浅谈自动化技术在天然气长输管道运营管理中的应用
时间：2021-02-09 20:07:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要]天然气作为一种清洁能源，在社会各项生产、生活活动中发挥重要作用。为了提高天然气管道运输效率和质量，将自动化技术应用到天然气长输管道运营管理中，在确保天然气运输安全的同时，确保天然气的运输效益。本文简单分析了自动化技术在天然气长输管道运营管理中的应用现状，并探讨了相关的应用策略。
[关键词]天然气；自动化技术；长输管道；运营管理
中图分类号：S396 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0062-01
引言
天然气长输管道是一个很复杂的系统，整个系统中包括气站、分输站、压气分输站、储气库等多类型站点，在运营管理的过程中存在多种工种、多种环节和多样化要求，要实现正常的运转需要很多方面的配合。但事实上，人工方式的弊端根本就无法完成精确的运转，如沟通误差、体制冲突、协调方式等。自动化技术的发展基本上解决了上述问题，通过自动化技术，可以将各个站点、各段管道的参数进行统一整理、管理，利用信息化通讯手段获取实时信息，自动化技术的应用还可以减少人工成本，实现无人值守管理，从天然气开采到用户使用，整个环节都实现了自动化管理，有利于天然气产业的系统化升级。
1 自动化技术在天然气长输管道运营管理中的应用现状
1.1 自动化技术应用成就
我国天然气长输管道的典型代表就是西气东输项目，在该项目中使用了我国最为先进的自动化技术，达到的效果可以与世界领先水平的国家相媲美，该自动化技术主要采用了GPS和卫星遥感技术，这两种技术的数据采集和在线监测效率都是非常高的，通过它能够对管道进行数字化监控和管理。此外，超声波流量技术还能对天然气的重量进行计算，加快了计算的效率，可以说这些自动化技术加快了我国天然气工业的发展。
1.2 自动化技术应用不足
由于我国疆域辽阔、人口众多，地理环境复杂多样，而且天然气资源的分布也不是十分的均匀，所以，给管道建设工程带来了很大的难度，要实现全面、全员的自动化技术的应用，还需要很长一段时间的建设与发展。比如说，要进行全国性的天然气管线网，就必须要达到一定的流量及压力，这样才能保证各个用户的需求，因此，对于天然气管道输送技术的开发还要继续加大力度，继续努力，力争实现全国联网，畅通无阻。
1.3 自动化技术应用重要性
近年来，我国天然气管道运输获得了长足的进步，天然气运输管道总长度已经超过10万km以上，这些管道形成了纵横交错的运输网络，如何对这些运输管道进行完善的管理是我们面临的最主要问题。面对如此大规模的运输管道网络，仅通过人力来维持它们的高效运转基本是无法实现的，因此，根据运输网络的具体情况开发运输管道自动化运输模式十分重要，在这种控制模式中，可以使用远程控制设备实现自动化控制，在运输过程中，可以通过设备操作界面对管道进行实时监控，并通过相关操作完成对管道阀门的远程控制，同时能够对运输管道中的异常与故障进行检查。
2 自动化技术在天然气长输管道运营管理中的应用策略
2.1 加强SCADA系统的应用
SCADA系统在我国的西气东输等天然气长输管道工程中得到了十分重要的应用。利用该技术可以实现对天然气长输管道运营数据的有效采集和监控，同时通过计算机和网络连接，还可以实现对整个天然气长输管道运营过程的控制和管理。另外，将SCADA技术与管道模拟技术配合运用，可以大大提高天然气长管道运输的自动化管理水平，将SCADA技术与GIS、GPS等技术配合运用，再通过相应的设备为载体，可以实现对天然气长输管道运营管理情况的实时监控。总体来说，将SCADA系统运用在天然气长输管道运营管理中，不但提高了数据的准确性，更加提高了运营管理效率。
2.2 加强PLC技术的应用
PLC是可编程逻辑控制器的简称，能够在嵌入式设备中实现时钟控制、数学计算以及逻辑运算等功能，其使用范围十分广泛。但是，將PLC运用在天然气自动化管道运输中，则有很大的不同，属于工业控制计算机技术类别，这种技术在应用时需要可编程逻辑控制器中包含中央处理器、电源、存储设备、I/O接口、通信模块以及功能触发模块等部件，由于需要实现的功能有所不同，PLC控制器中的存储设备可分为内部存储设备与外部存储设备。将PLC技术应用在天然气自动化管道运输中，具有明显的优势，系统构建简单快捷，可以在现有设备的基础上构建，所有模块运行稳定，工程简单实用，可以实现即时更换，具有很强的可操作性。
2.3 提高仿真模拟水平
随着信息化时代的到来，全球一体化、网络化、现代化的管理已经应运而生，为了提高天然气管道输送自动化的管理水平，就必须把计算机网络技术的应用融入其中，这样才能达到先进科技与之相结合，完成天然气运输过程中的各个环节及流程，因为计算机网络可以为天然气开发企业提供更加直观、形象且真实合理的技术管理，可以对许多数据技术进行仿真处理，这就为管理层的决策提供了更为优良的方案策略，对于提升管道运输的自动化管理提供了更为有利的依据，同时为天然气输送业的发展奠定了坚实的基础。
2.4 优化管道输送干线
除了将智能软件以及信息化系统运用在天然气管道输送过程中，还需要合理优化天然到管道硬件方面的设施。目前，欧洲作为天然气管道输送自动化程度较高的地区，也是世界上天然气输送管道密度最大的地区。不仅实现了各国之间的天然气管道互通，在经过海底铺设之后，还有效地实现了国际互联天然气管道网络，大大提高了自动化技术应用的便利性。从这个方面来看，只有对天然气输送管道进行充分的优化，才能确保其作为自动化技术的载体，在天然气管道输送方面发挥最大的效用。目前，我国正在建设中俄之间的跨国天然气管道，在建成之后我国将会出现大批跨国输气管道，实现与原有天然气管道的并网，实现天然气管道的自动化输送。
2.5 借鉴国外发达国家的相关经验
相比较而言，国外针对天然气管道运输自动化技术的研究开展较早，有丰富的实践经验；同时，在逐渐开放的国际市场上，许多国外天然气管道自动化技术被认定为通用标准，国内企业和研发团队要充分借鉴有用的经验，转化为符合中国国情的工具。如一些通用的系统控制软件，尽量避免直接拿来使用，要根据现实情况进行分析、优化、改造，以适应中国天然气管道的特点。随着我国科学技术的进一步提高，相信在广大科研工作者的共同努力下，一定能够早日实现天然气输送自动化技术的广泛应用，满足全国人民的生活需求，达到其输送水平的安全稳定性，推动我国天然气事业的腾飞。
结束语
总而言之，天然气长运输管道的安全运行极大的满足了我国对能源的需求，是我国经济快速发展中的重要一环。因此，国家和相关单位应不断提高对天然气储运设施安全的重视程度，加强各类自动化技术的应用，提高天然气长输管道运营管理效率，进而保障天然气行业的经济效益。
参考文献
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