王洋

（1.北京燃氣綠源達清潔燃料有限公司，北京100000；2.北京建筑大學，北京100000）

城市燃氣管道完整性管理的設計與研究

王洋1，2

（1.北京燃氣綠源達清潔燃料有限公司，北京100000；2.北京建筑大學，北京100000）

燃氣是一種清潔、無污染的燃料，但由于其燃燒特性，燃氣應用過程中具有較高的危險性。燃氣管道安全管理一直是城市燃氣公司工作的重點。城市燃氣管道完整性管理是燃氣管道安全管理更高一級的發(fā)展，是燃氣管道安全管理的新模式。論文具體分析城市燃氣管道完整性管理體系的應用意義，對燃氣管道完整性體系的設計進行論述，提升燃氣管道的安全性、可靠性。

城市燃氣管道；完整性管理；意義；設計

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.133

1 引言

近些年來，我國的信息技術(shù)不斷發(fā)展，其應用范圍也在不斷擴大，城市燃氣公司也積極引進新技術(shù)，不斷提高燃氣管道的安全性、可靠性。目前，我國提出了智慧燃氣這一發(fā)展模式，利用先進的自動化技術(shù)，提高燃氣行業(yè)的信息化水平。而城市燃氣管道完整性系統(tǒng)的建立符合“智慧燃氣”發(fā)展要求，綜合利用信息技術(shù)、智能技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全面提升城市燃氣管網(wǎng)運行的安全性、可靠性。

2 城市燃氣管道完整性管理系統(tǒng)建設的意義

隨著城市化進程的不斷發(fā)展，燃氣管網(wǎng)建設也更加完善，并且在建設數(shù)量以及規(guī)模上都有了極大的提升。由于燃氣本身的特性所決定，城市燃氣管網(wǎng)具有較高的危險性。構(gòu)建城市燃氣管道完整性管理體系是城市燃氣管網(wǎng)安全發(fā)展的必然要求。城市燃氣管網(wǎng)完整性管理以先進的信息技術(shù)為依托，以管網(wǎng)運行的歷史數(shù)據(jù)、檢測數(shù)據(jù)為基礎，對燃氣管道本體及其附屬設施進行分析評估，從而開展預防性維修工作，及時消除燃氣管道存在的安全隱患，提高城市燃氣管網(wǎng)運行的安全性、可靠性。

城市燃氣管道完整性管理構(gòu)建的主要目標是減少燃氣管道安全事故的發(fā)生率，實施計劃維修，提高管道維修效率，有效提升城市燃氣企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。實現(xiàn)燃氣管道的經(jīng)濟安全運行是燃氣管道完整性管理的核心內(nèi)容。城市燃氣管道完整性管理，利用先進技術(shù)將各類影響管道安全的因素進行集成管理，實現(xiàn)燃氣管道管理的規(guī)范化、標準化和科學化。城市燃氣管道完整性管理改變了原來的維修模式，通過數(shù)據(jù)庫、檢測系統(tǒng)等的建立，實時掌握燃氣管道的運行狀況，由事后維修轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑熬S修，大大提高了城市燃氣公司對燃氣管道的管控能力，降低了管道的運行風險。

3 城市燃氣管道完整性管理設計架構(gòu)

城市燃氣管道完整性管理體系是結(jié)合城市燃氣公司信息

化水平以及燃氣管道的管理特性建立起來的。在設計系統(tǒng)時既要滿足系統(tǒng)建設的根本目標，也要綜合考慮燃氣公司的實際情況，使完整性管理系統(tǒng)兼顧經(jīng)濟性和實用性。

城市燃氣管道完整性管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫為主要信息來源，以燃氣管道相關的安全管理標準和準則為管理依據(jù)，結(jié)合先進的信息技術(shù)以及信息管理架構(gòu)，構(gòu)建基礎應用模塊，實現(xiàn)管道完整性管理的各項職能。同時，該系統(tǒng)平臺具有較高的兼容性，不僅可以與燃氣公司的其他信息系統(tǒng)集成、共享，還能不斷升級，滿足企業(yè)三維發(fā)展需求。

城市燃氣管道完整性管理平臺主要由5個管理級和3個體系構(gòu)成。管理級自下而上分別為基礎支撐層、應用層、業(yè)務層、分析層以及戰(zhàn)略目標層。3個體系，即信息安全管理體系、標準規(guī)范體系、信息技術(shù)管控體系。

4 城市燃氣管道完整性管理系統(tǒng)功能架構(gòu)

燃氣管道完整性管理系統(tǒng)的功能架構(gòu)是由系統(tǒng)建設目標以及燃氣公司的實際信息水平所決定的。經(jīng)過對燃氣管道安全管理工作的實際調(diào)研及科學評估，管道完整性管理系統(tǒng)的功能架構(gòu)應包含以下幾部分。

4.1 管道完整性管理基礎平臺

管道完整性管理基礎平臺主要是為整個管理信息系統(tǒng)提供基礎數(shù)據(jù)服務和通用應用服務的，實現(xiàn)信息資源共享和協(xié)同作業(yè)?；A平臺由4個部分組成，即資源管理層、基礎服務層、應用支撐層以及平臺管理層[1]。（1）資源管理層主要是為系統(tǒng)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口或是數(shù)據(jù)字典等服務。（2）基礎服務層主要為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)檢索、查詢服務。（3）應用支撐層提供的服務種類較多，基本上涵蓋了與業(yè)務應用相關的各類服務，例如數(shù)據(jù)分析服務、數(shù)據(jù)展現(xiàn)服務以及空間信息服務等。（4）平臺管理層主要為系統(tǒng)提供服務管理、用戶管理以及一些安全服務，并且提供統(tǒng)一的用戶界面。

4.2 管道完整性數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)

管道完整性系統(tǒng)功能的實現(xiàn)離不開數(shù)據(jù)庫的支持。管道完整性數(shù)據(jù)庫以空間數(shù)據(jù)建模技術(shù)為主要依據(jù)，構(gòu)建燃氣管網(wǎng)的數(shù)據(jù)模型，并且不斷填充數(shù)據(jù)中心的各類數(shù)據(jù)，形成完整的系統(tǒng)數(shù)據(jù)體系。同時，該數(shù)據(jù)體系還應遵循燃氣管道數(shù)據(jù)模型的規(guī)則，對其中的數(shù)據(jù)進行管理及校驗，保證管道完整性管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的真實性、可靠性以及全面性。

4.3 管道完整性管理業(yè)務子系統(tǒng)

業(yè)務應用系統(tǒng)的構(gòu)建主要以燃氣企業(yè)總部輸配系統(tǒng)及其下屬部門的管道管理日常業(yè)務需求為核心，將完整性管理的操作模式和技術(shù)要求融入到日常管理工作流程當中[2]。在系統(tǒng)中實現(xiàn)管道日常業(yè)務的網(wǎng)上填報、流轉(zhuǎn)和監(jiān)督，使管理層掌握管道運行狀況、合理調(diào)配資源。該系統(tǒng)的具體職能也包含保護管道、腐蝕防護、單元識別以及本體缺陷管理等。

4.4 管道完整性知識庫管理子系統(tǒng)

管道完整性知識庫管理子系統(tǒng)集成了完整性管理的技術(shù)支持和知識信息，為管道完整性管理業(yè)務應用提供技術(shù)支持，針于各個層級公司、部門、人員進行完整性管理技術(shù)的宣貫。本子系統(tǒng)基于企業(yè)完整性管理的技術(shù)成果，實現(xiàn)綜合、全面的技術(shù)管理與共享。

4.5 管道對齊圖子系統(tǒng)

本子系統(tǒng)主要是從管道完整性數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)，按照預定樣式自動生成符合燃氣管道行業(yè)使用習慣的管道對齊圖。根據(jù)不同層級用戶的業(yè)務需求配置不同的專題模板，在各專題中用專業(yè)的圖符方式依照管線里程進行數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，例如管道埋深、管道規(guī)格、管道沿線設施分布、管道檢測、管道缺陷和風險評估等信息。

5 結(jié)語

城市燃氣管網(wǎng)完整性管理系統(tǒng)的構(gòu)建是在燃氣公司以及信息基礎雙重發(fā)展的前提下形成的，符合社會發(fā)展要求，進一步提高了燃氣管道運行的安全性及可靠性。隨著信息技術(shù)的進一步發(fā)展，城市燃氣管道完整性管理系統(tǒng)不斷升級，與其他信息系統(tǒng)能夠有效銜接和融合，實現(xiàn)燃氣管道的智慧化管理。本文構(gòu)建的燃氣管道完整性管理系統(tǒng)，以提高燃氣管道運行的安全性和運行經(jīng)濟效益為主，對管道實現(xiàn)了事前維護的作業(yè)模式，使燃氣管道管理更加的專業(yè)化、精細化。但是本文構(gòu)建的管道完整性管理系統(tǒng)還存在一些不成熟的地方，以待在具體的實踐中不斷完善。

【1】張鵬，周代軍.城市燃氣管道數(shù)字化管理系統(tǒng)方案的框架設計[J].大慶石油學院學報，2012,36(2)：103-108.

【2】王金柱.城市燃氣管道完整性管理及技術(shù)體系分析研究[J].建筑工程技術(shù)與設計，2015(13):107-108.

Design and Study of Urban Gas Pipeline Integrity Management

WANG Yang1，2
(1.Beijing Gas Lvyuanda Clean Fuel Co.Ltd.,Beijing 100000,China; 2.Beijing University of Civil Engineering and Architecture,Beijing 100000,China)

Gas is a clean,non-polluting fuel,but as its combustion characteristics,the gas application process has a high risk.Gas pipeline safety management is the focus of urban gas company.The integrity management of urban gas pipeline is the development of gas pipeline safety management,which is a new mode of gas pipeline safety management.In this paper,the meaning of urban gas pipeline integrity management system is analyzed concretely,the design of gas pipeline integrity system is discussed,and the safety and reliability of gas pipeline are improved.

city gas pipeline;integrity management;significance;design

TU996.6+2

A

1007-9467（2016）11-0068-02

2016-09-28

王洋（1988～），男，北京人，工程師，從事與燃氣相關的運營研究。