萬立鑫

摘要：改革開放以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國已經(jīng)基本建立了相對(duì)完善的、系統(tǒng)的油氣管道系統(tǒng)，并在管道自動(dòng)化基礎(chǔ)上取得了長足的進(jìn)步。通過研究國內(nèi)外大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)在長輸管道中的應(yīng)用，結(jié)合自身崗位進(jìn)行探討，發(fā)現(xiàn)依靠SCADA系統(tǒng)和云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)可以構(gòu)建智慧化長輸管道框架結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)管道業(yè)務(wù)流程從調(diào)度控制、生產(chǎn)管理、經(jīng)營管理完整業(yè)務(wù)鏈的整體貫通，使管道業(yè)務(wù)各項(xiàng)技術(shù)與管理領(lǐng)域的數(shù)據(jù)流進(jìn)行有 效的協(xié)調(diào)和銜接。本文主要就云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)在長輸管道的發(fā)展趨勢(shì)展開論述，以供參考。

關(guān)鍵詞：長輸管道;SCADA系統(tǒng);云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)

1.長輸管道的現(xiàn)狀及SCADA系統(tǒng)在長輸管道的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1長輸管道的應(yīng)用現(xiàn)狀

長輸管道是目前運(yùn)輸量最大、最主要、最經(jīng)濟(jì)的油氣輸送方式，在石油工業(yè)發(fā)展中起著極其重要的作用，其主要作用是利用最低的成本，實(shí)現(xiàn)最快的輸送，從而降低油氣開發(fā)、運(yùn)輸、管理成本，提高油氣資源的利用效率，從而滿足我國油氣資源使用量不斷增大的情況。但是長輸管道線路相對(duì)較長，地勢(shì)跨越幅度大，并且在輸送過程中必須要進(jìn)行全面的監(jiān)控，從而才能避免在輸送中影響油氣質(zhì)量和運(yùn)輸效率。

1.2 SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著信息技術(shù)的大力發(fā)展，其在長輸油氣管道中也促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)步，推動(dòng)了石油行業(yè)的自動(dòng)化、信息化、智能化發(fā)展。SCADA系統(tǒng)，也就是數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，是我國長輸油氣管道的一種主要的信息技術(shù)。SCADA系統(tǒng)主要通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)長輸油氣管道的整個(gè)輸送過程進(jìn)行掌控，確保管道運(yùn)行的穩(wěn)定性，使油氣生產(chǎn)、輸送調(diào)度實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、自動(dòng)化，減輕人員工作量，提高長輸油氣管道運(yùn)行的效率，最終實(shí)現(xiàn)長輸油氣管道經(jīng)濟(jì)效益的提高。

首先，SACDA系統(tǒng)結(jié)合GPS技術(shù)、GIS技術(shù)便可以對(duì)長輸管道的生產(chǎn)運(yùn)營狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、準(zhǔn)確測(cè)量，所采集的數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確、全面，且具有實(shí)時(shí)性，以此為基礎(chǔ)，便可以建立信息查詢系統(tǒng)，對(duì)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳遞以及信息共享，既可以使往后的經(jīng)濟(jì)分析提供有力數(shù)據(jù)保證，又可以通過沿線設(shè)備的壓力、流量、溫度等情況，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行情況，從而全方位了解運(yùn)行中管道的狀態(tài)。

其次，通過SCADA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)度與控制，調(diào)度中心利用場(chǎng)站控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、閥室控制單元對(duì)運(yùn)輸中涉及到的機(jī)械設(shè)備、閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制，保證設(shè)備處于良好工況以及保障管輸計(jì)劃的順利執(zhí)行。

最后，通過SCADA系統(tǒng)和泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)合，在管道運(yùn)輸過程中全方位了解溫度、壓力、液位、流量.沿線地理信息、相關(guān)設(shè)備運(yùn)行情況，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸中出現(xiàn)的異常，及時(shí)進(jìn)行故障搶修與災(zāi)害控制。

雖然長輸管道基本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理，也利用了GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、移動(dòng)巡檢等系統(tǒng)進(jìn)行管理，但是分析效率較低，缺乏高效的控制處理能力、系統(tǒng)設(shè)備的自診斷能力和分析預(yù)測(cè)能力，因此搭建智慧化長輸管道的需求越來越迫切。

2.智能化管道的建設(shè)

智能化管道是與長輸管道SCADA 系統(tǒng)、泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及管道完整性管理系統(tǒng)的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管道生產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、輸送過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理模式的優(yōu)化等，提高原有SCADA 系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。

首先，在調(diào)度中心模擬管道運(yùn)行系統(tǒng)，通過云計(jì)算根據(jù)客戶的需求對(duì)油品運(yùn)輸批量進(jìn)行計(jì)劃與編制，確定運(yùn)輸設(shè)備、運(yùn)輸方式，設(shè)備需要使用到輸油泵、加熱爐，還要確定沿線管道壓力，并做好油品控制，通過最經(jīng)濟(jì)有效的方式把油品輸送進(jìn)煉廠。

其次，通過大數(shù)據(jù)，不僅實(shí)現(xiàn)了各類數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和傳輸，保證數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取，而且擴(kuò)展了數(shù)據(jù)的多樣性，滿足了長輸管道的多維度、可視化安全管理。工作人員、管理人員可以及時(shí)準(zhǔn)確地獲取設(shè)備參數(shù)信息，通過對(duì)多類數(shù)據(jù)的綜合分析得出更為準(zhǔn)確、可靠的評(píng)價(jià)結(jié)果，提前預(yù)知設(shè)備的故障情況、保養(yǎng)信息以及管道運(yùn)營的潛在風(fēng)險(xiǎn)，提升應(yīng)急響應(yīng)及業(yè)務(wù)處理能力。

最后，管理人員通過云計(jì)算平臺(tái)的數(shù)據(jù)的整合和海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分析，省去采集數(shù)據(jù)的前端預(yù)處理，降低后續(xù)分析、使用的處理強(qiáng)度，提高處理速度。依據(jù)管道內(nèi)、外檢測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析、管道本體的腐蝕預(yù)測(cè)、管道及設(shè)備維修策略的優(yōu)化等，從而加強(qiáng)管道的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控能力，提高管道運(yùn)營效率，提升決策管理水平，實(shí)現(xiàn)預(yù)知性的維修維護(hù)。

3.結(jié)論

以長輸管道業(yè)務(wù)的客戶需求為主導(dǎo)，利用現(xiàn)在健全的自動(dòng)化的管理系統(tǒng)，通過運(yùn)營數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和處理、工藝流程可視化展示及生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)，結(jié)合具體客戶業(yè)務(wù)需求挖掘、分析和優(yōu)化管理模式，提高經(jīng)濟(jì)效益，推進(jìn)管道運(yùn)營管理的標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化和智慧化建設(shè)。

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