天然气管道输送自动化技术分析

摘要：中国天然气资源的分布表现得非常不均匀,针对中国东部区域天然气资源相对不足的状况，选择并使用管道实现天然气的运送便变得非常的关键,于是西气东输便在这个背景下应运而生。本文简要介绍了现阶段天然气管线传输智能化技术运用过程中出现的问题,并以此为依据开展对策的分析和探讨。

关键词：天然气管道运输自动化控制技术

目前，我国天然气运输的主要途径就是借助管道为工具，保障自动化技术的广泛应用，提升管道运输效率，体现出高水准的工作质量，保障天然气运输成本被控制在合理范围内，尽可能的降低天然气使用成本。随着我国愈发重视天然气等清洁能源的使用效果，强化西气东输工程建设，尽管天然气具有使用阶段的较大优势，可是在运输环节，却不能忽视其危险特征，容易出现燃爆的现象。对此，突出天然气管道运输的积极性，强化运输工作的安全管理效果，更好的落实天然气管道运输目标。在互联网技术等多种现代科技的宣传应用，在我国各行业中，自动化技术已经成为转型升级的重点，通过多个试点的提前验证，提升了天然气管道运输自动化技术的稳定性，应当予以更加宽泛的应用和分析。

1天然气管道输送及其系统

1.1天然气管道运输

一般来说，天然气管道运输指的是使用管道把天然气原气从开发、处理的区域，送到中转站、使用地的这一过程。

1.2天然气管道运输系统

从天然气的开发，到把可利用的天然气直接供应给用户使用这一系统被称之为天然气产业，而天然气管道运输体系就是其主要部分。天然气管线运输体系的结构相当复杂，并且涉及的范围也非常广泛。根据其组成加以剖析，主要可以分为软件以及硬件两种设施。例如，硬件设施中最为突出的便是运输管道，而软件中带有代表性的为输送技术。从某种意义上来讲，天然气管道输送系统充当的是纽带的角色，为天然气开采与天然气使用者之间搭建密切的沟通桥梁。

1.3天然气管道运输系统特点

在这一运输系统中，具有几个较为显著的特点：其一，密封连续性。在天然气运输流程中，管道体系是一种连续密闭的运输体系。其二，带压性。在天然气管道体系中的天然气，都必须处在高带压状态。其三，危害性。如果在运输过程中出现泄漏等问题，则将会产生十分巨大的危险。

2天然气管道输送自动化控制的发展现状

2.1自动化控制与管理的意义

天然气管道运输一直是整个天然气开发作业的重要环节，但随着近年来智能化技术的日益发达，在天然气管道运输中也进行了智能化技术的应用，利用智能化控制优势，可以保障对整个天然气运输流程的智能化控制，同时也可以增强天然气运输的可靠性和安全，从而提升运输效益，更为符合人们的实际使用要求。天然气管道运输工作的大致过程分为了加热处置、加压升温、贮存、天然气管道运输和分流等几个环节，由此可见，天然气管道运输工作是一项复杂的过程，同时又加上由于天然气管道运输地域环境的恶劣，以及各区域地质差别很大，从而就会使天然气管线的运输过程中出现各种问题，进而影响燃气管线的运输质量。通过传统的人工监测手段无法精准和高效的解决天然气管道运输中的问题，结果造成了燃气管道在运输过程中遭受各种危害，从而导致了安全问题[1]。因为燃气成分的复杂特点，在实现燃气管网交通运输同时也面临着相应的技术风险，所以，唯有全面地充分发挥智能化控制的功能，把智能化控制和管理技术运用于天然气管道运输流程中，通过改变传统控制管理模式，进一步提升天然气管道运输的智能化检测技术水平，才可以更加有效地提升天然气管道运输效能，从而保证天然气管道运输的安全和可靠度。

2.2当前应用的自动化控制技术

现阶段，中国国内的天然气管道运输工作中已经普遍实现了智能化监控和管理，但以往的智能化管理往往都是采用SCADA管理系统来完成，而SCADA管理系统则是基于计算机信息系统安全技术，全方位管理天然气的开采过程与运输流程，可以有效提高天然气运输工作效率，从而实现了智能化运输需求。此外，SCADA管理系统的使用，也可以进行对天然气运输状态实现自动监控，从而降低人为干扰所造成的巨大工作量，而且人员也无须亲临现场检查，减少了因燃气运输事故所造成的人员伤亡问题，同样也可以有效提升检测效果。在传统SCADA管理系统的应用基础上，近年来又加入了卫星遥感技术的使用，可以更有效地预警天然气管道运输中可能产生的安全问题，并采取相应的防治措施，以减少因管线运输事故所造成的危害。

3天然气管道运输自动化技术应用策略

3.1大力推广SCADA系统的运用

SCADA管理系统是指数据收集和监控管理系统，主要是利用计算机技术对生产过程管理和调度的智能化管理系统，并且在国内早已应用到天然气管线输送中，且应用频次较高，能够很好地实现自动化。在长输管线的西气东输项目中，使用了SCADA系统对全线和远程RTU阀室天然气的状态实施监测。SCADA系统运用于天然气管道的长输管线输送中一方面，该系统可以达到对天然气生产过程、输送过程进行监控、自动调度的目标，减轻人员的工作量.提.升天然气调度工作精确程度。另外，该管理系统还可以对设备操作、天然气运输流程中的各种有关信息进行即时收集、录入、汇总、统计分析，第一时间找到故障和问题，提高天然气管线运输安全效率，保证自动化流程中的安全性。

3.2突出智能软件用途

为了全面强化天然气管道输送自动化控制效果，需要充分保障智能化软件得以应用，更好的提升天然气的运输管理能力。对所收集到的信息予以整合，加大对其研究分析度，发现管道运输中隐含的安全风险，从而提升天然气管道运输的安全性。这比应用最多的自动化技术更加表现出高效性和快速的运行特点，有利于控制人工成本支出，凸显出对工人生命安全的保护效果。具体的管道模拟仿真软件，在应用环节，实时监控管道信息，全面的了解管道运输状态，获取数据内容，完成直观的分析，直击隐含的安全问题。

3.3应用数据采集和实时监控技术

在数据采集以及实时监控技术应用过程中，能够实现对天然气运输状态的检测，并且主动的完成天然气调度，以自动化的管理标准，提升天然气调度的精准性。对于实时监控来说，记录是最核心的功能，通过信息收集，相应的完成参数上传，结合数据计算，更好的消除风险因素，预防安全事故的产生，将进一步提升天然气运输管道的安全性。还有就是在建立实时监控中心时，直接将所有天然气运输数据予以采集，确保管道运输过程的连续性，进一步加强我国天然气运输管道技术的自动化[2]。

3.4完善天然气输送管道和输送干线建设

提高天然气储运管线智能化的技术水平，除必需的软保障以外，必须对所设计的硬件设施加以完善，预先做出自动化管道设计，完成天然气运输仿真建设，保障自动化应用效率的最大化，提高管道运输自动化质量，凸显出智能化的技术特点。在数据采集阶段，软件支持力度决定了实时监控效果，但是针对现实的天然气运输质量方面，依旧需要发挥硬件本身的作用，高质量运输管道的假设能够为高效率的天然气运输提供良好的条件。例如，天然气管道建设阶段，在管道内侧添加涂层，能够进一步提升运输天然气的体积能力，维护天然气运输能力。优化天然气管道建设，增强设计科学的合理性，将输送干线建设纳入工作评估的重点[3]。当下，天然气管道运输质量最先进的地区当属欧洲，本身管道架设的密度较高。不仅涵盖陆地区域的链接外，还增加了海底管道铺设，有效的关联国际内其他区域。对此，注重天然气管道运输的干线建设，专注于方案设计，更好的优化实际架设工艺设定，从而提供优异的自动化技术应用基础，提升天然气管道运输的自动化水平。

3.5注重自动化技术的资金投入额度

对于天然气管道运输自动化水平建设方面，需要注重技术层面的投入，维护自动化系统的稳定运行，对于无法规避的故障问题，应当要求技术人员予以检查，定期进行维护，升级自动化技术，防范工作疏漏的出现，更多的投入资金和精力，保障自动化技术的先进性和整体性。同时，国家需要主动导入国际先进的智能化理念，并根据当前的现实国情需要，合理处理智能化信息技术应用的不合理问题，使智能化技术管理更加具有针对性，并加强软件的研究开发力度，进一步加强电子通信管理系统、自动管理系统、远程监测管理系统和风险预警系统的使用效果，并积极建设全国统一的智能化管理平台，发挥智能化信息技术在天然气管道运输中的重要功能，进一步提升天然气管道运输管控水平。另外，在天然气管线运输的方案设计中，要基于节能理念进行优化设计，确保天然气管线运输高效。

4结束语

综上所述，我国十分关注可持续发展，愈发重视天然气的应用效果，逐步替代传统能源，展现出较强的环保性。借助自动化技术，加强天然气管道运输应用效果，提升运输质量的同时，有效的解决我国现实问题，平衡天然气资源，控制运输环节的成本支出，优化未来我国管道运输发展方向。

参考文献

[1]刘逸龙，张岩，王强.关于天然气管道输送自动化技术的应用探析[J].中国石油和化工标准与质量，2019，36(21)：58-59.

[2]孙宝瑞.浅析提高天然气管道输送自动化技术水平研究[J].建筑工程技术与设计，2015(17)：1693.

作者：温强 单位：国家石油天然气管网集团有限公司西气东输公司银川输气分公司