物聯網信息技術在城市燃氣管網運維中的應用

白炎秀

摘要：燃氣的使用讓人們的生活更加便捷，大部分城市燃氣管理項目都是城市基礎設施的重要內容，將物聯網信息技術融入到其中是加強運營維護管理效率的重要方法。

關鍵詞：物聯網信息技術;城市燃氣管網;技術應用

0引言

在城市燃氣管網安全管理中，為了防止燃氣管網的泄漏，管網檢測排漏工作起到了關鍵的作用。在燃氣管網安全管理中，科學技術的應用對安全輸配系統的建設以及燃氣管網排漏檢測有著十分重要的作用。為了使城市燃氣管網管理滿足用戶的需求，我們必須根據實際的管理情況，建設相應的輸配系統，加強先進科學技術的應用，滿足城市廣大用戶的需求。

1物聯網

物聯網是以互聯網為基礎的，它是互聯網發展到一定階段的產物。它綜合運用了GPS及中國的北斗定位系統、射頻識別技術（RFID）、傳感器技術、物品嵌入技術、激光掃描技術等。首先對物體的動態信息進行采集并對其進行匯總后借助互聯網傳送至計算機終端進行數據處理。它的發展最終將人與物體、物體與物體之間的連接與共享變為現實。物聯網技術的應用使任意物品間可以進行實時的溝通以及消息互換，在它的幫助下實現了物體之間的智能化管理。

2城市燃氣管網安全運行影響因素

2.1? 管道設計不規范

在進行城市燃氣管道施工作業之前，需要首先對管道進行完善的設計，如果設計存在問題，則會對管道的安全運行產生嚴重的影響。例如，根據城市燃氣管道的設計規范要求，城市燃氣管道與其他建筑物之間必須保持合理的距離，如果燃氣管道與其他建筑之間的距離較短，則建筑物對管道產生的附加應力相對較大，則管道的安全就會受到影響，同時，建筑物內會存在一定的雜散電流，建筑物內的雜散電流遠超過地層內的雜散電流，這部分雜散電流的存在也會影響管道的運行安全;城市燃氣管道的埋深也必須符合相關要求，如果埋深不合理，則可能會出現管道受到的應力增加或者受到地面活動影響等問題，進而威脅管道的運行安全。

2.2? 管道環境因素

對于城市燃氣管道而言，其所處環境的復雜程度遠超過了長輸管道，在城市內的人員流動、車輛流動、城市內澇等各種因素都會威脅管道的運行安全。首先，如果管道上方位置處頻繁有重量較大的車輛通過，就會使得管道頻繁承受較大的應力，管道可能會出現破損問題;其次，如果城市內出現嚴重的內澇問題，則會使得管道周圍土壤含水量增加，土壤含水率是影響管道腐蝕速率的重要因素，會使得管道腐蝕速率加快，進而使得管道的使用壽命嚴重降低。

2.3? 第三方施工作業

第三方施工作業是影響城市燃氣管道安全運行的重要因素，隨著城市的不斷發展，城市內的建筑物需要進行改進，相關基礎設施也需要不斷地完善，所以城市內的施工作業數量相對較多，還存在違規作業的問題，對于城市內正常的施工作業而言，在施工之前會向相關部門報備，并及時了解地下燃氣管網的分布情況，進而在施工的過程中可以防止出現挖斷管道的問題，但是在違規作業的過程中，由于工作人員并不掌握地下燃氣管道的相關信息，因此會對燃氣管道的運行安全產生嚴重的影響。

2.4? 管道施工質量不滿足要求

施工質量主要可以分為兩個方面，分別是管道防腐層的施工質量以及管道的焊接質量，在對防腐層進行施工作業的過程中，非常容易出現三種類型的問題，分別是防腐層材料的質量相對較低、防腐層與管道外壁之間連接不緊密以及防腐層破損問題，這三種類型的問題都會使得管道外壁的腐蝕速率加快，進而對管道的運行安全產生較大的威脅。由于城市燃氣管道的走向以及結構都相對較為復雜，所以焊接點的數量遠遠超過了長輸管道，如果焊接質量較低，則管道的承壓能力也將降低，管道的使用壽命大大縮短，進而影響管道的使用安全。

3物聯網信息技術和燃氣管網結合的應用

3.1? 各項系統設計

物聯網技術影響下的城鎮燃氣系統管理策略結構設計界面主要采用的是人機形式，管理人員輸入相關的信息就可以經過處理器進行傳輸，利用通信模塊實現接受就可以了解閥門開關狀態。具體的燃氣項目管理過程中傳感器可以感應到報警信號，第一時間發出預警信號。處理器傳輸信息到手機終端可以實現遠程控制，各種搶修以及預防措施都會在此基礎上進行。傳輸器以及處理器的相互配合可以實現燃氣管網的嚴格管控，管理人員的工作壓力也會減輕很多。

3.2? 抄表系統

傳統燃氣管網運維過程中需要管理人員進行上門抄表，但是在物聯網信息技術的介入影響下，遠程無線抄表可以將準確的信息傳輸到終端，管理人員根據信息及時發現安全隱患，并且提出解決方案。這樣可以最大限度解決安全問題，緩解燃氣管理工作的壓力，確保人們的生命財產安全。遠程抄表可以實現城鎮距離縮短，將運行管理成本無限降低，而且區域內的服務質量和管理體系都得以優化。燃氣用戶表的監控管理工作是智能化分析系統投入應用的具體表現，而且遠程預收費功能也已經開啟，大部分城市用戶都可以做到足不出戶上繳燃氣費。物聯網技術不僅幫助燃氣相關部門解決信息收集問題，還能讓燃氣網管理措施得到創新優化，支持我國相關科技的發展，讓終端用氣的狀態可以得到實時監控，各方面安全得到了有效保障。

另外，物聯網中采用集中器、采集器和通信通道構成燃氣儀表數據傳輸系統，集中器到抄表中心為上行通道，集中器到采集器為下行通道，上行通道主要的功能為傳輸遠程數據，下行通道是抄表重點，主要的工作形式有電力載波、RS485總線、以太網以及有線電視。

3.3? 實時監控以及通訊系統應用

硬件系統中的無線通信可以在需要的感應節點上進行信息采集，然后進行信息傳輸。各個部分之間可以實現雙向傳輸，而且不會受到外界環境的干擾，確保燃氣管網運維過程科學嚴謹。對于一些網絡信號不好的地區，需要針對現場具體的環境來進行方案定制，利用傳輸器進行分配調控之后可以用系統服務器實現監控以及控制分析，確保在物聯網技術的應用下，城市的燃氣管網運維工作可以更加科學安全。對于第一部分中的安全隱患排查問題，物聯網信息技術可以幫助管理人員解決工作難題，通過傳感器的配合來幫助管理人員收集信息，節約大量人力物力財力的同時還可以達到理想的效果。系統網絡拓撲構建和物聯網信息技術的結合可以幫助管理人員快速分析出安全隱患，而且實際應用過程中還能進一步深化問題原因，制定出更加科學的解決方案，以杜絕隱患。

4.結語

傳統城鎮燃氣管理方式難以適應目前的社會發展趨勢，所以加入物理網信息技術是保證管理方式更加科學，以及人們生活質量更高的重要方法。新一代的信息技術是互聯網技術的擴展，創新優化過程可以讓物聯網信息技術更加具有針對性，解決燃氣管網運維問題，實現用戶需求并且保證燃氣管理發展方向更加正確。

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