e鳥智能巡檢系統(tǒng)在中心輸油管道管理中的應(yīng)用

付光重 丁紅偉

【摘要】本文首先介紹了中心傳統(tǒng)的管道巡檢及存在的缺陷，然后分析了管線巡檢現(xiàn)狀及智能巡檢系統(tǒng)建設(shè)的必要性，對(duì)e鳥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、工作原理進(jìn)行了分析，闡述了智能巡檢系統(tǒng)在原油長輸管道管理中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】智能巡檢系統(tǒng)；石油長輸管道；應(yīng)用

原油長輸管道承載著原油的主要運(yùn)輸任務(wù)，其安全運(yùn)行對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定、環(huán)境治理有著十分重要的影響，任何一處發(fā)生安全事故，都會(huì)導(dǎo)致整條管道系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，造成惡劣的環(huán)境事故。為保證原油管道安全運(yùn)行，需要一套行之有效的安全運(yùn)行監(jiān)管機(jī)制。

一、傳統(tǒng)的長輸管道巡檢及存在的缺陷

傳統(tǒng)的管道巡線管理依靠巡線管理模式，模式所表現(xiàn)出的隱患已日漸突出，主要表現(xiàn)為：對(duì)巡線工作缺乏有效的監(jiān)控，存在人為因素多、管理成本高、無法監(jiān)督巡檢人員工作狀態(tài)等明顯缺陷；巡線考核沒有客觀準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，影響考核的公平公正；巡線傳遞的方式單一，主要依靠口述，影響對(duì)不安全因素的判斷，對(duì)不安全因素處理的質(zhì)量和效率影響很大；管道巡線管理信息收集難，沒有全面準(zhǔn)確的信息支持，不利于管道巡線管理的分析決策；無法適應(yīng)輸送管道管理信息化的發(fā)展要求。

因此急待一種智能型的管道巡檢管理系統(tǒng)，可以及時(shí)準(zhǔn)確地完成巡檢工作、減輕巡檢人員工作量，也為管理者提供有效的監(jiān)督依據(jù)，進(jìn)而達(dá)到提高工作效率及管理水平的目的。

二、管線巡檢現(xiàn)狀及智能巡檢系統(tǒng)建設(shè)的必要性

輸油管道分布范圍較廣，巡檢工作量大，野外工作極其辛苦，加之管道在大部分時(shí)間段又處于良好狀態(tài)，巡線人員容易麻痹大意，不嚴(yán)格按照規(guī)定巡檢管線的運(yùn)行狀態(tài)，在某一時(shí)空段容易出現(xiàn)漏檢，無法從根本上消除事故隱患，導(dǎo)致事故的發(fā)生；另外，管理人員不能及時(shí)獲取最新巡線數(shù)據(jù)，事后監(jiān)控且監(jiān)控成本大。這種傳統(tǒng)的巡線模式效率低、成本高、規(guī)范性差、監(jiān)督力度弱，難以適應(yīng)現(xiàn)代化管道企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的需要。

三、智能巡檢系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

“e鳥管線智能巡檢信息系統(tǒng)”是以基礎(chǔ)地理信息、管道空間信息、管道運(yùn)行各類數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ)，以信息網(wǎng)絡(luò)為紐帶，以標(biāo)準(zhǔn)、制度和安全體系為保障，以管道各項(xiàng)管理業(yè)務(wù)流程為主線，以管線智能巡檢為目標(biāo)，提供運(yùn)行管理和決策支持的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)可分為三個(gè)層次，數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)管理層、系統(tǒng)應(yīng)用層，總體結(jié)構(gòu)圖如下：

（一）數(shù)據(jù)采集層是系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行分析的基礎(chǔ)

包括通訊設(shè)施、數(shù)據(jù)采集模塊、手持巡檢儀等。管理人員利用巡線任務(wù)設(shè)置模塊在GIS地圖上為巡線人員選擇線路起始點(diǎn)和終點(diǎn)，根據(jù)管線周邊情況設(shè)定巡線任務(wù)范圍。巡線完成后巡線人員將巡檢管道情況（正常、占?jí)骸⑦`章等）在管道業(yè)務(wù)模塊進(jìn)行記錄及上報(bào)；管理人員利用巡線狀態(tài)模塊查看巡線人員任務(wù)完成情況，在管理模塊對(duì)管線不安全情況進(jìn)行處理。

（二）數(shù)據(jù)管理層是整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理與輸入輸出交換中心

它包括地理信息數(shù)據(jù)庫、管道專業(yè)數(shù)據(jù)庫、管道運(yùn)行數(shù)據(jù)庫三大類，存儲(chǔ)了基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)、管道專業(yè)數(shù)據(jù)、管道運(yùn)行數(shù)據(jù)等各類數(shù)據(jù)。

（三）系統(tǒng)應(yīng)用層是系統(tǒng)建設(shè)的核心

系統(tǒng)為巡線工巡線監(jiān)管設(shè)計(jì)了3個(gè)模塊，分別是巡線過程實(shí)施監(jiān)控、巡線歷史回放以及巡線完成狀態(tài)。

巡線過程實(shí)施監(jiān)控模塊：系統(tǒng)接收并處理巡線人員巡線時(shí)攜帶的GPS設(shè)備發(fā)送的實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)，管理人員可在巡檢系統(tǒng)中查看正在巡線的巡線人員巡線基礎(chǔ)信息和實(shí)時(shí)位置，在報(bào)警信息欄顯示超出巡線范圍的巡線人員超速、超時(shí)、超距等信息；

巡線歷史回放模塊：系統(tǒng)以天為單位記錄所有巡線人員的巡線軌跡，管理人員通過系統(tǒng)設(shè)置起終時(shí)間、巡線人員等查詢條件，搜索符合查詢條件的巡線人員的歷史巡線記錄，選擇合適的回放速率，系統(tǒng)在GIS地圖上播放巡線人員的歷史巡線軌跡，并顯示不同時(shí)刻巡線人員的時(shí)間、速度、行程等詳細(xì)信息；

巡線完成狀態(tài)模塊：系統(tǒng)以管道為中心劃定一個(gè)范圍，通過GPS每分鐘一次的信息發(fā)送數(shù)據(jù)判斷巡線人員是否完成對(duì)該管段的巡線。管理人員通過信息報(bào)表模塊輸入查詢條件自動(dòng)形成單位或個(gè)人日?qǐng)?bào)、班報(bào)、周報(bào)、月報(bào)等報(bào)表，對(duì)巡檢質(zhì)量進(jìn)行合格率、優(yōu)秀率和不合格率統(tǒng)計(jì)，完成定期考核，。管理人員通過查詢、統(tǒng)計(jì)、分析實(shí)施掌握管線運(yùn)行狀況、巡檢質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸油管線科學(xué)的有效管理。

四、工作原理

巡線人員攜帶GPS，沿輸油管道伴行線巡線，檢查輸油管線的運(yùn)行狀態(tài)；系統(tǒng)自動(dòng)每分鐘發(fā)射巡檢信息，傳輸?shù)竭h(yuǎn)程管理中心，管理中心接收數(shù)據(jù)并作相應(yīng)處理；攜帶巡檢儀，巡檢人員沿管線巡線，可將相關(guān)的巡檢屬性數(shù)據(jù)（如管線名稱、泄露情況、占?jí)呵闆r、開挖情況、腐蝕情況和人為破壞情況等）在漢字菜單的提示下，錄人到巡檢儀內(nèi)，并可將現(xiàn)場(chǎng)圖片一起采集下來；點(diǎn)擊巡檢儀的“提交”按鈕，將錄入的巡檢屬性數(shù)據(jù)連同巡檢員工號(hào)、當(dāng)時(shí)的時(shí)間、當(dāng)時(shí)的三維坐標(biāo)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸至遠(yuǎn)程的管理中心；管理中心接收數(shù)據(jù)并作相應(yīng)處理，將巡檢結(jié)果實(shí)時(shí)反映在相關(guān)的電子地圖上，管理部門便可直觀、實(shí)時(shí)地掌握巡檢人員的工作情況和野外輸油管線（或附屬設(shè)施）的運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)了巡線管理的信息化、網(wǎng)絡(luò)化。管理人員依此對(duì)管線巡檢工作進(jìn)行規(guī)范化的管理和科學(xué)化的監(jiān)督。

五、結(jié)語

“e鳥管線智能巡檢信息系統(tǒng)”是“安全生產(chǎn)”的重要保證，具有實(shí)時(shí)性、全面性、易操作性。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，從基礎(chǔ)信息管理、巡線任務(wù)管理、巡線監(jiān)控管理、結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析等4個(gè)方面進(jìn)行了長輸原油管道巡線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，為管道巡線管理提供了實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持，實(shí)時(shí)掌握巡檢人員的行蹤并實(shí)時(shí)對(duì)管線的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過系統(tǒng)可視化查詢、分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)巡線人員的遠(yuǎn)程管理，達(dá)到對(duì)管道設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)行工作的科學(xué)化、規(guī)范化管理，杜絕安全隱患，保證輸油安全，不斷提高輸油生產(chǎn)運(yùn)行管理的效率和水平。