淺析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油氣管道中的應(yīng)用

周兆晟

摘要：在油氣管道中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)油氣管道信息化的建設(shè)，優(yōu)化其各個運(yùn)營環(huán)節(jié)，還可以讓相關(guān)部門可以對其進(jìn)行綜合的分析，因此在油氣管道中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有可行性。因此本文就以此為背景來對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油氣管道中的應(yīng)用來展開研究，以此來為油氣管道企業(yè)提供參考。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；油氣管道；應(yīng)用

中圖分類號：TE9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）5（b）-0000-00

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是通過射頻識別技術(shù)、傳感器、全球定位系統(tǒng)等，來對信息進(jìn)行采集、監(jiān)控、傳輸、以及分析等，可以跟互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)形成一個巨大的網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用到光電力、化學(xué)、生物等各大行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)物體與網(wǎng)絡(luò)的連接。在油氣管道中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以優(yōu)化其建設(shè)、維護(hù)、以及管理等個運(yùn)營的環(huán)節(jié)，有效的保證了管道的完整性，提高了其運(yùn)行安全。因此本文對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油氣管道中應(yīng)用的研究具有非常現(xiàn)實(shí)的意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)，其中感知層通過傳感器，來對信息進(jìn)行識別，以此來進(jìn)行采集。網(wǎng)絡(luò)層是指可以跟各種互聯(lián)網(wǎng)、無線通信網(wǎng)等進(jìn)行合成，以此來傳遞和處理從感知層采集到的信息。而應(yīng)用層，主要是跟用戶端進(jìn)行對接，根據(jù)用戶的需求，提供其想要的信息，因此其具有以下特點(diǎn)：

首先物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用了各種感知技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)中有很多個傳感器，每一個傳感器都是一個信息的來源，為相關(guān)部門提供不同的信息。

其次物聯(lián)網(wǎng)是由多個網(wǎng)絡(luò)組成。其跟互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行融合，有效的將信息傳遞出去。

同時物聯(lián)網(wǎng)具備智能處理能力。其可以根據(jù)用戶多元化的需求信息，以此來對所采集的信息進(jìn)行智能控制，為每一位用戶提供其所學(xué)的信息資源。

2 油氣管道應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的必要性

2.1 安全管理系統(tǒng)的需求

油氣管道屬于資產(chǎn)比較密集的企業(yè)，其安全直接影響著整個油氣管道的生產(chǎn)，隨著油氣管道業(yè)務(wù)的不斷增加，設(shè)備就會發(fā)生了一些大大小小的損傷，如磨損、腐蝕等，需要及時的維修。因此必須要應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)，讓相關(guān)人員第一時間了解油氣管道的運(yùn)行狀況，提前做出預(yù)防性維修，以此來保證油氣管道的安全。

2.2 信息系統(tǒng)的可擴(kuò)展性要求

雖然很多個油氣管道都實(shí)現(xiàn)了信息化系統(tǒng)，但是隨著油氣管道里程的不斷增加，其輻射的范圍越來越廣，現(xiàn)有的信息系統(tǒng)已無法滿足其發(fā)展的需求。因此必須要應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)來擴(kuò)展其信息系統(tǒng)，以此來滿足多元化客戶的需求。

2.3 油氣管道企業(yè)經(jīng)濟(jì)需求

眾所周知，油氣管道的運(yùn)營成本比較高，如果發(fā)生磨損、消耗以及安全事故等，會加大其運(yùn)營成本。并且如果發(fā)生油氣管道泄漏，還會破壞人們賴以生存的生活環(huán)境，因此急需要應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)，來優(yōu)化其運(yùn)用成本。優(yōu)化其各種資源，如天然氣、原油、LNG等合理配置，讓油氣管道的生產(chǎn)更加的高效。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油氣管道中的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用

在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中，數(shù)據(jù)的集成是最基礎(chǔ)的功能，其可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整合、分析、以及處理，避免了數(shù)據(jù)的重復(fù)錄入。在應(yīng)用過程中，油氣管道企業(yè)要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，如工藝的運(yùn)行參數(shù)、壓力、溫度、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等，這樣才能保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所搜集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。物聯(lián)網(wǎng)所收集到的信息有自然災(zāi)害預(yù)警信息，如臺風(fēng)、大雨等、地質(zhì)災(zāi)害，如泥石流、滑坡等、巡線數(shù)據(jù)，如管道的監(jiān)控信息、能耗數(shù)據(jù)，如耗油量、耗電量、以及周轉(zhuǎn)量等，為油氣管道企業(yè)的運(yùn)營提供數(shù)據(jù)上的參考。

3.2 智能管網(wǎng)

應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)油氣管道企業(yè)的智能官網(wǎng)，即實(shí)現(xiàn)其安全監(jiān)控、能耗計量、智能調(diào)度以及無聊平衡等四個基本的功能。

3.2.1 安全監(jiān)控

引發(fā)油氣管道事故的原因有很多，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效的對實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控，其可以分析出各種會引發(fā)事故的因素，以及具體的故障情況，讓相關(guān)人員提前做好預(yù)防措施。如當(dāng)ESD閥緊急關(guān)閉時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會分析壓縮機(jī)的運(yùn)行參數(shù)、可燃?xì)怏w報警參數(shù)、泵的參數(shù)、以及自然與地址的災(zāi)害預(yù)警信息，以此來分析出進(jìn)出站的壓力是否合格，可燃性氣體是否泄漏，以及本體是否受損，從而逐一的檢查出各種引發(fā)事故的因素，為相關(guān)人員提供參考。

3.2.2 能耗計量與分析

應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以計算油氣管道中的能耗計量。其通過對能耗監(jiān)控的方式，實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的采集、分析以及運(yùn)輸?shù)戎笜?biāo)和成本。并且對一些主要的耗能設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和管理，找到耗能的原因，以此來為相關(guān)人員降低耗能提供數(shù)據(jù)參考。

3.2.3 智能調(diào)度

應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)油氣管道的智能調(diào)度。首先其可以優(yōu)化官網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其以管網(wǎng)的輸送能力為基礎(chǔ)，以油氣管道的收益為目標(biāo)，來進(jìn)行計算，以此來制定出優(yōu)化油氣管道的運(yùn)營方案，為油氣管道的運(yùn)營提供數(shù)據(jù)參考。其次調(diào)度合規(guī)性校驗，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將調(diào)度規(guī)程固化到智能的管網(wǎng)中，當(dāng)調(diào)度員進(jìn)行錯誤操作時，其可以自動的去校驗這些錯誤的操作，也會拒絕這些錯誤操作，從而保證調(diào)度令的準(zhǔn)確性，也避免了因為人為因素，而發(fā)生的調(diào)度錯誤。

然后是擾動處置。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對擾動進(jìn)行處置，當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件，擾動管網(wǎng)的壓力時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就會自動識別這些參數(shù)，分析其影響管網(wǎng)壓力的原因，從而幫助相關(guān)人員作出最準(zhǔn)確的應(yīng)用處理，保證油氣管道的正常運(yùn)行。

在然后是智能調(diào)度與決策支持。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來對智能調(diào)度與決策進(jìn)行數(shù)據(jù)上的支持。油氣管道的某一點(diǎn)發(fā)生變化時，會影響著整個管道的運(yùn)營，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以提供各種調(diào)度的方案，如當(dāng)油氣管道發(fā)生異?，F(xiàn)場，導(dǎo)致管道的注入量發(fā)生驟減現(xiàn)象時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會增加尤其管道其它資源的輸入量，以此來保證油氣管道的運(yùn)營。在比如當(dāng)油氣管道的加熱爐發(fā)生故障時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也會根據(jù)管道的散熱系數(shù)，來進(jìn)行分析，從而重新計算熱量的分配，從而提出更加科學(xué)合理的解決對策。

最后動態(tài)輸量分配。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對動態(tài)的數(shù)量進(jìn)行分配，其根據(jù)日指定量來對分輸場站調(diào)節(jié)閥的開合度進(jìn)行控制，以此來控制油量的輸出，保證供輸?shù)钠胶?。?dāng)發(fā)生突發(fā)事件，發(fā)生供需不平衡時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對輸出量的最大值和最小值進(jìn)行控制，以此來進(jìn)行調(diào)度和分配，實(shí)現(xiàn)供需平衡。

3.2.4 物料平衡

應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以對油氣管道的計量進(jìn)行監(jiān)管。監(jiān)控官網(wǎng)的注入量、輸出量、消耗量、以及管存的變化量進(jìn)行物料平衡計算，以此來準(zhǔn)確的計算出，傳輸過程中的具體損耗，從而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行補(bǔ)救，以此來實(shí)現(xiàn)物料的平衡。

4 結(jié) 語

綜上所述，油氣管道作為一種資產(chǎn)比較密集的行業(yè)，其運(yùn)行的安全，資金的充足，直接影響著整個的正產(chǎn)作業(yè)，因此必須要保證其運(yùn)行安全，優(yōu)化其經(jīng)營資本，以此來保證油氣管道的運(yùn)輸。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以有效的解決這些問題，其多種傳感器可以搜集不同數(shù)據(jù)的信息，其超強(qiáng)的分析和處理能力，可以為用戶端提供準(zhǔn)確的信息資源，以此來為相關(guān)人員提供數(shù)據(jù)參考。因此可以說應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)記住，可以讓油氣管道的作業(yè)有序的開展下去，促進(jìn)油氣管道企業(yè)的發(fā)展。

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