李澤 濟南港華燃氣有限公司
城市燃氣管網巡檢中GIS的應用能夠做到對燃氣安全使用情況的實時監控,并有效加強燃氣管網的維護作業、違建和后建工程、設備的管理。這不僅能為城市燃氣管道系統的高效率運行提供有力保障,還能將管理時遇到的各種問題得以有效解決,使其運行時的故障率大幅度降低。
燃氣的主要成分為可燃性氣體,分為煤氣、天然氣、人工燃氣、液化石油氣等,其中天然氣屬于較為清潔的能源,但由于開發水平、運輸工藝和普及程度還有較大的提升空間,目前應用范圍十分有限。煤氣作為主要的城市燃氣,由于其中含有一氧化碳,具備較強的毒性,一旦在密閉的空間中泄露,很可能造成居民窒息死亡;而在流通的空氣中集聚到一定的密度時,遭遇明火會即刻引發爆炸,可見保護城市燃氣管網的安全至關重要。在傳統的燃氣管網巡檢系統中,主要采用“整體監控-人工巡查-用戶報備-上門維修”的方式,即在整體的安全控制下,一方面組織巡檢人員定期查看供應管網;另一方面由廣大用戶自主發現,比如在做飯時發現疑似燃氣泄露的情況,采用電話等方式告知燃氣公司,之后由專業人員上門檢測、維修。與此同時,燃氣公司也會在總控制端進行分區域監控。
應用GIS城市燃氣管網管理系統的巡檢對象是燃氣管道,并將現代的管理理念加以科學運用,綜合利用網絡技術、計算機技術以及地理信息技術等先進技術。在此基礎上,全面采集城市燃氣管網、燃氣管的附屬設施、城市燃氣管網所在的全部區域內的地理環境等各項數據信息,并進行科學儲存與管理,再根據具體情況進行合理分析。這樣針對所有數據信息進行一體化的作業,能夠有效提高其利用率。城市燃氣管網智能巡信息系統的開發能夠有效提高燃氣管道的管理以及巡檢等工作的效率和質量,為其正常高效運行提供有力保障。GIS的空間管理與分析的功能非常強大,能有效保障燃氣管網管理的完整性,使燃氣管道管理的效能得以大幅度提高。
城市燃氣管網巡檢應用GIS能夠實現對其各個方面的實時監控。一是運行信息的管理。在對城市燃氣管網進行實時監控時能夠將某一時段的輸氣量、居民、工業以及商業用戶的戶數、燃氣管網的長度等信息數據清晰準確地顯示出來,使相關工作人員對其有全局性的掌握,并對企業運營的基本情況有一定的了解。當前錄入信息的方式主要是通過定期手動更新的方式,但同時和客服系統的接口有預留,能夠在以后利用自動更新的方式。二是巡檢定位。每位巡檢人員在進行巡查時會攜帶有智能采集軟件的移動設備(移動GIS),系統形成巡檢人員的路線定位,巡檢人員可以將巡檢、隱患信息及時上傳至服務器,服務器會將巡檢人員每天的巡檢路線、時間點、隱患信息等信息儲存下來,需要時可以查看。三是生產車輛的監控。在所有的生產用車上都有GPS定位裝置,在行使過程中隨時將定位坐標發送給管理系統,可實現對出車情況的有效監管。服務器也會將有關信息進行儲存。四是實時數據監控和預警監控。實時數據監控的作用主要體現在工業用戶上,例如能源開發類工業用戶的壓力流量監控系統,將GIS系統接入其(SCADA系統)數據接口,就可實現在系統中對壓力流量監控系統數據進行實時讀取,有助于實時監管工業用戶的運行情況。還加強了預警監管,實時監督工業用戶用燃氣是否安全。具體是在開發中將功能延伸,以用戶運行設備正常安全狀態下的壓力限值等數據為依據設置報警提示。若是出現壓力超標問題或者其他異常情況可立即報警,讓相關人員檢查和維修。
維護管理的數據主要有兩種生成途徑:第一種是相關管理人員以安全生產以及季節性檢查的需求為依據安排專業人員對燃氣管網進行維護。具體做法是管理人員通過智能采集終端安排工作任務,執行人員則需要將完成后的情況拍照上傳并加上相應的語言描述,管理人員驗收完成情況。第二種是巡檢人員發現燃氣管網存在問題,上報給管理人員,然后進行維修,再將完成情況上報給管理人員驗收。通過完善的流程進行作業能使燃氣管網的維護管理得以有效加強。
在日常生產運行以及協調管理中包括違章建設以及后期工程的管理系統。將智能巡線采集到的各類任務流程按照性質的不同進行分類保存在違章和后建的管理系統中,可實現對各類違章或者后建的上報人、具體內容等文字或者圖片的信息的快速查找。
城市燃氣管網的設備管理系統的管理對象是其管段、管件以及閥門等各類管網設備,全面采集錄入設備的編號、定位坐標、材質以及類別、規格等屬性數據。在以后工作時可以設定的計量周期以及使用年限等屬性設置到期預警提醒,在智能移動數據終端就能接收此類提醒信息。
傳統的人工巡檢模式是完全依賴巡檢人員對管網走向的記憶以及工作經驗進行辨識,通過人工巡視和在紙上記錄數據兩者相結合的方式進行城市燃氣管網巡檢工作已經出現很多不適應的地方。而利用GIS智能巡檢系統能夠有效滿足目前的城市燃氣管網管理的有關需求。