給管線插上“智能卡”

□ 本刊記者 沈大鳴 生 動 通訊員 鐘吉森 蔣 婷 洪曉敏

智能防爆巡檢機器人在現(xiàn)場巡檢。蔣婷 供圖

影響智能化管線管理系統(tǒng)成效的關鍵在于應用，需要在應用中不斷提升和完善。

5月20日，管道公司檢測人員在對該公司泗洪輸油站的工藝管網(wǎng)進行無損檢測時，發(fā)現(xiàn)一處連接管道閥門的三通和短節(jié)存在多處嚴重內(nèi)腐蝕。該站安全員李文莉立即向徐州輸油處生產(chǎn)科匯報，又將這一信息發(fā)布到管道公司主頁上的“異常報告”里，并標注了“緊急”二字。徐州輸油處與管道公司相關部門迅速行動商定整治方案，安排搶維修人員。不到兩天，問題就解決了。

這只是智能化管線成效的一個縮影。

集團公司于2014年8月啟動智能化管線管理系統(tǒng)推廣項目以來，經(jīng)過持續(xù)不斷的建設，中國石化3.4萬公里的長輸管線和廠際管線已經(jīng)實現(xiàn)了智能化管理全覆蓋。該系統(tǒng)技術成果總體達到了國內(nèi)領先、國際先進水平，部分技術達到國際領先水平。

智能巡檢提升現(xiàn)場管理

4月17日，銷售華南分公司南沙輸油站，一臺智能機器人在站場內(nèi)來回巡檢。智能巡檢機器人能夠自動充電、不間斷運行，突破了傳統(tǒng)的人工巡檢模式，降低了勞動強度。

“看！它又出來巡檢啦。”順著技術員林健添所指的方向，我們看到了第三代“行者號”智能防爆巡檢機器人，正順著導軌，從自己的充電小屋中緩緩而來。正在試行的第三代智能巡檢機器人，具備夜間作業(yè)、云臺升降、巡檢目標識別、熱感檢測報警、雙向?qū)χv及智能語音提示、安全避障、巡檢路線自動變換等一系列功能，有效地加強了輸油站現(xiàn)場巡檢。

智能機器人每兩個小時巡檢一次，24小時不間斷，巡檢的時候會自動將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)，站場和公司調(diào)控中心都能查看。機器人傳回的高清圖像，覆蓋生產(chǎn)區(qū)域每一個角落。機器人前面藍色的探測器能夠檢測揮發(fā)性油氣，避障傳感器能夠及時避開障礙物，頂部的“大眼睛”可對現(xiàn)場設備進行高效巡視，底部磁導航傳感器能夠保證機器人按照既定路線自動巡航。

目前，銷售華南分公司深圳輸油管理處已有兩個輸油站試行機器人巡檢。“自從機器人啟用以來，巡檢又多了一層保障。它使用紅外熱感檢測，對微小的滲漏更敏感。”深圳管理處負責人告訴記者。

在管道公司日照油庫，智能化設備巡檢系統(tǒng)提高了管線的管理水平。油庫員工巡檢時，要帶上防爆智能手機，到達巡檢設備位置時，用手機靠近安裝在墻壁上的射頻標簽，就記錄下巡檢時間，而且還會提示要巡檢的內(nèi)容。同時，手機還會把巡檢時間、巡檢軌跡等情況自動發(fā)送到系統(tǒng)供管理人員檢查。另外，手機還能拍照、拍攝視頻，便于及時發(fā)現(xiàn)和處置隱患。

日照油庫運行隊副隊長陳錦程說：“這個系統(tǒng)投用后，在電腦上就可以了解每位值班人員的設備巡檢情況，實現(xiàn)了巡檢的公開化、透明化。一旦發(fā)現(xiàn)滲漏等情況，可以立即組織處理。”

一體化防控保安全

在銷售華南分公司調(diào)度控制中心，隨著現(xiàn)場指令下達，幾十公里外的無人機騰空而起，開始執(zhí)行站場航拍與管道自動巡護任務。航拍畫面通過自主研發(fā)的應急指揮系統(tǒng)實時顯示在調(diào)控中心大屏幕上。

銷售華南分公司把國內(nèi)一流無人機與智能巡線相結合，開展了系列巡線無人機及管理平臺的研發(fā)工作。2015年，該公司在石化系統(tǒng)內(nèi)率先組建無人機大隊，通過高空視角對管網(wǎng)中的高后果區(qū)、V形沖溝、懸索跨等一些特殊地段進行巡查，并及時將監(jiān)測數(shù)據(jù)實時傳送至調(diào)控中心，有效彌補了人工巡護的缺陷。

與此同時，銷售華南分公司綜合應用無人機巡檢、光纖監(jiān)控預警、人力巡檢預警、視頻監(jiān)控等技術，逐步形成了基于無人機空地一體化防控體系。

銷售華南分公司著力打造智能化管道，大力推廣運用無人機巡線，對管道沿線自然環(huán)境、社會情況進行高空巡查及影像拍攝，通過對比分析重點排查第三方施工、占壓等問題，2017年以來通過無人機巡線發(fā)現(xiàn)并處置64項問題。

當然，目前的智能防控與人工相比還存在個別“盲區(qū)”，這也是智能管道發(fā)展需要解決的問題。去年10月，川氣東送管道公司安全信息員、湖北恩施農(nóng)民崔顯龍在放羊時發(fā)現(xiàn)管道途經(jīng)的一處山體出現(xiàn)滑坡跡象，立即報告，避免了一起重大事故。

“人工巡線依然是目前最實用的辦法。智能管線技術可以感知管道的變化，但是看不到周邊的地質(zhì)隱患。換句話說，如果管道真的感知到了變化，危險或意外可能已經(jīng)發(fā)生。”川氣東送管道公司管道保護部負責人說。

大數(shù)據(jù)提高應急處置效率

“在去年8月的榆濟管線湫水河漂管搶險過程中，我們在北京通過智能化管線系統(tǒng)詳細了解管道信息、周邊居民信息、應急搶險資源信息等，為搶險指揮提供了第一手資料。”天然氣分公司生產(chǎn)運行部負責同志說。

目前，天然氣分公司已經(jīng)建設完成統(tǒng)一集中集成的數(shù)據(jù)中心和共享服務平臺，建立5個業(yè)務領域應用，為天然氣管線的日常業(yè)務管理、安全隱患、應急響應、運行監(jiān)控、綜合分析預警等提供統(tǒng)一的管理平臺，提升工作效率、減少應急響應時間，最大限度地做到事前準備而非事后補救，全面提升了管道管理的水平。

川氣東送管道公司技術信息部負責同志說，經(jīng)過幾年建設，管道的智能化程度越來越高，無論是壓力、流量、溫度等管道自身信息，還是管道周邊影像、應急資源分布、地貌環(huán)境等情況，都能通過光纜實時傳輸，實現(xiàn)一鍵查詢。

不僅如此，智能化管線系統(tǒng)還可以根據(jù)各類數(shù)據(jù)的匯總及變化，自動生成報表，分析管道是否處于安全狀態(tài)，為日常生產(chǎn)管理及應急指揮和防汛抗洪提供強有力的數(shù)據(jù)支撐；對事故點進行土方計算和淹沒計算、空間量算等，為應急搶險及防汛抗洪提供參考；根據(jù)實時數(shù)據(jù)可進行管道管存計算，為計算搶險時間和生產(chǎn)調(diào)度提供參考；進行天然氣泄漏、爆炸等模擬，提供管線泄漏點達到爆炸極限的半徑，火災輻射范圍、爆炸的死亡半徑、重傷半徑等，為生產(chǎn)應急指揮提供參考。

大數(shù)據(jù)在銷售華南分公司的管道管理上的運用，也取得了良好效果。2014年，銷售華南分公司開始啟動智能化管線管理系統(tǒng)建設。該系統(tǒng)以管線本體數(shù)字化為重點、以地理信息系統(tǒng)為依托，收集各類數(shù)據(jù)196萬條。同時，配以高清衛(wèi)星影像，建立數(shù)據(jù)全面、真實可視的數(shù)字化管道。到2018年4月，已實現(xiàn)了6036公里管道的數(shù)字化和可視化。

管道公司依托于大數(shù)據(jù)開發(fā)出的應急指揮功能模塊，在提高突發(fā)事件的應急響應能力和應急處置水平方面發(fā)揮了積極作用。通過這個功能模塊，巡護人員在野外發(fā)現(xiàn)管道異常情況，可以使用巡線終端錄制語音描述、拍攝現(xiàn)場圖片，連同自動定位信息一起，一鍵秒傳至系統(tǒng)后臺，輸油站的站控值班人員可以立即啟動響應。這對于管轄7000多公里管道的管道公司而言有著特殊的意義：突發(fā)事件發(fā)生后，不僅把“現(xiàn)場”搬到眼前，而且便于爭分奪秒地開展應急處置，防范次生事故或災害的發(fā)生。

管道公司賈汪站運行工使用防爆手機進行罐區(qū)巡檢。李嵐 攝

深化應用助力管理精細化

中國石化智能化管線管理系統(tǒng)建設領導小組負責人指出：“這個系統(tǒng)建好后成效如何關鍵在于應用，要在應用中不斷提升和完善。”中國石化有關企業(yè)緊密結合各單位實際，圍繞生產(chǎn)經(jīng)營需求，在深化應用方面做了大量工作。

“異常報告”是管道公司智能化管線系統(tǒng)在深化應用方面開發(fā)出的十多個功能模塊中的一個。對于這個模塊，安全員李文莉深有感觸地說：“我們基層單位發(fā)送異常信息后，全公司都能看到，馬上會引起相關單位、部門的關注，再也不用像以前那樣拿著電話到處找人了。”這個模塊既有會思考能判斷的本領，還有“犟脾氣”。比如，異常信息在處理過程中，如果某個環(huán)節(jié)卡殼超過3天，它就不厭其煩地向負責這個環(huán)節(jié)的工作人員發(fā)送催辦信息，直到解決為止。

銷售華南分公司把現(xiàn)有的軟硬件資源進行整合，引入新技術、新裝備，建成以SCADA為中心的過程控制平臺，以智能化管線系統(tǒng)為中心的智能生產(chǎn)管理平臺，以ERP為中心的經(jīng)營管理平臺，以OA為中心的行政管理平臺。該公司努力把智能管線系統(tǒng)打造成生產(chǎn)管理層面的核心應用系統(tǒng)，同時實現(xiàn)各系統(tǒng)間的互聯(lián)互通、各平臺間的業(yè)務協(xié)同辦理，提升了管理水平，充分發(fā)揮了信息化輔助決策作用。

談起智能化管線管理系統(tǒng)發(fā)揮的作用時，銷售華南分公司管道處處長楊大慎認為：“智能化解決了過去一直無法處理的難題。有了它，等于給管線插上了智能卡。”

天然氣分公司在智能化管理上也有著一系列構想。“我們將在現(xiàn)有智能化管線管理系統(tǒng)建設的基礎上，按照大平臺、大系統(tǒng)、大安全、大運維的思路進一步提升和完善系統(tǒng)功能和平臺服務，結合天然氣分公司具體業(yè)務需求，深化生產(chǎn)管理、完整性管理、智能儲氣庫、智能LNG接收站、工程管理、安全管理、移動應用7個業(yè)務模塊的建設和應用，實現(xiàn)管線及站庫管理的標準化、數(shù)字化、可視化，探索管線及站庫管理的智能化應用。”天然氣分公司科技信息部負責人介紹說。