长输管道巡检系统的实现及技术分析

长输管道巡检系统的实现及技术分析

扈文宝毕建阳

山东联合能源管道输送有限公司山东烟台264002

摘要：为满足输油管道日常管理的需要，及时提供准确、现实的输油管道信息。巡检系统由GPS智能手持端和系统管理平台利用GPRS网络组成一个实时巡检管理系统。GPS智能终端能自动向管理中心通过GPRS网络发送位置信息，对巡检人员的位置信息，管线故障，设施的状态和参数自动统计，系统将摆脱原有的巡检员填写纸质日志的方式，实行服务器自动生成。

关键词：长输管道；巡检系统；技术分析

石油是关系国家安全和国计民生的战略性资源，是人类生存和发展的重要物质基础，也是当今国际政治、经济、军事、外交关注的焦点。输油管道连接东西、贯穿南北，大多地处荒郊野外，穿越崇山峻岭，随着国家经济社会持续快速发展，输油管道的改造、更新和埋设时时都在进行，因此输油管道的安全成为国家安全重要组成部分之一。在输油管道管理工作任务愈加繁重的情况下，为满足日益发展的地方城市规划和建设的需要，广泛应用并具有广阔前景的GIS技术、用办公自动化技术、WebGIS技术、嵌入式GIS技术和服务器无人职守技术等新兴技术，开发建设“中石化管道储运公司管道巡检监控指挥集成平台”，避免部分巡线人员工作不及时、敷衍了事的现象，能降低巡检工作管理成本，能加快巡检维修养护工作的处理速度，显著提高管道设施安全指标。

1、传统的长输管道巡检?

石油是关系国家安全和国计民生的战略性资源，是人类生存和发展的重要物质基础，也是当今国际政治、经济、军事、外交关注的焦点。输油管道连接东西、贯穿南北，大多地处荒郊野外，穿越崇山峻岭，随着国家经济社会持续快速发展，输油管道的改造、更新和埋设时时都在进行，因此输油管道的安全成为国家安全重要组成部分之一。避免部分巡线人员工作不及时、敷衍了事的现象，能降低巡检工作管理成本，能加快巡检维修养护工作的处理速度，显著提高管道设施安全指标。?

能通过手持设备采集管道、阀门、管套等企业设施的GIS属性数据，采集结束后，通过严格的权限控制和审核措施，自动将数据导入到GIS系统中，保证设施属性的及时更新。能够大大降低数据维护工作量。

2、主要经济技术指标?

2.1降低巡检工作管理成本?

系统通过智能手机实时上报的事件自动生成每一个巡视人员的巡视日志，巡视人员不再需要在巡视后专门返回办公室填写巡视日志，使得巡视日志的生成从2h缩短到20min以内。?

系统通过智能手机实时上报的经纬度坐标，比对巡视工作指定的巡视区域和到位点，自动在电子地图上显示每一个巡视人员的实时位置，任意一个巡视人员离开巡视区域或者未达到指定巡视位置系统将在5min之内发现并提示管理人员。?

2.2加快事故处理速度?

巡视人员可以通过类似“发短信”的方式上报巡视中发现的事件，并可以在事件上报中附带现场照片，使得事件的发现→上报→提醒全过程由原来的4～6个小时缩短到5min以内。?

巡视人员上报紧急事故的时候，系统将同时提醒输油处、巡检部门、抢修部门、协调理赔部门，并将紧急事故的情况以短信方式发送到各个相关部门的主要领导手机上，使得紧急事故的上报在5分钟之内完成。?

2.3提高GIS数据的可重用性和易维护性?

GIS系统和数据格式相同，相互之间进行转换非常容易。?

手持端更新数据可以更加实时的保证数据的准确性，这样更大程度的利用GIS系统的优势。?

2.4提高整体人员生产效率?

调度监控系统将整个指挥中心，巡检人员，抢修以及其他相关部门紧密的结合在一起，大大的提高了部门之间在事件处理上的效率，也缩短了事件处理的时间。?

2.5提高企业信息化水平?

提供巡检日志按时间、班组、事件类型的查询统计，并能够按照巡视人员上报事件能通过手持设备采集管道、阀门、管套等企业设施的GIS属性数据，采集结束后，通过严格的权限控制和审核措施，自动将数据导入到GIS系统中，保证设施属性的及时更新。能够大大降低数据维护工作量，实时了解设施属性、压力流量等信息。

3、系统建设原理?

巡检系统由GPS智能手持端和系统管理平台利用GPRS网络组成一个实时巡检管理系统。巡检人员在巡检时携带手持式的GPS智能终端，每隔20s（按巡检方式不同可设置）自动向管理中心通过GPRS网络发送位置信息，若发现管线发生故障可以记录在GPS智能终端内，并可经GPRS网络传回系统管理平台，在需要检查附属设施处，工作状态和运行参数也可以同样的方式传回系统管理平台。系统管理平台会对人员的位置信息，管线故障，设施的状态和参数自动统计，分析合评估，并生成各类统计分析报表，通过巡检到位报表了解巡检人员的巡检轨迹和巡检到位情况；通过管线故障和设施状态、参数等数据类报表可掌握、分析设施运行情况，缺陷分析。?

4、智能巡检系统组成及工作原理?

4.1系统组成?

整个系统主要由三大部分组成：手持巡检仪、中心数据处理系统、巡线信息展示系统。

（1）手持巡检仪：巡线工利用巡检仪沿着管线进行巡线，实时地将巡线信息通过巡检仪进行采集并将信息通过GPRS网络传输到中心数据处理系统。?

（2）中心数据处理系统：位于企业中心机房的服务器上，主要负责接收巡检仪传回的数据并进行分析处理和入库工作。?

（3）巡线信息展示系统：负责将巡线信息展现到地图上，管理人员利用此系统可以直观的查询跟踪野外巡线工的巡线情况，实现对巡线员工的远程管理和有效监督，从而从根本上保证输气管道的安全。?

4.2工作原理?

巡检人员手持巡检仪，沿油品管线现场巡视，检查油品管线及其附属设施的运行状态；将相关的巡检属性数据（如管线名称、泄露情况、压站情况、开挖情况、腐蚀情况和人为破坏情况等）在汉字菜单的提示下，录入到巡检仪内，并可将现场图片一起采集下来；点击巡检仪的“提交”按钮，将录入的巡检属性数据连同巡检员工号、当时的时间、当时的三维坐标通过GPRS网络传输至远程的管理中心；管理中心接收数据并作相应处理，将巡检结果实时反映在相关的电子地图上，管理部门便可直观、实时地掌握巡检人员的工作情况和野外输气管线（或附属设施）的运行情况，实现了巡线管理的信息化、网络化。管理人员依此对管线巡检工作进行规范化的管理和科学化的监督。

5、结语?

中石化管道储运公司管道巡检监控指挥集成系统的实施，能将所有巡检人员位置信息，设备状态和运行参数可以实时，自动地进行汇总，最大程度保证了数据的客观与真实，避免了各种人为因素，为管线及附属设施的日常运行，维护保养提供有力的帮助。通过在智能手机上的嵌入式开发，成功的把外业巡视人员纳入办公自动化范畴。能加快巡检维修养护工作的处理速度，显著提高管道设施安全指标。

参考文献：

[1]康联弟，李栋，何元龙，杨小东.长输管道输油工艺节能技术分析[J].化工管理，2015（03）

[2]刘岳楼，朱磊，崔志伟.简析改善原油管道的输送性能[J].化工管理，2016（14）

[3]赵凤銮，毛雪梅，陈小龙.安全实时巡检系统在油品管道巡检中的应用[J]．安全健康和环境，2008(4)

[4]王国强.手持机GPS巡检系统终端软件设计与实现[J]电子科技大学.2011