shè)施、礦產(chǎn)、金融、環(huán)境保護以及服務(wù)、咨詢等領(lǐng)域。資產(chǎn)規(guī)模8億元,建有儲備站3座,天然氣接收站1座,氣柜5座,總?cè)萘?0萬立方米;煤氣中低壓管網(wǎng)2000余公里。擴大氣源輸配,供氣范圍覆蓋貴陽市云巖區(qū)、南明區(qū)、小河區(qū)、花溪區(qū)、烏當區(qū)、白云區(qū)和金陽新區(qū)。實行集團化經(jīng)營后的2006年,公司各項營業(yè)收入首次突破2億元大關(guān),達2.1億元。
在市場拓展上,貴州燃氣針對市場需求,果斷提出“立足貴陽,輻射全省”的戰(zhàn)略,不斷挖掘增值點。圍繞效率找市場,圍繞市場抓經(jīng)營,擴大燃氣用戶數(shù)。至今,市場覆蓋面達到全省多個地州市縣,遵義、仁懷、安順、都勻、凱里等城市都用上了燃氣。并擁有居民用戶35萬多戶,公建用戶1000多家,擁有合股、參股子公司達15家。除了燃氣相關(guān)的產(chǎn)業(yè)外,貴州燃氣還與時俱進參與了金融、房產(chǎn)等新興產(chǎn)業(yè)。經(jīng)過多年市場風雨的洗禮,到今天貴州燃氣已經(jīng)遙遙領(lǐng)先于整個行業(yè),一舉成為貴州最大的燃氣供應(yīng)商,打造出了自己產(chǎn)業(yè)的“航空母艦”。
在產(chǎn)業(yè)構(gòu)建上,貴州燃氣為了彌補氣源“短板”,突破煤炭在貴州燃料市場的霸主藩籬,拓展天然氣入黔?!顿F州省城市燃氣發(fā)展規(guī)劃》(2001―2020)通過專家評審,確定天然氣作為黔北、黔中地區(qū)城市的供應(yīng)氣源。從貴州現(xiàn)代城市建設(shè)與基礎(chǔ)能源發(fā)展現(xiàn)狀看,并從能源資源分布狀況以及焦爐煤氣、天然氣(含煤層氣)、液化石油氣、二甲醚幾種氣源的技術(shù)經(jīng)濟及可行性對比分析,天然氣對拉動全省現(xiàn)代城市和諧發(fā)展,其內(nèi)在潛力不容低估并具有切實的可行性。目前,貴州天然氣引進的相關(guān)工作已有了實質(zhì)性的進展,先期投資3000萬的四川天然氣項目引進成功,貴州燃氣與中石油簽訂了天然氣引入貴州經(jīng)營協(xié)議,省內(nèi)已有很多地區(qū)縣市企業(yè)有使用天然氣的意向。高熱值、更環(huán)?;A(chǔ)能源的導(dǎo)入,不僅可以解決城市的“氣荒”現(xiàn)象,保證城市基礎(chǔ)能源安全,更多的是推進現(xiàn)代城市擴容與發(fā)展以擺脫“瓶頸”的制約。
在企業(yè)管理上,改制后的貴州燃氣按照現(xiàn)代股份制公司“政企分開、產(chǎn)權(quán)明晰、權(quán)責明確、管理科學”的要求,堅持“管理是企業(yè)永恒主題”的理念,大力推進現(xiàn)代企業(yè)制度建設(shè),實施管理再造工程,實現(xiàn)了從計劃模式到市場模式的跨越,實現(xiàn)了集團化經(jīng)營目標和社會效益與經(jīng)濟效益的全面提升。
在企業(yè)文化建設(shè)上,經(jīng)過多年的建設(shè),集團公司已逐步形成了“誠信、求實、團結(jié)、創(chuàng)新”的企業(yè)精神和“熱愛貴州燃氣、獻身貴州燃氣”的核心理念,以及“艱苦奮斗,務(wù)實求新”的企業(yè)作風。經(jīng)過三至五年的運作和實施,已基本形成“以員工為土壤,理念為根系,戰(zhàn)略為主干,分項子文化為樹冠,做大做強、和諧發(fā)展為果實”的企業(yè)文化樹狀體系架構(gòu)。
都說要想看最美的風景,只有站得最高。
可以說貴州燃氣因勢利導(dǎo)的前瞻性規(guī)劃,堅持走科學發(fā)展的道路,在帶動了一個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時還為貴州幾千萬人的民生問題做出了卓有成效的努力,同時更為保住貴州青山綠水做出了大膽的探索。也可以說是貴州燃氣永不滿足的創(chuàng)新精神以及具有強烈的憂患意識和社會責任意識讓貴州燃氣在不斷發(fā)展的道路上一次次“起飛”,永遠站在高處。
機遇與挑戰(zhàn)的正視
伴隨著全球現(xiàn)代城市的演進,從上個世紀七、八十年代開始,貴州省的城市化進程明顯加快。但與此同時,和許多發(fā)展中城市一樣,也不同程度地出現(xiàn)了諸如水資源緊張、能源短缺、廢棄物污染、大氣環(huán)境質(zhì)量惡化、基礎(chǔ)設(shè)施嚴重滯后等現(xiàn)代城市通病。這些問題一方面對城市居民的生產(chǎn)、生活帶來了現(xiàn)實的負面影響,同時也給城市系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)和城市擴容與可持續(xù)發(fā)展埋下了不容忽視的隱患。
作為貴州的一個本土企業(yè),貴州燃氣在企業(yè)發(fā)展的同時還要肩負地方發(fā)展使命,地方的使命就是企業(yè)的使命。如何尋求適合我省省情的城市發(fā)展道路,有效地解決城市發(fā)展過程中存在的問題和矛盾;如何科學地開發(fā)資源、有效地保護環(huán)境;特別是現(xiàn)代城市的基礎(chǔ)能源路徑選擇。每一個問題,都是當代貴州人一道難邁的坎兒。由于貴州省是能源資源富集省份,大家總是注視著看似豐富而又不可再生的煤炭資源,而忽視了煤炭作為燃料給我們現(xiàn)代城市發(fā)展帶來的不利影響。審視貴州經(jīng)濟版圖,我們不得不承認,貴州煤炭低效產(chǎn)煤的方式給貴州帶來的不光是環(huán)境超載、環(huán)境超標,還有對基礎(chǔ)能源資源無盡的破壞。
當貴州的自然資源再也難以支撐粗放型發(fā)展之時,這就預(yù)示著必須改變發(fā)展思路,實現(xiàn)新的突破。
燃氣的適時出現(xiàn),是必然也是機遇。正是這一機遇催生了燃氣在貴州的落地生根,發(fā)芽開花。而迎接清潔能源時代的到來,機遇與挑戰(zhàn)并存。
深究起來,貴州燃氣企業(yè)不僅有“外患”,更有“內(nèi)憂”。一方面,現(xiàn)代城市已經(jīng)步入清潔能源時代,貴州亟須一種能替代煤炭的相對清潔的能源出現(xiàn),以改善貴州已經(jīng)傷痕累累的環(huán)境,同時遏制貴州對煤炭沒完沒了的放肆的開采。但大部分人思想意識仍然認為貴州資源富集,認為棄煤炭就煤氣、就天然氣是舍本逐末,求遠舍近。另一方面,公用產(chǎn)業(yè)市場的全面放開,競爭也呈多元化格局,各路資本聞風而動,欲在貴州燃氣市場上分一杯羹……凡此種種,意味著貴州燃氣市場更激烈的競爭;也意味著貴州燃氣企業(yè)要在管理、服務(wù)和效益上來個大比拼。
然而,隨著國家 “優(yōu)先發(fā)展天然氣,擴大液化石油氣供應(yīng),慎重發(fā)展人工煤氣”的燃氣發(fā)展方針,明確了燃氣發(fā)展方向,以“西氣東輸”為開端的大規(guī)模天然氣開發(fā)利用工程的實施,使我國城市燃氣大踏步地進入天然氣時代。同時,面對中國天然氣資源主要集中在西部地區(qū),而消費市場則主要在東部地區(qū)的現(xiàn)實,天然氣利用戰(zhàn)略近期將集中解決東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和大城市的供應(yīng),力求資源優(yōu)化配置,實現(xiàn)效益最大化,“西氣東輸”、“陜氣進京”、 “海氣登陸”就是這一戰(zhàn)略的直接體現(xiàn)。
根據(jù)能源專家預(yù)測,到2010年,天然氣產(chǎn)量是700億立方米,需求是1100到1200億立方米。從國家戰(zhàn)略看,俄羅斯天然氣將在2010年進入中國。再從西南區(qū)域來看,我國與緬甸簽訂了天然氣利用使用協(xié)議,以120億立方米/年供應(yīng)我國。2010年前后,天然氣進入貴州已是發(fā)展的必然。
為方便世園會期間的游客出行,錦州公交公司計劃專門開辟8條世園專線,其中70輛黃海大容量、綠色環(huán)保的天然氣(CNG)城市客車成為世園會的交通運輸主力,為綠化、美化、凈化錦州,保護錦州生態(tài)環(huán)境建設(shè)做出貢獻。
起步早,技術(shù)純熟,市場接受度高
黃海客車,是國內(nèi)知名的客車品牌,一直致力于打造“國內(nèi)城市客車第一品牌”,在城市客車領(lǐng)域擁有無可比擬的優(yōu)勢。“深度研發(fā)、適度超前”的設(shè)計理念使黃海城市客車一經(jīng)推出,即得到市場認可。早在上世紀末,黃??蛙嚲投聪な袌霭l(fā)展趨勢,從最初研發(fā)的“雙燃料”(汽油+LPG
天然氣)城市客車,到單一燃氣CNG、LNG城市客車,每走一步,在技術(shù)上都領(lǐng)先于眾多客車廠家。2003年,黃??蛙嚶氏葘NG燃氣技術(shù)應(yīng)用到城市客車領(lǐng)域。當時國內(nèi)對于CNG與LPG孰優(yōu)孰劣的爭議一直不斷,而黃海客車堅持自己的獨立研發(fā)之路。事實證明:黃?!吧疃妊邪l(fā)、適度超前”的設(shè)計理念讓該產(chǎn)品逐漸得到了業(yè)內(nèi)和用戶的認可,成為清潔能源城市客車的發(fā)展方向。2007年,黃海客車又與貴陽公交進行合作,率先將LNG技術(shù)進行了開發(fā)和應(yīng)用,進一步引領(lǐng)了清潔能源城市客車的發(fā)展方向。如今,黃??蛙囈研纬蓮?米到18米,多達40多種型號的清潔能源(CNG/LNG)城市客車產(chǎn)品,產(chǎn)品覆蓋了全國大部分省市公交公司。
大型活動舉辦地的“寵兒”
一直以來,黃海客車都是大型活動寵兒。2006年初,一場為“2008北京奧運會”選型的公交客車招標會,成為當年業(yè)界的一枚“重磅炸彈”。在國內(nèi)30多家主流客車企業(yè)的直接“交鋒”中,黃??蛙囈慌e拿下956輛整車、100輛底盤的最大訂單。在隨后的三年里,共有3000多輛黃海公交車直接服務(wù)于北京奧運會,同時還有2000多輛黃??蛙嚦蔀樯蜿?、天津、青島、上海等奧運分賽區(qū)協(xié)辦城市的主力車型。2009哈爾濱大冬會、濟南第十一屆全運會、2010上海世博會、2011西安世園會……每一次大型文體活動,都閃現(xiàn)了黃??蛙嚨撵n麗身影。在即將迎來的“2013錦州世界園林博覽會”及“2013沈陽第十二屆全運會”上,黃??蛙噷⒗^續(xù)作為活動服務(wù)用車展現(xiàn)迷人風采。
節(jié)能環(huán)保,契合世園會主題
【關(guān)鍵詞】城市燃氣 自動化 設(shè)計 應(yīng)用
自動化工程控制系統(tǒng)是現(xiàn)代化工業(yè)的重要方向標,自動化工程的未來發(fā)展方向是能夠推動社會的全面發(fā)展與進步,這就要求燃氣監(jiān)控自動化工程必須依靠先進的科學技術(shù)。對于城市燃氣企業(yè)來說,自動化技術(shù)能夠最大程度的降低人工勞動的強度,提高檢測的精準度,增強傳輸信息的實時性、有效性,減少了發(fā)生安全事故的可能,確保設(shè)備能夠正常的運行。
一、城市燃氣監(jiān)控自動化的作用
對于我國城市燃氣安全使用的監(jiān)控管理來說,不間斷的氣量輸送、二氧化硫的濃度、燃氣溫度和壓力等監(jiān)控數(shù)值的監(jiān)測相當重要。燃氣專業(yè)技術(shù)人員需保證整個中央控制室自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,確保整個監(jiān)控系統(tǒng)處于非常高的安全水平上。當燃氣系統(tǒng)參數(shù)不在正常范圍時,監(jiān)測系統(tǒng)會發(fā)出信號以通知技術(shù)員及時采用緊急措施。這套自動化監(jiān)控體系會進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)的收集和整理,通過中央控制室達到對各監(jiān)控點的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,依靠計算機網(wǎng)絡(luò)能對系統(tǒng)運行進行遠程察看和監(jiān)測。通過計算機聯(lián)網(wǎng)對分布在各地分散的城市和鄉(xiāng)村燃氣監(jiān)控站的集中監(jiān)督管理,達到在線、實時、準確地了解各燃氣監(jiān)控站的運行狀態(tài),并可以在緊急狀況出現(xiàn)時自動拉響警報,實現(xiàn)對城市燃氣監(jiān)測點的整體集中管理,實現(xiàn)了優(yōu)化配置資源,為全面實行燃氣企業(yè)的信息化管理奠定基礎(chǔ)。
二、城市燃氣監(jiān)控自動化設(shè)計原則
(一)穩(wěn)定可靠性。城市燃氣監(jiān)控系統(tǒng)的建立要保確整個輸配系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全生產(chǎn),并對整個系統(tǒng)運行的參數(shù)進行及早預(yù)報和超限報警,以防止燃氣安全事故的發(fā)生。管理設(shè)備的運作使用順控并加裝邏輯鎖,以避免誤操作帶來事故的發(fā)生。還要安裝設(shè)備故障事件記錄分析系統(tǒng),也就是在系統(tǒng)出現(xiàn)問題時,自動保存相關(guān)數(shù)據(jù),有利我們對事故的判斷和分析,以便對設(shè)備和故障的維護和改進。燃氣的監(jiān)控系統(tǒng)為集散型,使調(diào)度中心能夠集中遙控和各配氣站點監(jiān)控室內(nèi)遠控及設(shè)備就地手動控制的三級監(jiān)控,并相互切換。整個控制系統(tǒng)的供電要不間斷電源,以保證系統(tǒng)的正常運行。
(二)領(lǐng)先適宜性。城市燃氣監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)備采用領(lǐng)先的計算機技術(shù)、工業(yè)自動化控制技術(shù)、和通訊技術(shù)等密切結(jié)合,采用領(lǐng)先的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計而成,設(shè)備配置先進適宜,技術(shù)完善,具有穩(wěn)定可靠性和技術(shù)領(lǐng)先性兩大特點。使整個城市燃氣系統(tǒng)使用便捷,性能穩(wěn)靠,具有擴展和開放性。
(三)實惠合理性。對城市燃氣的實惠性不僅要從整個系統(tǒng)的投資等進行全面考慮,而且更要從建成投產(chǎn)后的穩(wěn)定安全運行和機器設(shè)備的維護費用考慮。設(shè)備配置的選取依照穩(wěn)定性、領(lǐng)先性及實惠性來綜合考慮,注重統(tǒng)一性,爭取減少設(shè)備維修的費用。
三、城市燃氣自動化通訊方式的選取及其特點
(一)通訊方式的選取
一般通訊系統(tǒng)分為有線通訊和無線通訊兩種工作方式。
本工程可以利用的有線通訊系統(tǒng)資源有:1.普通市話網(wǎng):需要撥號,速度較慢,價格低;2.VPN 方式(Virtual Private Network,虛擬專用網(wǎng)絡(luò)):依托豐都縣廣播電視網(wǎng)絡(luò),速度快,不需要撥號,傳輸質(zhì)量高,價格適中;3.敷設(shè)專線:一次性投資大,通訊速度快,缺點是成本較高,工作量大。
本工程可以利用的無線通訊系統(tǒng)資源有:1.數(shù)傳電臺:需要架設(shè)鐵塔、天線等設(shè)備,投資較大,維護費用高。由于數(shù)傳電臺使用公共頻段,在城區(qū)使用時干擾源較多,通信質(zhì)量不能保證;2.GPRS:通過GPRS 方式訪問燃氣公司專用APN,價格低,使用中國移動公司的專用頻段,抗干擾能力強,安全性好。
根據(jù)以上分析對比,城市燃氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)該選取電訊公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),燃氣公司將從控制監(jiān)測中采集的數(shù)據(jù)通過在線傳輸?shù)街醒肟刂浦行模_到對燃氣監(jiān)控站的統(tǒng)一控制和集中管理。GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)能夠為燃氣公司提供便捷可靠的通信傳輸技術(shù)。
電訊公司的GPRS系統(tǒng)還可以采用廣域的無線IP連接。在電訊公司的GPRS數(shù)據(jù)平臺上建立城市燃氣自動化管理系統(tǒng),完成燃氣監(jiān)控數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)的快速傳輸。以充分地使用現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),縮短建設(shè)的周期,降低成本的優(yōu)點,并且設(shè)備安裝快捷便利、保養(yǎng)簡單,易于操作。
(二)GPRS數(shù)據(jù)自動化運行特點
1.數(shù)據(jù)傳輸實時可靠:由于電訊公司的GPRS具有及時在線特點,系統(tǒng)處理及時,不必輪換就能同步傳輸和處理多個數(shù)據(jù)采集點數(shù)據(jù)。達到了很好地滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的采集和傳輸要求。
2.投資額度低:電訊公司的GPRS平臺,不必安裝復(fù)雜的設(shè)備,也不必專門安裝線路,投資低、見效快;以后的系統(tǒng)升級也方便快捷、保養(yǎng)費用低;
3.系統(tǒng)控制廣: 移動公司的GPRS信號范圍廣,在它的系統(tǒng)覆蓋范圍之內(nèi),都能對監(jiān)控站的控制和管理。并且發(fā)展擴容沒有限制,也沒有限制接入地點,方便可靠。
4.數(shù)據(jù)的傳輸量大:控制中心必須和各個數(shù)據(jù)采集點進行實時連接。電訊公司的GPRS技術(shù)平臺可以很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要,而且容量大,快捷準確。
5.系統(tǒng)傳送速率高:每個燃氣監(jiān)控點每次數(shù)據(jù)傳輸量在10Kbps之內(nèi),而移動公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率最大能達171.2kbit/s,而當前我們的GPRS實際數(shù)據(jù)傳輸速率只有40Kbps左右,完全能滿足需求。
6.設(shè)備使用成本低:我們使用了套餐包月方式,降低了公司成本。
總之,豐都燃氣管網(wǎng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自投入運行以來,運行安全、穩(wěn)定、高效,在功能上達到了用戶的要求,通過了用戶的驗收。在系統(tǒng)中,由于采用了網(wǎng)絡(luò)、PLC 控制器、RTU 等一系列新技術(shù),提高了系統(tǒng)的信息化水平,實現(xiàn)了生產(chǎn)和管理的自動化,減輕了人員的勞動強度,節(jié)約了生產(chǎn)運行成本,取得了良好的經(jīng)濟效益。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】城市燃氣;燃氣管道;安全管理
1.城市燃氣管道安全管理存在的主要問題
1.1安全管理制度不夠健全
由于管道施工過程中,很多因素均可能給安全管理帶來困難,如自然氣候條件、環(huán)境因素及地質(zhì)差別等。為此,城市燃氣在進行管道施工時,應(yīng)專門為施工設(shè)立安全監(jiān)管部門,并在此基礎(chǔ)上成立安全生產(chǎn)管理小組。但是,很多城市燃氣管道工程施工過程中,往往缺乏沒有設(shè)置安全管理部門,且缺乏相應(yīng)的安全管理制度,造成大量安全事故。
1.2安全管理意識薄弱
城市燃氣管道工程時間比較緊張,且缺乏真正具備專業(yè)技能的施工人員,導(dǎo)致很多項目無法正常執(zhí)行安全檢查。同時,通過長期施工經(jīng)驗發(fā)現(xiàn),施工現(xiàn)場違規(guī)操作現(xiàn)象比較常見,例如,施工現(xiàn)場周圍未設(shè)置圍欄、無提醒標志、施工人員缺少防護措施等。這些不安全因素的存在,是導(dǎo)致燃氣管道施工安全隱患的重要誘發(fā)因素。
1.3施工現(xiàn)場管理混亂
現(xiàn)場管理混亂主要體現(xiàn)在三個方面,其一,很多城市燃氣管道工程施工現(xiàn)場未配備消防器材,且在施工現(xiàn)場常會發(fā)現(xiàn)很多易燃、易爆的危險品,一旦發(fā)生火災(zāi),將會嚴重威脅施工人員的人身安全,并對附近居民正常生活造成很大影響。其二,未能充分重視施工人員的勞動保護配備問題,如,很多施工人員在作業(yè)過程中,缺少安全帽、安全手套等保護工具。其三,很多管道工程的施工現(xiàn)場存在用電管理不合理、不規(guī)范現(xiàn)象,帶來不必要的安全隱患。
2.城市燃氣管道安全管理對策
2.1工程簡介
以某城市燃氣管道工程為例,探討城市燃氣管道安全管理對策。為保證施工安全性,應(yīng)確定管道數(shù)量、管道敷設(shè)長度,并對沿線管道埋設(shè)環(huán)境進行考量,為事后事故搶修提供方便。依據(jù)本工程供氣目標,結(jié)合管道安全運行需要,應(yīng)在沿線設(shè)置相關(guān)檢修設(shè)施,充分保護線路。本工程線路總長為7.63km,工程主要情況見表1。
2.2制定管理制度,規(guī)范安全施工行為以及做好燃氣專項規(guī)劃
在開展燃氣管道安全管理過程中,建立三級管理網(wǎng)絡(luò)(如圖2所示),充分保證施工的安全性,將管理責任落實到個人,提高廣大施工作業(yè)人員的安全生產(chǎn)意識。建立完整的施工技術(shù)信息收集、分析、反饋、改進系統(tǒng),及時將所遇問題報告給安全管理負責人,再向所有現(xiàn)場施工人員進行貫徹和宣導(dǎo)。同時,定期組織相關(guān)工作人員開展技術(shù)經(jīng)驗總結(jié)和交流的活動,制定合理的獎懲措施,實現(xiàn)技術(shù)、制度創(chuàng)新,進一步加強施工安全管理。城市燃氣專項規(guī)劃的編制可以協(xié)調(diào)城市燃氣資源的分配,保障和推動城市能源結(jié)構(gòu)的進一步優(yōu)化,同時對城市天然氣發(fā)展提供依據(jù), 對預(yù)留天然氣管位及場站用地具有指導(dǎo)意義,此外,規(guī)劃的編制可以使燃氣工程建設(shè)有據(jù)可依, 指導(dǎo)燃氣公司有序建設(shè)燃氣設(shè)施, 避免了建設(shè)中設(shè)施不足或資源浪費, 為燃氣設(shè)施建設(shè)指明發(fā)展方向。
2.3做好安全管理培訓(xùn)工作,規(guī)范施工現(xiàn)場管理
為進一步提高管道施工安全管理水平,應(yīng)及時對施工人員開展安全管理教育,并做好施工專業(yè)技能培訓(xùn)。例如,可通過聘請專業(yè)人員進行安全教育等方式,幫助燃氣管道施工人員不斷提升自身施工安全意識及技能,使其不斷對自身施工行為進行規(guī)范,充分減少安全事故的發(fā)生率。制定安全施工規(guī)范和細則,提高安全生產(chǎn)意識,并在此基礎(chǔ)上整合安全生產(chǎn)部門,同時不斷優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)。
2.4突出安全管理細節(jié),明確安全管理內(nèi)涵
加強材料及施工設(shè)備的管理力度,并對施工現(xiàn)場進行重點標識。針對施工現(xiàn)場及施工人員休息區(qū)域,要做好監(jiān)督和管理,發(fā)現(xiàn)安全隱患及時進行有效控制。首先,針對應(yīng)該配置消防器材的區(qū)域,要盡快落實,保證在發(fā)生火災(zāi)時能夠及時做出應(yīng)急反應(yīng)。同時,為施工人員配備必要的勞保物品,保證其人身安全。對于現(xiàn)場用電比較混亂的現(xiàn)狀,應(yīng)重點對其進行整頓,進而實現(xiàn)場用電安全。最后,要對管道施工現(xiàn)場的機械、設(shè)備進行有效監(jiān)管,必要時邀請專業(yè)技術(shù)人員深入到施工現(xiàn)場,進而對安全施工做出有效指導(dǎo)。
2.5把握關(guān)鍵環(huán)節(jié),對管道施工開展安全設(shè)計
在設(shè)計管道埋深時,充分考慮冰凍情況及地下管道交叉狀況,并對外部荷載進行確定,同時將管道材料主要性能、管道抗浮能力作為重點考慮因素。結(jié)合相關(guān)規(guī)范,管道埋深應(yīng)控制在大于2.5m以上。其次,為了防止管道被腐蝕,應(yīng)進行管道外防腐處理,可噴涂PE防腐層,內(nèi)壁防腐則噴涂EP防腐層。
2.6重視管道類型選擇,保證管道焊接操作的可靠性
燃氣管道在進行焊接時,整個過程比較容易出現(xiàn)安全事故。為此,加強管道焊接安全管理非常必要?,F(xiàn)階段,燃氣管道主要分為兩個種類,一是鋼管,二是聚乙烯管,而這兩種管道在連接時均是采用焊接方法。在開展安全管理時,要求施工人員具有國家頒發(fā)的資格證書,并在具體工作中嚴格按照設(shè)計文件來實施管道焊接。同時,根據(jù)工程師意見來對管道焊接質(zhì)量進行檢測,進一步確保施工質(zhì)量。需要注意的是,熱熔、電熔是聚乙烯管道焊接的主要方法,在進行焊接時,要嚴格控制溫度和壓力。
結(jié)束語
城市燃氣管道項目可有效緩解居民用氣狀況緊張現(xiàn)狀,加強其安全管理力度,對保證工程順利施工具有重要意義。目前,很多燃氣工程已經(jīng)將新技術(shù)應(yīng)用在施工中,并對安全施工產(chǎn)生重要推動作用。針對上述問題,提出具有針對性的整改措施,旨在進一步提高安全管理的重視程度,為創(chuàng)造更多經(jīng)濟、社會效益夯實基礎(chǔ)。
參考文獻
城市化 城市發(fā)展論文 城市文化論文 城市經(jīng)濟論文 城市管理論文 城市公共設(shè)施 城市文化案例 城市化管理 城市建設(shè)規(guī)劃 城市建設(shè)論文 紀律教育問題 新時代教育價值觀