第一篇:无人机在石油管线巡检的应用
引言:我国油气管道具有运行总里程长、建设年代跨度大、安全事件和事故多发的特点,并且管道总里程呈高速增长趋势,加强管道的安全巡护管理,形势更加严峻。而依赖常规巡检显然无法满足要求,需要采用更科学的管理办法和技术手段。采用无人机巡检技术,已经成为国内外石油行业的应用趋势。
无人机在油气管线巡检的应用
林亦栋
2016年1月19日,国家发改委印发《石油发展“十三五”规划》显示,在“十三五”期间,成品油管道里程将从2.1万公里提高到3.3万公里,增长57%;《天然气发展“十三五”规划》显示,天然气管道里程将从6.4万公里提高到10.4万公里。截至2015年底,除台湾省外,全国已建成的油气管道总里程已达到12万公里,是1978年的14.5倍。多位业内专家预计,到“十三五”末,仅中国长输油气管道总里程将超过16万公里。
油气输配管网长期埋设在地下,会受到管线自身长期或超期服役而导致本体强度等力学性能下降、管道自身的内外壁腐蚀、自然和地质灾害损毁、打孔盗油、第三方人为破坏等各种不确定性因素的影响,对系统安全运行带来潜在的巨大危害。一旦发生泄露或者爆炸事故,将严重威胁人民群众的生命和财产安全。常规巡检已经无法满足要求,需要采用更科学的管理办法和技术手段。
(无人机应用于石油行业成为趋势)
(到“十三五”末,仅中国长输油气管道总里程将超过16万公里)
目前管道巡护工作主要采用人工巡护、光纤或电子感应巡检、无人机巡护三种方式。人工巡护及其局限性
人工巡护,作为最基本的巡护方式,通常由管道管理单位实行专人专岗,把管道分成不同的段区由不同的巡线人员巡护,而其又分为普通巡护和特殊巡护。一般依靠巡护人员徒步观察和检查线路情况并作记录,地形空旷平坦的区域尚可驾驶交通工具实行巡检,大部分时候,管路都在地形复杂崎岖的地域,由此,不可避免的对人工巡检产生制约。在高寒、高海拔、高温、雨雪、大雾、沙尘暴等恶劣气象条件下;在山地、河流、沼泽、峡谷、湖泊、森林、沙漠、冰川雪原等极端地理环境中,以及洪水、滑坡、地震、泥石流、冰雪灾害等特殊突发情况下容易造成的管线损毁和故障,通常的人工巡检就体现出极大的局限性和不足,受以上三大因素影响,人工巡检不仅工作量大,条件艰苦而导致人力成本高、效率较低,而且很多情况下不能及时、安全的执行巡检任务,也不可能完成常态化、全天候全天时的巡检。光纤或电子感应巡检及不足
利用靠近管道布设的光纤传感器,通过检测光信号在分布式传感器的变化对管道周边的震动进行分析预警,以及管道泄露和温度变化产生的信号波动来检测管路是否遭到破坏。目前光纤和大部分外设的电子感应装置普遍存在误差高、作用距离短,成本较高,不适合长输管道这类范围广、里程长的管道监测,如果对旧管道铺设感应系统,会存在改造成本太高,耗时太多的问题,而且光纤或电子感应巡检并不能获取事故点的实时图像,为指挥中心提供决策。
无人机自动巡检的应用和优势
(管道运用过程方案)
勘察选线 传统的管道线路选择采取人工实地勘察测算、手工地图标绘的方式,这种方式不仅人力物力成本高,且数据单
一、时效性差、处理工作量大,不能适应当前管道建设的需要。利用无人机全面、快速地了解目标地形地貌、水文气象等信息,可以为管道选线提供依据。搭载高分辨率航拍相机和测绘吊舱对任务区域进行测绘拍摄,并进行数据处理及时提供区域的地理、空间数据信息,为油气管道可行性研究阶段的线路选择提供指导。
管道施工 首先利用无人机了解施工现场的地形、交通、周围环境,便于施工人员及设备快速进入现场开展施工,同时,利用无人机随时查看施工现场的进度、安全生产的问题、设备布置、管道走向、及对周围环境的影响等,及时调整方案,保证按设计要求顺利施工。管道巡检 无人机可以高效地完成大范围的常规巡检。搭载可见光和红外双光吊舱,具有昼夜监控能力,可进行全天候、全天时的监控,并可在指定目标上空悬停详查,利用任务吊舱获取管路周围土壤环境、天气、管路温度等信息,发现情况即可定位报警,可以锁定和跟踪地面目标探查细节,配合远程喊话器,及时发现、威慑、制止破坏管线和盗油行为,并做现场取证。对于气田管网存在管线长、巡检点多、巡检难度大等诸多难点,尤其是桁架、悬索跨等巡护危险性较高的巡护段,无人机巡检的优势非常明显。利用无人机对石油管道进行巡查,不仅可以通过规划航线自动巡查,也可以切换到手动操控进行特殊情况的巡查,提高了巡护作业的自动化程度,不仅效率高效果好,而且保证了巡护人员的人生安全,降低巡查成本和风险。
应急监测 在遭遇洪水、泥石流、地震、山体滑坡等突发自然灾害中,无人机可以全天候全天时拍摄遥感影像,并进入受灾现场勘查管道受损位置、受损情况及周边次生灾害情况,还可挂载相应设备进行扫描测绘,生成现场三维图像,利用数据链将信息传回检查站和指挥中心,为制定维护抢修方案提供情报支撑,同时定位引导后续救援维护,最大程度降低灾害。
(紫燕无人机在直径70公里的范围内巡检油气管道示意图)
无人机的种类和选择
在实际应用中,由于无人机的种类多种多样,比如固定翼无人机、垂直起降固定翼或倾转旋翼无人机、多轴飞行器、无人直升机等等,这些种类的无人机各有优势和不足,应面向行业应用做取舍,选择最合适的无人机类型。考虑到巡检站一般在几十公里的范围内进行辐射,且要穿越山川峡谷等复杂地带,并需要超低空飞行和悬停贴近事故点做详细检查和拍摄,由此,要求无人机具有较高的飞行速度、航程、空中悬停、贴地飞行、超低空飞行、快速爬升和较大的载荷能力去挂载多功能吊舱和数据链、通讯设备,并具有除任务载荷以外空投一定物资的能力,因此,综合考虑,只有无人直升机完全满足以上要求。而我国油气资源多集中在西部、西南、西北高海拔或荒漠地带,并且四季多雨、高温或是极低温环境中,所以对无人直升机的动力也有特殊要求。由于油动无人直升机在高海拔和极低温环境中难以顺利运转及油料本身易燃属性,所以在油气资源巡检中需要仔细考虑,而电动无人直升机似乎不存在这些问题。电动无人直升机虽然在续航力上不及油动无人直升机,但迅速反应能力、环境适应性、操控性、使用寿命、易维护性、采购成本都更具优势。
目前,电动无人直升机可以轻易对几十公里范围内的管路巡检。以在新疆、西藏、辽宁、云南及东南沿海多次做任务飞行的紫燕800无人电动直升机为例,工作载荷在5-15公斤,可以非常平稳地做离地两米的贴地飞行,在5分钟内于高海拔低温环境中迅速起飞,每分钟爬升500m,并轻松完成70公里航线飞行,最高时速145km/h,巡航速度110km/h,从起飞到距离10km外的检查点只要5分钟。紫燕无人直升机能在-40℃到60℃的环境中,在高海拔、高湿、高盐、大风(七级)和雨雪天气等极端不利自然条件下顺利执行任务。
(紫燕“RANGER穿越者”无人直升机)
结语
目前,工业级无人机技术已经日趋成熟,行业应用也越来越普及,采用消费级多旋翼航飞行器做巡检将越来越边缘化。无人机小型化智能化的发展,使无人机的使用将更加便捷,操控也越来越简单。随着任务载荷越来越多样化,工业级无人机和遥感技术、全球定位技术、地理信息系统、地面感应检测系统、互联网络高度结合成为必然趋势,形成数字化、信息化的油田管道管理系统,助益工业生产活动和社会生活。无人机在石油天然气行业的管道巡检将使人工巡护智能化,提高隐患监控质量和巡护效率,根本上解决人工巡检花费周期长、人力成本高、巡护有盲区的问题。无人机在山区管道巡护、高原和沙漠油管巡护、桁架和峡谷油管巡护、人员聚居区管路周边活动和占压调查、近海油气管道监控、灾后次生灾害评价、泄露和盗油定位巡查、环境污染的监测和预测事故的应用上都有巨大应用价值。
第二篇:工业手持终端在石油管线巡检中的应用
工业手持终端在石油管线巡检中应用
一、方案概述
本方案提出了以地理信息系统GIS为基础,以工业手持终端进行移动互联网巡检,配合带有矢量化电子地图的终端数据采集软件和后台处理软件,应用在石油行业野外数据采集工作中的一种新思路:“石油移动定位采集系统”的方案,同时也拓展3G在石油勘探和生产管理的相关领域应用的思路,如在以地理信息为基础的石油勘探、土地征用、井区规划设计、输油管线的空间数据采集和输油管线巡检等工作中,重点解决输油管线空间数据信息的采集、更新(地图修正)问题和日常检修维护问题,为石油信息化建设提供指导性解决方案,对促进管理现代化和决策的科学化都具有重要意义。
输油管线的日常检修工作是石油管道运输领域的难点。巡线工作需要对自然环境的变化对管线造成的损坏,人为的对管道的破坏,设备老化情况,附属设备运行情况等进行巡查。当前,已经利用压力测量设备实时监测输油管道是否泄露等情况,但这种监测手段只能在事故发生后才能发现,如何防范于未然,则需要派出巡检人员实地巡查,而面对跨境大,线路长的输油管道,如何提高巡查效率,最大程度的节约人力物力资源,辅助以高效的工具就尤为重要。以往传统的检修管理方法和模式已很难适应当今运行管理要求,对管理信息化、规范化的要求越来越高,特别是地理信息技术GIS的发展为输油管线管理信息化提供了技术手段和保证。同时,掌上电脑PDA这种便携设备为终端的,全球定位系统GPS与GIS直接结合的方案,已经在石油巡线工作中迅速推广,它给传统的工作模式带来一次新的技术革新。硕腾是专业从事空间资源综合管理的高新企业,尖端的移动应用技术和自主研发的高科技工业手持终端为以往的巡检概念赋予了新的内涵。引入了成熟的RFID技术在巡检中的应用,使巡检工作和日常管道资源的管理工作有机的结合在一起。在巡检的同时还完成石油输送空间资源的普查和日常管理。结合GIS的应用,将石油管线所有空间资源以最直观的方式体现在地图信息上,支持的多种查询方式,使网络管理者更加准确、高效、全面的了解石油管线的详细资料,对于网络规划和网络优化以及管线预警,应急资源调度等工作效率提高,起到了至关重要的作用。
本系统是集数字化地理信息、线路分布结构信息等一体的管理信息系统。其突出特点就是使用丰富的地理信息系统方法来描述输油管道沿线精确详细的运行状况,构筑一个“数字管道”,使用它可以实时详尽地了解输油管线的各类信息并辅助工作人员进行业务操作与管理决策,从而对输油管线进行有效、科学的管理,提高工作效率和管理质量。
二、需求分析
石油管道管控的最终目标是降低成本、提高工作效率以及服务水平,这需要企业能够及时、准确、全面的掌握各条管道线路的详细信息。在日常巡检工作的同时完成管线资产的清查管理,实现在网设备的全生命周期管理,实现帐目与实物一致,对石油传输实现实时综合信息的掌握。现代科技、通讯技术的发展,GPS/GIS/RFID技术的成熟和GPRS无线通讯技术的广泛应用,为现代石油管控提供了强大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS对企业优化资源配置、提高市场竞争力,将会起到积极的促进作用。
这套系统是为石油管线巡检部门进行宏观管理、野外实地作业提供服务的多要素、多层次、多功能的空间型地理信息的综合采集管理系统。它能及时、便捷地反映输油管线的综合信息,对深化石油管线管理运行机制改革,促进决策的科学化和管理现代化都具有重要意义,也提高工作的科学性、准确性和实时性。
三、系统概述
石油管道资源管理解决方案是集全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、射频识别系统(RFID)以及GPRS无线通信技术于一体的软、硬件综合系统。系统主要由四部分组成:多功能手持终端、GPS卫星定位系统、GPRS无线数据链路和监控中心软件系统。可对井口和管线进行统一集中管理和实时监控调度指挥。
1、系统主要设计思路
由硕腾自主研发的多功能数据采集器HUGEROCK S50集成了数据终端、手机、条码扫描器、RFID读卡器、GPS定位终端、照相机的功能。全面满足用户在数据采集、定位、现场勘察、巡检管理、信息发布、任务指令等方面的需求。该终端设备具有功能强大,便于携带,使用方便的特点,可同时完成巡检工作任务,资产清查工作任务和资源空间数据采集任务,并将所有的采集数据通过GPRS模块发送到后台计算机系统处理。GPRS网络正常的时候,终端设备可通过短信方式将采集的数据信息发送给后台处理;,当终端移动至偏远地区,没有GPRS信号时,工作人员可将采集的数据存储在终端设备里,或者通过串口与计算机系统连接直接读取数据。
2、系统工作模式
1、初始化:首先要建立巡线系统的基础数据库,可以从线路管理系统中获得。为了实现智能化,还需要采集所有设备地理位置的座标。这个过程需要巡线员持终端走到每一个设备前,查询当前设备的资料,GPS模块就自动获得当前位置的坐标。并可通过终端直接拍摄设备图片,做为信息立体化表现。终端拥有的RFID功能可以与后台核实设备情况,更加方便准确详细的了解到整个石油输送管道线路的整体资料,并在地图信息上体现。整个初始化过程简单,只需巡线员从头到尾巡查一遍,系统就将获得所有设备的GPS地理位置数据,设备详细资料和图像信息。
2、日常巡查:每次工作前巡线人员会先得到系统传达的巡查工单。当移动手持终端到达所需检查的地点后,只要打开机器,智能巡线系统客户端程序就通过GPS模块自动获得当前位置坐标,然后与本地或局内的数据库中的资料进行对比,将面前的设备档案显示在终端屏幕上。巡线人员即可将现场线路设备情况记录在掌上电脑中。同时,系统自动激活GPRS无线网络,将所在的地理位置信息和当前的时间,连同现场线路情况记录一起发往局内的数据库,由后台巡检服务程序处理后进入系统数据库。如果有GIS系统配合使用,PDA可以显示电子地图,并进行导航,指引巡查路线。
3、资产清查:系统可将盘点工单发送给巡检人员,在巡检的同时完成资产盘点任务,智能终端自动完成设备清点,并根据系统发出的盘点清单,第一时间掌握盘点情况,并将数据通过GPRS发送给系统,自动生成盘亏盘赢报表。
4、强化管理:管理人员可以预先设置任务单,安排每日的巡查任务、顺序、工作量、路线等。当巡线人员工作中,系统根据任务单或预定设置自动提示巡线员下一个巡查点。同时控制中心可随时监测巡线员的工作进度和巡查情况。遇到特殊情况,管理人员可通过无线网路进行不间断的调度指挥。移动终端与后台系统数据库间保持数据实时通透,保障企业管理信息化,确保巡检的到位率。
5、为了保证可用性,系统支持在线和离线两种方式的工作状态。如果GPRS无线网络因为信号问题暂时无法接通,系统将数据暂时存储在本地。一旦无线网络可用,就自动发送数据。另外,系统还提供备用的USB/红外线数据集中传送方式以供不时之需。当因故无发使用无线网络时,巡线员可以将终端置于智能巡线服务系统的USB接口/红外线接入设备前进行同步。
3、系统特点
-采集端实时向数据中心提供地理坐标;-数据中心可以实时监控其工作状态;
-数据中心和采集端之间,保持实时在线,并且提供全透明传输通道;-强大的信息准确定位、实时监控、高效调度功能;
-提供标准的数据接口,可实现与企业管理信息系统、决策支持系统的无缝对接;-可同时支持多种通信方式,包括GSM短消息、语音、GPRS;-支持多级架构,多中心级连、分布式互联,支持移动中心;
-支持RFID功能,可完成管道设备的资产管理和清查,也可实时掌握设备的详细资料;-支持摄像功能,实时采集管道设备或周边设施的视图信息发送至计算机系统完善石油管线视图资源信息
-系统具有完整安全以及自动灾难恢复机制,保证安全稳定,降低系统维护成本。
4、系统功能简介
石油管线巡检部门为了确保所辖区域输油线路的正常运作,需要辅助一些常规监测设备,派出巡检人员定期到每条线路对输油管道及所附属的构造物(路线、沿线设施、周边环境检查、评定)进行检查,还对输油管线的管理资料(管线破坏资料、修复信息等)进行更新、存储、分析,并且为主管部门提供数据分析以提高管理质量。以便及时发现存在的问题,采取措施,防患于未然。通过巡视检查和评测工作为所辖区域的输油管道畅通及安全运行提供了保障。本方案要完成的功能是配合输油管线后台数据库,通过对输油管道和沿线设施等的空间数据和属性数据的采集,建立和完善输油管线地理信息数据库GIS和管理信息系统数据库MIS,掌握最新输油管线数据,从掌握全局、合理分配资源的管理高度,配备人力和物力资源,有针对性地开展巡线工作,同时也不断更新输油管网信息数据库。
1、工单设计:系统可根据管理部门预先制定巡检/资产清查方案计划,自动为巡线员设计工单,工单详细包括了巡检路线、地点、时间、间隔、重要事项、站点资产信息等内容。
2、现场数据采集:巡检员利用工业手持终端设备进行数据采集,包括,缺陷记录、检修记录、设备台帐、缺陷通知单、设备档案、线路条图、技术问答等;
3、终端设备能自动采集GPS数据,检查到位率,自动生成巡检轨迹图。并可与预订巡检轨迹对比,系统自动生成巡检统计分析表。基地可监控巡线人员位置和工作状况,随时了解现场故障信息,并对外勤人员进行远程技术支持;同时提供GIS系统接口,配合电子地图使用;
4、后台软件能与石油生产管理系统和其他系统接口,数据可转化,完成石油资产的全生命周期管理以及辅助决策功能;
5、终端采集的空间资源数据包括空间位置和实物图片,配合电子地图形成管线资源空间地理图,直观体现石油管道线路信息及周围设施等情况,通过视图点击方式,树型拓扑方式,输入相关字查询方式可了解到管线资源所有详细资料,包括采购、使用、调拨、故障、维修、更换、隐患、使用段、管理部门等整个生命周期的管理资料;
6、另外还具有其他辅助管理功能,如故障预警管理、管道修缮管理、管道割接管理、故障跟踪管理、应急资源调度管理等。
5、方案特点及应用前景
■ 应用软件和中间件产品均拥有自主知识产权,确保数据可跨平台、跨数据库和跨系统交互。
■ 系统软件架构为多层结构,具有高度可伸缩性。
■ 系统的开放式设计,可以方便地与原有的或者将来的系统嵌入集成。
■ 用户界面图形化,易操作、易培训、易管理。工业手持终端支持手写输入,操作主要为直接点选。
■ 用户可自定义所有参数,进行数据初始化,对厂商依赖程度低。■ 系统管理网络化,巡检数据可被企业其他管理应用系统调用。■ 用户无需在石油管线上附加安装其它设备。
■ 前端工业手持终端和中间层设备可用于其它的应用系统,使投资被充分利用。这一由全球卫星定位系统技术、无线互联技术、自动识别技术与多功能数据采集器相结合的全新解决方案,不仅具有相对低成本、数据准确及时、安全可靠等优点,同时也能完全满足企业未来在信息处理、移动计算等多方面的需求。深圳硕腾将帮助石油企业引入和掌握最新的无线应用产品,并有效的应用这些技术到自身应用系统中去,这样可以进一步降低石油企业的运作成本,提高工作效率,必将有助于石油企业今后业务的发展。希望能通过这一高端方案,一起为石油行业带来崭新的管理服务理念和手段。同时,该系统还可用于电力、电信等对巡检有特别要求的行业。
第三篇:管线巡检技术方案
燃气公司管线巡检管理系统设计方
一.项目背景
现代社会燃气业务飞速发展,已成为经济发展的重要公用基础设施之一,并关系到广大百姓的日常生活。燃气管网及其附属设施有其特定功能,在燃气的输送、配气中发挥其特定的作用。正是因为有这些管线和附属设施,对燃气管网的总体控制才成为可能,满足用户的不同用气需求才得以实现,因此必须加强对管线及其附属设施的管理。燃气管网和相关的设施(包括调压器,阀门,聚水井,牺牲阳极等)是燃气输送环节中的一个重点、设施的正常运行,保障了公司为所有客户提供可靠的燃气供应服务,并能在发生应急情况下具有较强的供气保障手段和能力。要保证设备的正常运行,及时的掌握设备的运行数据和运行状态是基础。目前燃气行业主要通过人员的日常巡检巡视和SCADA远程监测系统相结合的方式对管网及其附属设施实现日常管理和维护。
管网及其附属设施的日常巡检工作主要为:对不同类型的管网或附属设施制定相应的日常巡视保养周期以及巡检保养的具体工作内容,即巡检计划。管网及附属设施日常巡视保养人员应根据巡检计划在规定的巡视周期内完成巡视保养工作,在现场记录管线及附属设施的状态和运行数据。管理者收集现场采集的管线及设施的运行状态和运行数据,安排对管线和设施的维护保养,并对设施状态的变更在台帐中予以更新。并通过以上数据的积累和数据挖掘为管线和设施的更新,选型作辅助决策。
二.需求分析
对燃气公司的巡线和附属设施的巡检工作的管理目标是能降低成本、提高工作效率以及管理水平。在目前阶段巡检工作的主要管理难点有三个:
1.无法客观、方便地掌握巡检人员巡检的到位情况,因而无法有效地保证巡检
工作人员按计划要求,按时按周期对所有的管线或附属设施开展巡视,使巡检工作的质量得不到保证,管线状态和设施运行数据的真实性得不到保证。
2.管线和附属设施的运行状况、运行参数无法方便、可靠的记录存档,目前很
多用户还在使用纸张记录的方式记录巡检信息,保存不便,如录入电脑存档,又存在数据丢失,误差的问题,并耗工费时。3.管线和附属设施的运行状况、运行参数等历史数据无法有效地利用,查询不
便,对设备的缺陷分析,设备选型,辅助决策无从实施。
目前燃气行业的管线巡检工作主要依靠员工的责任心和自觉性,并结合不定期的现场抽查等管理方法,对数据缺乏有效的处理手段。这样源头的巡检质量和数据真实性无法保障,同时采集回的数据也得不到很好的利用。因此需要借助现代新的技术搭建巡检信息管理平台提高巡检工作的质量。
三.系统概述 三.1 系统简介
GREAT管线巡检管理系统是借助RFID电子标签,GIS,网络等技术,针对燃气行业开发的对管线巡视和附属设施巡检的管理工具。该系统可以很好地解决现有巡检管理工作中的一些不便与不足,大大提高管理的质量和效率。该系统提供了一系列的解决方案,基础版的解决方案可通过提供所有人员所有管线或设施巡检的实施时间,对巡检质量实现由人工管理到电子化管理的转变,进行考评,保证巡检工作的正常开展。专业版的解决方案除了巡检到位情况管理外,还可对巡检的具体工作内容即设备运行状态和设备运行数据,实现记录,保存,并自动对数据分析和挖掘,对设备的运行状态和使用的情况做统计和分析,最终为设备的维护和更换做辅助决策。并且针对燃气行业管线及其附属设施的管理要求,所有解决方案可以选择附加GIS(地理信息系统)模块,设备台帐管理模块,和报修管理模块。管理者可以通过该系统对管线、调压器、阀门,牺牲阳极等设施的巡检实现科学化的管理,在办公室内足不出户即可通过各类电子报表掌握巡检的实施质量和设施的运行状况。根据南昌燃气公司现阶段的管理要求,即需要同时对管线巡检和调压器巡检实现管理,我们推荐使用专业版的GREAT管线巡检管理系统,同时解决巡检到位问题和设备运行状态和参数的信息处理。
三.2 系统原理
考虑到燃气管线和附属设施的防爆要求和野外的工作环境,该解决方案的核心为无源非接触式TI RFID电子标签、防爆型手持式数据采集器和系统管理软件。在燃气管道的沿线或是需要巡检的附属设施安装RFID电子标签。每个RFID电子标签都内置有独一无二的编码,可准确的提供每个设施的识别,同时在系统管理软件中将电子标签与管线位置或设施构建一一对应的关联,并建立所有设施的基本属性。巡检人员在巡检时携带手持式的数据采集器按计划巡检,沿线读取电子标签,数据采集器会自动纪录下电子标签的编码和读取的准确日期和时间,并自动提示在该设备需做的工作内容(调压器巡检)。巡检人员根据数据采集器的提示,将设备的运行状态和参数通过键盘输入在数据采集器内。数据采集器内的信息可通过数据线下载的管理电脑,并通过局域网或广域网自动汇总到系统管理平台。由系统管理平台统计,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;通过设施状态和参数等数据类报表可掌握、分析设施运行情况,缺陷分析。
用户还可以选择安装GIS模块,该模块可以方便地与用户现有的GIS系统(所有主流平台)实施无缝对接,对巡检工作和管线设施实现可视化管理。通过选择电子台账模块,对管线和附属设施实现从安装到废除的全程信息管理,形成账、卡、物、图四位一体的科学管理方法。该解决方案后所有巡检信息,设备状态和运行参数可以自动地进行汇总,并且最大程度保证了数据的客观与真实,避免了各种人为因素,并在数据真实的基础上,根据管理者的需求实现对设备状态和参数的分析和统计,为管线及附属设施的日常运行,维护保养提供有力的帮助。
三.3 系统组成
I 防爆型手持式数据采集器 DC-4000:
识度媒介:射频TI标签 识读距离:5-8CM 储存芯片:4M位FLASH存储,掉电数据保存10年以上 最多能存储5000条记录 GRT DC-4000 通讯方式:RS232、通讯速率:不小于9600bps。待机电流:≤50微安。
电池:3.6V/900mAH的可充电锂电池。防水等级:IP33。防爆等级: Exib iiBT4 工作温度:-20度---+80度。工作湿度:≤85% 数据项:2级目录各8个数据项,合计16个项目(用户自定义)事件项:2级目录,一级8个,二级共16个事件(用户自定义)显示屏:汉字显示,4*6汉字。
按键数量:OK,C,0-9,+,-,小数点计15键及电源开关1个,共16键。
II 无源RFID电子标签 RI-TRP-RR2B 工作频率:134.2kHz;
电 源:读头驱动方式(无源);
识读距离:≤100毫米;(与线圈和周围环境有关)识读时间:70毫秒 工作温度:-30℃~+60℃ 存放温度:-60℃~+100℃
封装材料:高强度玻璃(可外加封装)电磁兼容:正常的电磁干扰或X射线不会受影响 信号穿透:能穿透大部分非金属介质 外形尺寸:∮3.85mm±0.05mmx31.2mm±0.6mm 重 量:0.8g
TI RFID III 系统管理平台 采用SQL2000网络型数据库 支持C/S和B/S结构 可远程维护,自动版本升级 开放的数据接口 设施属性维护 巡检计划编制 巡检统计报表 设施缺陷分析 设施运行参数历史分析 人员考核统计 设备信息维护 数据备份与打印 ——可选功能—— GIS平台 管线绘制
巡检信息与管线,附属设施的可视化管理 管线设施中修,大修管理
四.系统功能
系统通过对现场采集的巡检信息、设备运行数据自动汇总与保存,及完善的分析报表,使管理者在第一时间轻松获得真实完整地巡检计划实施情况,以科学化,信息化的管理模式对巡检工作和巡检人员管理,保证了管线巡检工作的质量。功能介绍
功能模块包括数据下载模块,设备管理模块,巡检管理模块,数据管理模块,GIS模块(可选),系统设置模块。数据下载模块
作用:将手持式数据采集器内的数据下载到电脑系统中。
将数据采集器通过客户端电脑的usb端口进行数据下载,巡视信息、设备读数、设备状态等数据自动通过LAN将数据保存在中心服务器,客户端电脑不保存数据,数据下载成功后,自动或手工将数据采集器内的数据清除,保证采集器的存储空间。数据下载时若发生通讯中断,电脑死机等以外情况是,数据不会丢失,可等系统正常后再次下载。设备管理模块
作用:对设备和用户信息的搜索、查询及统计。
将系统管理的设备信息和属性建库,系统可以对设备进行查找和统计,允许用户根据一定的条件,查找某项或多项信息或属性符合条件的设备,且需查找的属性可由用户自行定义。查找结果的显示内容(设备属性项)也可由用户自行定义。如用户可在系统中查找投运日期为2006年1月1日到2006年6月30日开通,流量计为某品牌的设备,并对查询出的设备做数量统计。可结合GIS模块使用。所有的报表可以提供打印和输出(excel或数据库格式),可方便的导入其他系统。巡视管理模块
作用:通过巡视人员每次巡视的时间和相关信息,客观考核巡视的实际到位情况。
系统为每个设备安装了电子标签,工作人员只有通过现场读取该电子标签才能得到有效的巡视信息包括巡视的时间和数据等。所以可以最大程度地保证巡视时间的客观可靠性,并作为巡视管理的基础。系统以巡视的时间为数据基础,可以查看指定日期内巡视情况,也可以查看指定设备的巡视实施情况,如最近的一次或几次的巡视是在什么时候。并可在软件中设定巡视计划,经过和计划的比对,查询出没有实施巡视的设备。该模块提供的报表主要提供巡视实施情况的查询和统计。包括每次巡视的时间(年月日时分秒),设备的编号,巡视人员等信息。查询方式提供包括时间,样板,单个设备,记录类型(正常,漏巡等)等组合的方式,还可以查询单个工作人员的巡视实施情况。统计分析:提供指定时间段内,或路线、设备,选择的巡视情况统计报表,通过百分比的形式准确反映巡视的相关情况,通过数值形式统计巡视量;统计单个工作人员的巡视实施情况。
所有的报表可以提供打印和输出(excel或数据库格式),可方便的导入其他系统。数据管理模块
作用:数据由手持式采集器下载后,对巡视中采集的数据进行查询和统计,对记录的设备的状态进行查询和统计。
工作人员每次巡视采集的信息包括读数等数据和多项关于设备状态的事件,一条完整的巡视要包括巡视的时间,读取的数据,记录的设备的相关状态。系统提供多种查询方式对巡视信息进行检索,包括巡视日期,巡视人员,所属区域等。也可以根据读取的数据和记录的状态对设备进行检索,查询出符合某种状态的设备。能提供多种统计功能,对单个设备的统计,对正常或不正常设备个数和百分比的统计。系统设置模块 作用:包括设备属性设置,样板、巡视计划设置,巡检器设置,用户权限设置等。
建立设备属性的信息库,方便查询和统计,可以是对系统管理所有的设备的属性和基本信息进行添加,修改,删除等管理。
样板设置主要是允许用户根据业务需要将所有设备分解为若干个样板(6个),方便统计和查询。用户可以自行定义和修改样板名称和样板内包含的设备,并可设置巡视的周期,以上内容在数据下载前可以进行更改,系统可根据以上设置对实际巡视情况和计划进行对照,生成报表。
巡检器设置主要允许用户对巡检器进行数据项和事件项的定义,修改和同步。用户可以在系统中定义,修改巡视中涉及的数据项,并可同步到巡检器中以进行准确的显示。
用户权限设置允许用户设立多个不同的用户等级,并自定义各个等级用户的对每个菜单是否有使用权。GIS模块
作用:配合数字化地图,实现对设备的空间管理。
预留与GIS系统的数据接口,在GIS 系统实施完毕后,可以直接调用GIS系统中的南昌地区地形地图和管线及设施的位置,准确地标注出需巡视管理的设备和管线的位置,地图可自由缩放,漫游。所有设备图标与该设备的数据库(包括设备数据,巡视数据)关联,点击任一设备,新开窗口以表格方式显示该设备的数据(包括设备数据,最近三次巡视数据)数据查询分列表查询和电子地图查询两种方式,都可以提供包括巡视的时刻,所用时间,数据值,设备事件状态等信息。每台设备的位置,采集的数据下载后自动与地图上的对应设备匹配显示,两种方式可以方便的切换。并提供多种实用的查找定位功能,包括路口,单位,设备等定位方式,可以直观,迅速地找到所需的设备并提供测距等使用功能。
所有的数据和信息局域网用户可以通过客户端程序查看数据,(C/S)非局域网用户可以通过广域网以网页方式查看数据(IIS发布)(B/S)。安全管理
系统有多级用户与密码管理,可分权限管理;数据自动备份及数据导出功能(EXCEL,MDB等格式可选)
系统功能模块详介:
1. 巡检计划管理
设定巡检计划与任务,设置需要巡检的设备,巡检线路名称或设备类型,巡检周期要求。
设定设备的巡检内容,包括设备状态,运行参数,周边环境等定义 巡检计划查询,可对现有的巡检任务和巡检线路做方便的查询 2.巡检到位管理
按照巡检人员的巡检完成情况和计划要求的自动对比,统计出巡检人员到达各管线附属设施的具体时间,并分析到位率,考核巡检计划的实施质量 巡检信息查询,可以按日期、人员、计划、设备查询巡检实施的情况,可以查询到巡检人员到达每一设备的时间,和在现场停留的时间和具体工作内容
按照巡检计划或巡检要求,对巡检的设备自动比对,判断巡检是否合格或自动筛选出没有按计划巡查的设备
巡检统计分析表,对指定时间内巡检到位率和巡检质量作定量分析 3.设备运行及状态报表
对每次巡检时管线状态和附属设施的工作参数作自动分析,并按管理要求作各类分析,包括缺陷分析,故障统计,历史参数分析等等
按巡检时间,巡检人员,设备类型等条件检索查询设备工作状态和运行参数、周边环境等现场信息。
设备的运行信息统计与缺陷分析,对设备的历史工作状态和运行参数作挖掘,做出缺陷分析。
4.设备台帐管理模块
设备的新建,维护,废除以电子台帐的方式纳入系统管理,可方便地搜索查找设备及相关属性,并按巡检采集回的信息及时更新,五.系统特点
1.针对燃气行业管线及附属设施的管理要求,采用了防爆型手持式数据采集器。
2.使用TI技术的无源非接触式RFID电子标签,识读方便,使用寿命长(不小
于十年),与EM技术RFID电子标签比较,工作温度及湿度范围大,防水性
强,确保在野外及恶劣环境下使用无后顾之忧。
3.系统采用SQL网络型数据库,支持多级架构,多中心级连、分布式互联; 4.系统具有完整安全及自动灾难恢复机制,保证安全稳定,降低系统维护成本。
5.提供标准数据接口,可实现与企业管理信息系统、决策支持系统的无缝对接;
6.系统部署阶段可实现现有管线或附属设施的数据导入(EXCEL,MDB,SQL 等),大大降低部署时间和成本。
7.不同于普通的巡检管理系统,除了完善的巡检到位功能,还提供对管线和设
施运行状态和参数的分析处理,贴和燃气管线和附属设施的管理要求。
8.可以日常巡检维护为核心提供对管线和设施从安装到日常运行维护到废除的 全程管理。
9.巡检样板设置灵活,可随时调整。
10.电子标签可重复使用,设置方便,降低系统运转成本。11 按燃气行业管理要求设计的各种实用统计报表,并可按客户要求定制报表种 类及样式。
12.开放式系统,维护可由用户自行完成,维护成本低。
13.模块化设计,用户可自行选择功能模块,如GIS,设备台帐等,可简可全,搭建最符合自身管理需求的系统。
14.系统可通过网络对数据库和系统进行远程维护。15.管理软件可提供硬件加密保护,确保信息安全。
第四篇:管线巡检制度
管线巡检制度
第一条 为加强燃气管线安全管理,强化管道巡视检查,结合公司实际,制定本制度。
第二条 凡从事此项工作的员工必须经过相关专业和操作技能培训考核合格后,还必须经过必要的相关实践,才能持证上岗。
第三条 必须熟悉公司所使用燃气的一般物理化学特性、工艺流程,熟悉有关检测设备的使用和保养,熟悉相关安全操作规程。
第四条 必须熟悉燃气管网简图和区域内阀门、调压站(箱)的位置,熟悉管道地域、走向、管径及埋深和周围地形道路、工厂等基本情况。
第五条 对站内设备的岗位巡查每4小时至少进行一次(专人负责,重点部位应适当增加巡查次数),并按要求做好巡查记录。组织专人每月至少对所辖区域内的阀门、调压设施等轮流检测一次,按要求做好检查记录。
第六条 凡遇施工、过重车等可能造成管道漏气的重点部位,必须重点监测(必要部位要24小时现场监控)。
第七条 妥善保管各种巡视检查记录,以备查验。
第八条 维修检查人员必须认真做好维修检查工作,并对自己的工作负责,如出现工作不负责或因自己工作疏忽大意而造成的有关事故的,则应按照公司相应规定进行处理。
第五篇:石油管线安全距离
原油、C5及C5以上成品输油管道与飞机场、海港码头、大中型水库和水工建筑物、工厂的距离不宜小于20m。原油、液化石油气、C5、C5以上成品油管道与高速公路、一二级公路平行敷设时,其输油管道中心距公路用地范围边界不宜小于10m,三级及以下公路不宜小于 5m。
4原油、C5及C5以上成品油管道与铁路平行敷设时,输油管道应敷设在距离铁路用地范围边线3m以外。
5液态液化石油气管道与铁路平行敷设时,输油管道中心线与国家铁路干线、支线中心线之间的距离分别不应小于25m
6原油、C5及C5以上成品输油管道同军工厂、军事设施、易燃易爆仓库、国家重点文物保护单位的最小距离,应同有关部门协商解决。