智慧城市發(fā)展背景下數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)的發(fā)展給城市燃?xì)庑袠I(yè)轉(zhuǎn)型指引了方向,城市燃?xì)馄髽I(yè)如何在保證安全運營的前提下實現(xiàn)智慧化轉(zhuǎn)型,是當(dāng)前城市燃?xì)饷媾R的一個重大挑戰(zhàn)。
2021年湖北十堰的“6·13”燃?xì)獗ㄊ录斑|寧沈陽的“10·21”燃?xì)獗ㄊ录?/p>
引起了公眾對城市燃?xì)獍踩年P(guān)注,同時也給城市燃?xì)膺\營帶來一定的壓力,基于安全運營基礎(chǔ)的城市燃?xì)庵腔刍D(zhuǎn)型是大勢所趨。智慧城市理念是,未來的城市發(fā)展必將與科技融合,而核心管理系統(tǒng)的創(chuàng)新不僅能提升城市的服務(wù)效能,也能為居民提供更好的生活環(huán)境
。
智慧城市下政策、新技術(shù)發(fā)展、安全生產(chǎn)要求及數(shù)據(jù)管理安全都影響著城市燃?xì)庑袠I(yè)發(fā)展方向。
① 政策
根據(jù)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》,“十四五”時期,要加快構(gòu)建現(xiàn)代能源體系,建設(shè)能源強國,全力保障國家能源安全,助力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標(biāo),支撐經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展。為了達到規(guī)劃中要求,城市燃?xì)馐桩?dāng)其沖。
② 新技術(shù)發(fā)展
近年來,大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、邊緣計算等新技術(shù)得到飛速發(fā)展并逐步滲入到傳統(tǒng)行業(yè)當(dāng)中。
2.2.1 流域土壤侵蝕估算 USLE(The Universal Soil Loss Equation),即通用土壤流失方程[5],該模型考慮研究區(qū)降雨、土壤及地形等實際自然地理情況,并考慮作物耕種與管理等人為因素,對流域內(nèi)土壤侵蝕的平均速率進行估算,該結(jié)果與流域給定的容許土壤流失量相比,可以為土壤侵蝕的防治提供一定的指導(dǎo)[6-8].
③ 安全生產(chǎn)要求
2021年公布的《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》
,進一步強調(diào)了安全生產(chǎn)的重要性,安全生產(chǎn)進入了一個空前的時期。
④ 管網(wǎng)密閉空間隱患
城市燃?xì)廨斉浜驼{(diào)度采用的控制系統(tǒng)種類繁多,如何管理燃?xì)夤芫W(wǎng)運營數(shù)據(jù)、保障運營數(shù)據(jù)安全,是決定燃?xì)獍踩\營的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。
定義4:從容量為N的總體中抽取容量為n的樣本,可將總體分成均衡的若干部分,然后按照預(yù)先制定的規(guī)則,從每一部分抽取一個個體,得到所需要的樣本,這種抽樣的方法叫做系統(tǒng)抽樣.
① 存量鋼質(zhì)管道管理
學(xué)生公寓網(wǎng)不能簡單的設(shè)計為和普通社區(qū)網(wǎng)一樣只提供運營商服務(wù),而是要納入學(xué)校統(tǒng)一管理,作為校園網(wǎng)的一部分。根據(jù)我校采取原校園網(wǎng)核心和公寓網(wǎng)核心直接連接的方式,打通兩個網(wǎng)絡(luò),融合為一張更大的校園網(wǎng)。校園網(wǎng)和公寓網(wǎng)的認(rèn)證系統(tǒng)采取定時和觸發(fā)兩種方式同步兩邊的賬號和密碼,實現(xiàn)師生在教學(xué)辦公區(qū)和公寓使用一套上網(wǎng)賬號和密碼。
c.完成整改并進行風(fēng)險再評估
② 數(shù)據(jù)采集
根據(jù)以上觀測變量,設(shè)計相關(guān)調(diào)查問卷,對樣本數(shù)據(jù)進行量化,使用SPSS 19.0作為分析工具.對免費開放感知、地方依賴以及地方認(rèn)同相關(guān)項目采取“1=非常不同意,2=不同意,3=說不清,4=同意,5=非常同意”的5級李克特量表,公園滿意度則使用“1=非常不滿意,2=不滿意,3=中立,4=滿意,5=非常滿意”的5級李克特量表.
城市燃?xì)夤艿罃?shù)據(jù)主要分為建設(shè)期數(shù)據(jù)和運營期數(shù)據(jù)。建設(shè)期由于施工建設(shè)及驗收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求不高,導(dǎo)致建設(shè)期管道本體數(shù)據(jù)采集不全,管道管理缺乏數(shù)據(jù)支撐,難以通過有效手段科學(xué)地開展管道剩余壽命評估,從而導(dǎo)致針對管道維修、維護等工作的人力、物力和財力投入無法進行有效預(yù)估,導(dǎo)致投入的費用無法集中解決重要的隱患問題。另一方面,管道運營期投入了大量的針對管道、閥門、閥室等終端的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),這些數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獨立、分散,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各異,數(shù)據(jù)融合度不夠,無法使用采集到的數(shù)據(jù)直接指導(dǎo)日常的運營管理工作。
③ 山地管道日常巡檢
① 開展鋼質(zhì)管道全面檢驗
④ 數(shù)據(jù)管理安全
只能這樣了,何良諸繞到車那面,蹲在踏板上,小勺沒有發(fā)現(xiàn)。就是看見了,車門外掛大肉,也不是司機買的??ㄜ嚻饎?,加速,寒風(fēng)呼嘯,出街口后,道路孬,車沒命地顛簸,何良諸摳車門的手,凍得粘住了,挺起脖子,看見趙集直勾勾前視,嘴角掛著暖和的笑。何良諸憤怒了,這家伙,怎么會笑!車沒有停下的意思,叫車豁子涮了!何良諸又急又恨,心里明白,卻不敢亂動,舉了幾次,終于把凍僵的手像棍子似豎起來,梆梆梆敲玻璃。趙集嚇了一跳,才想起門外掛塊肉,急煞車。趙集扭身推車門,何良諸蹲在踏板上。趙集貼住車窗,叫嚷:“下去?!?/p>
第三方工地施工的現(xiàn)象存在于大多數(shù)城市,根據(jù)現(xiàn)有地方性燃?xì)獍踩芾硪?guī)章制度,已經(jīng)明確規(guī)定了管道周邊施工的邊界、要采取的措施、施工報備流程。極端情況下施工單位會在燃?xì)夤艿辣O(jiān)管人員不在場的情況下違規(guī)作業(yè)、野蠻施工,造成燃?xì)夤艿辣黄茐?。城市中壓燃?xì)夤艿缆竦剌^淺,周圍人群密集,施工破壞造成的燃?xì)庑孤┍ㄊ鹿蕦斐蓢?yán)重的人員傷亡。
在低壓氮氣二次密封氣總管上設(shè)有安全閥,設(shè)定壓力0.6 MPa,保護二次密封氣不超壓。兩路外部密封氣與自身工藝氣之間設(shè)有自動切換閥,在壓縮機運行正常后可以將外部密封氣自動切換到自身工藝氣[2]。
⑤ 第三方工地非法入侵
d.開展風(fēng)險管控
密閉空間長久存在給燃?xì)夤芫W(wǎng)帶來了重大的安全隱患,其隱蔽性往往難以發(fā)覺。
管道巡查巡檢是日常性的工作,主要目的是及時發(fā)現(xiàn)管道周圍安全隱患并采取措施。城市燃?xì)夤艿辣椴际姓缆芳吧降?,市政道路通過路巡或機動車載巡,可有效完成日常巡查巡檢任務(wù)。山地道路崎嶇偏遠(yuǎn),特別是臺風(fēng)、暴雨等天氣時,很難做到規(guī)定的巡查巡檢頻率。山地邊坡容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害等危險狀況,降低巡查巡檢頻率會導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害隱患存在的時間延長,一旦發(fā)生則會造成重大安全事故。極端天氣下的巡查巡檢也會對巡查巡檢人員造成人身傷害,得不償失。
TSG D7004—2010《壓力管道定期檢驗規(guī)則 公用管道》要求,為了保證埋地鋼質(zhì)管道安全運行,需對埋地鋼質(zhì)管道進行定期檢驗。鋼質(zhì)管道全面檢驗內(nèi)容主要包括數(shù)據(jù)收集、風(fēng)險預(yù)評估、風(fēng)險再評估、風(fēng)險管控。城市燃?xì)饴竦劁撡|(zhì)管道大多運行逾10 a,進入了事故發(fā)生的高峰期,一旦發(fā)生腐蝕泄漏或斷裂,往往引起火災(zāi)、爆炸等災(zāi)難性事故。需要采用可靠的檢驗技術(shù),定期對在役埋地鋼質(zhì)管道進行全面檢驗,避免發(fā)生管道泄漏和爆炸事故
。
a.收集全面檢驗所需管道數(shù)據(jù)
采用資料審查、區(qū)段劃分、敷設(shè)環(huán)境調(diào)查、防腐層不開挖檢測等技術(shù)手段,對埋地燃?xì)夤艿篱_展數(shù)據(jù)收集。
b.對埋地管道進行風(fēng)險預(yù)評估
如果能夠堅持連續(xù)三周不吸煙,這次戒煙可能就會有成功的希望,這幾天雖然精神上有煩惱,但老聞覺得胸口、喉嚨舒服清暢多了,胃口好,飯量也有所增加。
采用管道劃分、計算失效可能性得分、計算失效后果得分、計算風(fēng)險值、確定風(fēng)險等級等方法,對埋地燃?xì)夤艿篱_展風(fēng)險預(yù)評估。
20世紀(jì)80、90年代,城市燃?xì)夤艿酪凿撡|(zhì)管道為主。2000年之后,每個城市根據(jù)城市發(fā)展需要,對中壓燃?xì)夤芫W(wǎng)進行改造,將部分中壓鋼質(zhì)燃?xì)夤艿捞鎿Q為PE管道。部分鋼質(zhì)管道無法通過管道內(nèi)檢測等技術(shù)手段開展檢測工作,也就無法通過腐蝕評價等技術(shù)對管道進行風(fēng)險評價。有的城市在實際對中壓管網(wǎng)運營管理中,考慮到運營成本或維修維護便利性,管理重點主要集中在PE管道上,從而造成了鋼質(zhì)管道管理上的疏忽。
鄉(xiāng)村旅游發(fā)展過程中需要與其他產(chǎn)業(yè)融合,例如延伸當(dāng)?shù)靥厣?jié)慶、農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈,提升附加值。結(jié)合珠三角地區(qū)游客都比較熟悉的?;~塘,除了讓游客觀看和游覽,還要給游客提供親身參與桑樹種植的旅游活動,讓游客能更深刻地了解嶺南地區(qū)的漁耕文明,同時還能品嘗親自采摘的桑果;另一方面,延伸服務(wù),增強旅游者的體驗,如增加互聯(lián)網(wǎng)的宣傳與意見反饋,增加主客之間、游客之間的互動;完善鄉(xiāng)村旅游商品的購買寄送等。
針對全面檢驗中發(fā)現(xiàn)的問題,由燃?xì)夤艿澜?jīng)營企業(yè)完成問題整改,再由檢驗單位進行復(fù)驗,復(fù)驗合格后再由檢測單位進行風(fēng)險再評估。
基于傳統(tǒng)東方家庭觀念的延續(xù),我國和東亞的許多國家一樣雖然致力于開發(fā)家庭養(yǎng)老的功能,提倡和鼓勵“多代同居”的模式,但確實已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代人的居住生活理念。隨著我國人口流動和生活理念變化,城鄉(xiāng)空巢家庭數(shù)量不斷增多,根據(jù)民政部的數(shù)據(jù),目前我國城鄉(xiāng)空巢家庭超過50%,部分大中城市達到70%。全國65歲以上“空巢老人”有4150萬人,到“十二五”期末將超過5100萬人,占老年人口近1/4[2]。空巢家庭中,一成的老人是單身。代際分離增加了家庭養(yǎng)老的困難。
對GIS系統(tǒng)進行標(biāo)注,按照風(fēng)險級別進行顏色劃分,建立管道風(fēng)險管控圖層
。
② 建立管道管理數(shù)據(jù)庫
當(dāng)前燃?xì)夤艿澜?jīng)營企業(yè)存在管道數(shù)據(jù)資源獨立分散、數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)內(nèi)容缺失、數(shù)據(jù)管理不到位等問題
,依托現(xiàn)有的數(shù)據(jù)管理基礎(chǔ),建立管道管理數(shù)據(jù)庫。以生產(chǎn)運營和管理的實際流程為實體對象,明確數(shù)據(jù)來源,防止數(shù)據(jù)孤島發(fā)生,采用“源頭采集,避免重復(fù)錄入”的原則,依托就地錄入模式,將各業(yè)務(wù)模塊數(shù)據(jù)規(guī)范化處理后進行統(tǒng)一存儲和集中管理。根據(jù)應(yīng)用需求,建立對應(yīng)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源在生產(chǎn)運營及領(lǐng)導(dǎo)決策中的輔助作用。以應(yīng)用為基礎(chǔ),全域范圍內(nèi)建立數(shù)據(jù)模型,保證數(shù)據(jù)高效管理和數(shù)據(jù)安全。利用數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),將不同源的數(shù)據(jù)進行集成、清理、轉(zhuǎn)換和挖掘,全面綜合分析數(shù)據(jù),為管理層提供決策支持
。
③ 無人機巡查巡檢
現(xiàn)階段,無人機巡查巡檢用來彌補人工巡檢的不足,特別針對特殊情況可以達到良好的應(yīng)用效果。對于管道經(jīng)過的山地等復(fù)雜情況,一般人工巡檢費時費力,數(shù)據(jù)采集困難,利用無人機巡檢可以克服地形障礙,實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)及發(fā)現(xiàn)安全隱患。進一步通過長期的圖片及影像對比分析,可以自動對比分析出管道周邊區(qū)域的地理信息。針對山地燃?xì)夤芏?,利用現(xiàn)有GIS系統(tǒng),采用無人機巡查巡檢是可行并且便于操作的。在無人機沿燃?xì)夤艿里w行中,首先將燃?xì)夤艿赖臉饵c位置與高程信息輸入系統(tǒng),通過拍攝遙感圖像時的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)和無人機航行3個姿態(tài)角,通過計算獲得無人機的姿態(tài)信息
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④ 管道密閉空間泄漏預(yù)警
由式(1)至式(16)可解得T1,T2,T3,T4,T5,T6,T7,T8,T9,T10,T11,T12和T14,并由此可得循環(huán)的量綱-功率
可燃?xì)怏w發(fā)生爆炸有3要素:可燃?xì)怏w體積分?jǐn)?shù)在爆炸極限范圍、相對密閉空間或約束條件空間、點火源
。在密閉空間內(nèi),一旦發(fā)生微小的燃?xì)庑孤?,即可形成可燃?xì)怏w聚集的情況,屬于安全隱患。通過日常人工巡查巡檢,可以發(fā)現(xiàn)比較明顯的密閉空間,采取合理的措施即可消除隱患。燃?xì)庑孤┍O(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是當(dāng)前應(yīng)用較為成熟的系統(tǒng)之一。燃?xì)庑孤┍O(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)由泄漏監(jiān)測裝置、數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)測平臺及監(jiān)控中心組成。系統(tǒng)安裝在密閉空間內(nèi),將采集到的數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器,當(dāng)泄漏監(jiān)測裝置采集到的甲烷體積分?jǐn)?shù)超過預(yù)設(shè)的報警閾值時,泄漏監(jiān)測裝置將跳過預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)發(fā)送時間間隔,立即將甲烷體積分?jǐn)?shù)及報警信息發(fā)送至監(jiān)測平臺。相關(guān)數(shù)據(jù)在計算機或大屏幕上展示,根據(jù)上傳的甲烷體積分?jǐn)?shù)對事件等級分類,將泄漏報警等決策依據(jù)推送至監(jiān)控中心,實現(xiàn)密閉空間泄漏監(jiān)測預(yù)警
。
⑤ 開展光纖振動預(yù)警
第三方施工侵害引發(fā)的管道事故具有隱蔽的突發(fā)性,僅靠人工巡查巡檢難以第一時間發(fā)現(xiàn)并采取措施,人工巡查巡檢無法全天候?qū)艿肋M行全面的連續(xù)監(jiān)控,長期的人工投入與燃?xì)夤镜统杀緫?zhàn)略發(fā)展要求不符
。光纖震動預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)以單模光纖作為傳感介質(zhì),對光纖感應(yīng)范圍內(nèi)埋設(shè)的燃?xì)夤艿肋M行長距離實時監(jiān)測,主要由傳感光纖和集成處理主機組成。光纖中傳播的光信號受到外界面振動事件影響,產(chǎn)生擾動信號,通過集成處理主機對接收到的擾動信號進行分析,可以準(zhǔn)確地獲取振動事件的基本情況,包括事件發(fā)生的時間、位置、位移、壓力、應(yīng)變、溫度等信息,從而進一步判斷事件類別,達到及時預(yù)警的目的
。
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