西氣東輸管道系統(tǒng)的自動控制技術(shù)措施

摘 要：西氣東輸管道系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長距離的管道輸氣，為了提高長輸管道系統(tǒng)的自動控制能力，實(shí)施自動控制和管理系統(tǒng)，保證長輸管道系統(tǒng)的安全運(yùn)行。通過實(shí)時的監(jiān)控管理，及時發(fā)現(xiàn)管道的泄漏事故，降低長輸管道系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)等級，提高長距離管道輸氣的效率。

關(guān)鍵詞：西氣東輸；管道系統(tǒng)；自動控制；技術(shù)

中圖分類號：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）33-0324-01

引 言

西氣東輸系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)包括管道的自動控制和站場儀表的自動控制，實(shí)現(xiàn)站場的無人值守，達(dá)到最佳的自動控制和管理的水平。避免發(fā)生管道的安全事故，保證沿線居民安全平穩(wěn)用氣，滿足用戶的需求。

1 西氣東輸系統(tǒng)的安全運(yùn)行

西氣東輸長輸管道系統(tǒng)是我國最長的輸氣管道系統(tǒng)，為了保證長輸系統(tǒng)的安全運(yùn)行，加強(qiáng)對管道的建設(shè)施工質(zhì)量的監(jiān)督和管理，保證管道的焊接質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。對各種穿越工程質(zhì)量進(jìn)行控制，預(yù)防復(fù)雜區(qū)域管道的風(fēng)險(xiǎn)事故。

保證長輸管道系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行，加強(qiáng)對管道輸氣過程的實(shí)時監(jiān)測管理，預(yù)防安全事故的發(fā)生。加強(qiáng)對金屬管道系統(tǒng)的腐蝕的檢測，定期維護(hù)保養(yǎng)防腐設(shè)備和設(shè)施，對陰極保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，使其發(fā)揮重要的作用，延長輸管道的使用壽命，降低腐蝕速率。通過準(zhǔn)確地計(jì)量，保證長輸管道系統(tǒng)的輸氣量，滿足用戶的需求。通過地下儲氣庫的安全運(yùn)行，對長輸管道系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)峰處理，保持管道平穩(wěn)輸送天然氣，提高西氣東輸系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

2 西氣東輸管道系統(tǒng)的自動控制技術(shù)措施

長距離輸氣管道系統(tǒng)的自動控制技術(shù)的應(yīng)用，提高長輸管道系統(tǒng)管理的效率，降低崗位員工的勞動強(qiáng)度，有利于提高長輸管道輸氣的經(jīng)濟(jì)性。

2.1 西氣東輸管道系統(tǒng)自動化的設(shè)計(jì)方案

由于西氣東輸系統(tǒng)經(jīng)過的路徑比較復(fù)雜，各個區(qū)域的差異性比較大，設(shè)計(jì)自動化的控制系統(tǒng)，能夠保證整個輸氣管道系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保證管道安全運(yùn)行。對西氣東輸系統(tǒng)的自動化控制的需求進(jìn)行分析，采取最先進(jìn)的控制和計(jì)量技術(shù)措施，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)措施的應(yīng)用，達(dá)到遠(yuǎn)程的監(jiān)控管理的目標(biāo)。

西氣東輸自動化控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制系統(tǒng)、輸氣現(xiàn)場的檢測儀表系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)等，將各個系統(tǒng)聯(lián)系起來，一旦管道系統(tǒng)發(fā)生安全事故，立即啟動連鎖機(jī)構(gòu)，避免給管道輸氣系統(tǒng)帶來安全風(fēng)險(xiǎn)，保證長輸管道系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行。

西氣東輸管道的自控系統(tǒng)對管道的全線進(jìn)行實(shí)時的檢測管理，優(yōu)化管道的運(yùn)行狀況，對其進(jìn)行調(diào)度管理。采取分散控制的模式，通過調(diào)度中心進(jìn)行集中管理。通過顯示終端設(shè)備，對管道輸送現(xiàn)場的情況進(jìn)行監(jiān)視管理。各站控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)緊急停車管理，對可燃?xì)怏w的檢測系統(tǒng)及危險(xiǎn)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，通過報(bào)警顯示，立即啟動事故應(yīng)急處理預(yù)案，降低管道輸氣的安全風(fēng)險(xiǎn)等級，提高輸氣的效率。

對長輸管道系統(tǒng)的計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，應(yīng)用超聲波流量計(jì)等計(jì)量儀表，將計(jì)量數(shù)據(jù)與自控系統(tǒng)結(jié)合起來。提高計(jì)量儀表的精準(zhǔn)度，降低儀表計(jì)量的誤差，保證天然氣的貿(mào)易計(jì)量，滿足用戶和生產(chǎn)企業(yè)的需要。

選擇最佳的自控儀表系統(tǒng)，使自控儀表的性能先進(jìn)，操作維護(hù)方便，統(tǒng)一儀表的規(guī)格型號，方便對數(shù)據(jù)處理的一致性。防止不同廠家的儀表的應(yīng)用，導(dǎo)致系統(tǒng)誤差，引起不必要的損失。

2.2 SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用

SCADA屬于實(shí)時監(jiān)控管理系統(tǒng)，對長距離輸氣管道系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時采集，通過中控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，分析管道的運(yùn)行狀況。由調(diào)度控制中心對西氣東輸全線進(jìn)行監(jiān)控管理，對現(xiàn)場的各個站及地面設(shè)備進(jìn)行控制和管理的站級控制和管道系統(tǒng)的控制，達(dá)到全方位控制的效果。

在正常運(yùn)行的情況下，全線不需要人為的干擾和控制，各站在調(diào)度中心的指揮下，安全平穩(wěn)運(yùn)行。當(dāng)控制中心出現(xiàn)故障后，由上一級的自動控制中心接管控制，保證長輸管道系統(tǒng)安全運(yùn)行。如果需要對裝置和設(shè)備進(jìn)行檢修，或者應(yīng)急事故處理的時候，實(shí)現(xiàn)就地控制和管理，能夠及時停車處理。

調(diào)度控制中心完成全程的起輸任務(wù)，控制輸氣管道系統(tǒng)的增輸或者減輸，分輸站的啟停操作，壓氣站的啟停操作等。遠(yuǎn)程監(jiān)控站的設(shè)計(jì)和使用，實(shí)現(xiàn)管道運(yùn)行參數(shù)的采集和處理效果，提供人機(jī)對話的窗口，完整地顯示管道的信息參數(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的存儲和處理功能。進(jìn)行過程控制和遠(yuǎn)程的控制管理，提高西氣東輸管道系統(tǒng)的自動化程度。

不斷完善西氣東輸系統(tǒng)的軟件和硬件系統(tǒng)，提高自控的能力。加強(qiáng)對長輸管道系統(tǒng)的安全監(jiān)督管理，發(fā)生安全隱患問題，立即發(fā)出報(bào)警信息，連鎖控制機(jī)構(gòu)，避免發(fā)生嚴(yán)重的安全事故，影響到西氣東輸沿線居民的安全用氣。

2.3 西氣東輸系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的發(fā)展方向

隨著西氣東輸系統(tǒng)的運(yùn)行時間的延續(xù)，不斷完善自動控制系統(tǒng)，提高對管道系統(tǒng)的自控能力。及時發(fā)現(xiàn)管道的安全隱患問題，才能保證長輸管道系統(tǒng)正常運(yùn)行。并研究和應(yīng)用高效的自控儀器儀表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人工智能，對管道的清管作業(yè)等，進(jìn)行自動控制，預(yù)防管道事故的發(fā)生，提高西氣東輸系統(tǒng)運(yùn)行的效率。

培養(yǎng)一批高素質(zhì)的管道自控系統(tǒng)的管理人員，對自控系統(tǒng)的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。并對長輸管道系統(tǒng)進(jìn)行分析，及時發(fā)現(xiàn)管道系統(tǒng)存在的安全隱患問題。并采取應(yīng)急處理的措施，恢復(fù)管道的安全運(yùn)行狀態(tài)，促使西氣東輸系統(tǒng)安全運(yùn)行。

3 結(jié) 論

通過對西氣東輸管道系統(tǒng)的自動控制技術(shù)措施的研究，提高長距離輸氣管道系統(tǒng)的自控能力，保證安全平穩(wěn)地完成天然氣輸送任務(wù)。不斷完善西氣東輸系統(tǒng)的自動化程度，對調(diào)度中心的控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，開發(fā)和研制新的管道自控系統(tǒng)的儀器儀表設(shè)備，加強(qiáng)對自控系統(tǒng)的管理，提高西氣東輸系統(tǒng)的自控能力，延長系統(tǒng)的服役年限，使其更好地為沿線居民服務(wù)。

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收稿日期：2018-10-19