壓縮天然氣運(yùn)輸過程透明管理

趙倫

【摘 要】節(jié)約化石能源、降低汽車尾氣排放，是汽車行業(yè)必須面對和解決的問題。天然氣具有儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉、燃燒充分、環(huán)保清潔等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足汽車運(yùn)行以及相關(guān)節(jié)能排放法規(guī)的要求。本文就CNG運(yùn)輸過程中存在的問題以及透明化管理做了詳細(xì)論述。

【關(guān)鍵詞】天然氣；運(yùn)輸；壓縮天然氣

1.CNG運(yùn)輸行業(yè)現(xiàn)狀分析

1.1CNG運(yùn)輸發(fā)展背景概述

世界范圍內(nèi)，天然氣已經(jīng)在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛的使用，日益顯示出其市場的強(qiáng)大發(fā)展?jié)摿?。?010年召開的第五屆中國液化天然氣國際會(huì)議上，據(jù)國家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所負(fù)責(zé)人員介紹，預(yù)計(jì)2016年至2020年間，天然氣需求仍將保持年均8%左右的增長；到2020年，天然氣需求量可望超過3000億立方米。

現(xiàn)有的天然氣供應(yīng)多數(shù)采用管道輸送方式，但在一些地區(qū)，如遠(yuǎn)離氣源和輸氣干線較遠(yuǎn)的中小型城市，由于受氣源和地理?xiàng)l件的限制，鋪設(shè)輸氣管道的投資相對于其天然氣的使用量和效率來說較大，采用管輸供氣不夠經(jīng)濟(jì)。這種情況下，更加可行的方法是采用非管道輸送供氣作為過渡氣源或者永久氣源。壓縮天然氣是除了管道輸送外的另一種天然氣供應(yīng)方式。壓縮天然氣（Compressed Natural Gas，簡稱CNG）是對天然氣凈化壓縮后，以氣態(tài)形式儲(chǔ)存在容器內(nèi)，以車載、船載等運(yùn)輸?shù)墓夥绞健?/p>

1.2CNG公路運(yùn)輸問題分析

工業(yè)的快速發(fā)展帶來了對天然氣需求的迅速增長，針對CNG這類工業(yè)氣體運(yùn)輸和裝備的市場也在不斷擴(kuò)大。CNG裝載所采用的移動(dòng)式壓力容器已經(jīng)具備了裝載量大、運(yùn)輸手段靈活和運(yùn)輸成本低廉等特點(diǎn)，這為CNG運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展又提供了良好的基礎(chǔ)。公路運(yùn)輸中，CNG的裝載、接收均在加氣站和卸氣站完成，故加氣站和卸氣站的建設(shè)屬于CNG運(yùn)輸鏈中的投資之一。CNG的供應(yīng)系統(tǒng)工藝較為簡單、見效快，適用于向距氣源較遠(yuǎn)的地區(qū)供應(yīng)燃?xì)?。但對于CNG運(yùn)輸方案的確定，也需要綜合考慮拖車數(shù)量、公路運(yùn)輸條件、氣候等因素的限制，并且隨著運(yùn)輸距離的加大，CNG運(yùn)輸?shù)耐顿Y和成本均呈增長趨勢，影響到供應(yīng)鏈的效益。

同時(shí)，由于CNG本身含有大量甲烷，屬于易燃易爆有害的危險(xiǎn)液化氣體之列。一定范圍內(nèi)，當(dāng)空氣中甲烷氣體濃度過高時(shí)，極易發(fā)生爆炸，所以CNG在運(yùn)輸過程中的安全性和可靠性需要得到極大地重視。因此，保證安全性和可靠性，是CNG在公路運(yùn)輸過程中面臨的主要問題之一。由此可見，CNG公路運(yùn)輸過程中需要解決的問題，主要集中在如何保證運(yùn)輸過程安全可靠的同時(shí)，提高整個(gè)CNG運(yùn)輸供應(yīng)鏈的效率和經(jīng)濟(jì)效益方面。

2.運(yùn)輸過程透明化對CNG公路運(yùn)輸過程管理的作用

運(yùn)輸過程透明化理念主要指借助GPS全球定位系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)等手段，增加運(yùn)輸企業(yè)對運(yùn)輸過程中車隊(duì)的控制力度、對貨物狀態(tài)的監(jiān)控透明度以及通過對運(yùn)輸環(huán)節(jié)的掌控，減少冗余環(huán)節(jié)，降低運(yùn)輸成本，提高車輛運(yùn)行效率，最大限度的滿足客戶要求。針對CNG公路運(yùn)輸過程中安全性、可靠性的保證和運(yùn)輸供應(yīng)鏈效率、經(jīng)濟(jì)效益的提高，運(yùn)輸過程透明化可以起到顯著的作用。

2.1運(yùn)輸過程透明化對CNG公路運(yùn)輸安全和可靠性的保證

CNG在公路運(yùn)輸過程中可能存在的安全問題主要來自兩方面，一是被運(yùn)送物品———CNG在運(yùn)輸過程中自身狀態(tài)的安全，包括所處環(huán)境參數(shù)是否符合天然氣安全存儲(chǔ)指標(biāo)等內(nèi)容；另一方面就是負(fù)責(zé)運(yùn)輸CNG的交通工具——車輛在運(yùn)輸途中的行駛安全。通過實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過程透明化的GPS監(jiān)管系統(tǒng)，被運(yùn)送的CNG在運(yùn)輸過程中的狀態(tài)可以得到實(shí)時(shí)監(jiān)控。LNGCNG運(yùn)輸車輛的GPS車載終端上結(jié)合攝像、溫度感應(yīng)、壓力測量等功能，將氣罐所處狀態(tài)的圖像、天然氣即時(shí)溫度和氣罐壓力等參數(shù)，通過無線通信網(wǎng)絡(luò)傳回監(jiān)控中心，管理者在監(jiān)控平臺(tái)上就可以實(shí)現(xiàn)對 CNG運(yùn)輸途中的罐體自身狀態(tài)的安全性監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)參數(shù)異常、漏氣等情況，就能夠及時(shí)做出反應(yīng)，避免危險(xiǎn)的發(fā)生。

2.2運(yùn)輸過程透明化對CNG公路運(yùn)輸鏈經(jīng)濟(jì)效益的提高

要提高CNG公路運(yùn)輸鏈的經(jīng)濟(jì)效益，就必須在同樣的基礎(chǔ)設(shè)施成本下，提高運(yùn)輸過程的效率，主要是加氣、卸氣站的調(diào)度效率。運(yùn)輸過程透明化的GPS監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)CNG公路運(yùn)輸鏈上車載終端反饋回的信息，得到各個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)境和能力的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和整理，形成具有參考價(jià)值的各類報(bào)表。以此為依據(jù)，管理人員在監(jiān)控中心就能夠?qū)NG的運(yùn)輸鏈數(shù)據(jù)化、模型化，從而更加方便地開展運(yùn)輸過程優(yōu)化的工作，結(jié)合各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)際情況，對CNG運(yùn)輸鏈有針對性地做出合理的調(diào)度安排和調(diào)整，得到更好的經(jīng)濟(jì)效益。

3.運(yùn)輸過程透明化在實(shí)際中的應(yīng)用案例

某物流供應(yīng)鏈公司，需要經(jīng)營從新疆某地到山東某地的一條CNG天然氣運(yùn)輸線路。此條路線由始發(fā)地到終點(diǎn)長度約在3000公里左右，主要采用車載CNG運(yùn)氣瓶組的方式進(jìn)行運(yùn)輸。為了加強(qiáng)對這條運(yùn)輸線路運(yùn)力有效地監(jiān)控管理和調(diào)度能力，該公司實(shí)施了運(yùn)輸過程透明化的運(yùn)輸鏈管理方案，采用了GPS定位監(jiān)控系統(tǒng)。這里以此為例，對運(yùn)輸過程透明化在CNG運(yùn)輸中的實(shí)際應(yīng)用做分析。

首先，根據(jù)該公司的需求，監(jiān)控管理平臺(tái)對接了信息管理系統(tǒng)，供應(yīng)商、加氣門部、卸氣門站、線路信息等基本資料都由信息管理系統(tǒng)直接傳入GPS監(jiān)管平臺(tái)，保證了數(shù)據(jù)在各個(gè)系統(tǒng)中的一致性。

同時(shí)，由于該條線路里程較長，線路途中需要經(jīng)過、?？康膮^(qū)域和站點(diǎn)很多，為了使得運(yùn)輸途中對于線路狀況的掌握更加準(zhǔn)確，監(jiān)控管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)人員采用了車輛事先分別從出發(fā)地到目的地整條線路完全行駛記錄下詳細(xì)線路信息的方法，來標(biāo)注線路最終監(jiān)控管理平臺(tái)上的初始化地圖。經(jīng)過對線路的預(yù)先考察。圖2分別顯示了預(yù)設(shè)線路為新疆鄯善到山東青島的系統(tǒng)初始地圖狀態(tài)。在該公司的GPS監(jiān)控管理系統(tǒng)中，結(jié)合了通信中心、數(shù)據(jù)庫、GPS監(jiān)控平臺(tái)以及后臺(tái)管理等模塊。通信中心執(zhí)行硬件數(shù)據(jù)接入，指令下發(fā)等操作；數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)；后臺(tái)管理系統(tǒng)包括了公司、用戶管理等功能。GPS監(jiān)控平臺(tái)是管理者的主要控制范圍，通過在平臺(tái)上的操作，該物流公司的管理人員對于CNG的整個(gè)運(yùn)輸過程進(jìn)行掌控。GPS監(jiān)控平臺(tái)上的地圖功能提供了地圖兼容、移動(dòng)、距離測量和地圖搜索等功能，支持地圖的動(dòng)態(tài)更新，主要為運(yùn)輸過程中車輛的GPS、GIS準(zhǔn)確定位服務(wù)。地圖管理中還可以設(shè)置停車區(qū)域報(bào)警、減速區(qū)域報(bào)警和禁行區(qū)域報(bào)警等參數(shù)，一旦運(yùn)輸車輛駛?cè)肷鲜鰠^(qū)域，系統(tǒng)自動(dòng)對管理者和司機(jī)發(fā)出提醒，避免違規(guī)和危險(xiǎn)的行為發(fā)生。其中，監(jiān)控列表的報(bào)警狀態(tài)信息通過報(bào)警監(jiān)控面板的控制顯示。

在對該線路CNG運(yùn)輸鏈的調(diào)度管理方面，利用監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)查詢模塊，該公司的管理者可以得到各個(gè)類型數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，如里程報(bào)表，統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間內(nèi)車輛行駛的里程；停車報(bào)表，統(tǒng)計(jì)一定時(shí)間內(nèi)車輛停車情況，對于CNG運(yùn)輸過程中的車拍信息瀏覽，線路信息瀏覽等都在系統(tǒng)中得到實(shí)現(xiàn)。根據(jù)報(bào)表的數(shù)據(jù)、加卸氣門站的信息以及車拍線路信息瀏覽，管理者能夠?qū)υ摼€路上的歷史情況和實(shí)時(shí)狀態(tài)充分了解，有針對性地調(diào)度和管理運(yùn)輸鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)。圖中顯示的就是系統(tǒng)中裝卸票數(shù)據(jù)上傳的界面。

結(jié)論

運(yùn)輸過程透明后，可以說是為實(shí)現(xiàn)CNG運(yùn)輸行業(yè)的飛速發(fā)展注入了強(qiáng)勁的助力，無論是其運(yùn)輸鏈的優(yōu)化升級(jí)、經(jīng)濟(jì)效益的最大化還是安全性的保證，都躍上了一個(gè)新的臺(tái)階。實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過程透明化，讓現(xiàn)代技術(shù)服務(wù)于物流行業(yè)，服務(wù)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)，對于CNG運(yùn)輸業(yè)和整個(gè)物流行業(yè)的運(yùn)輸企業(yè)的發(fā)展來說，都有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

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（作者單位：撫順中石油昆侖燃?xì)庥邢薰荆?/p>