关键词：长输输油管线；自动化现状；发展趋势
引言
智能管网已经成为管道信息技术领域的主要发展趋势，是集合计算机技术、网络通信技术、自动控制技术及其他行业相关技术的先进的综合性系统。随着智能管网技术应用的逐渐成熟，在对天然气运行管理带来新的挑战的同时，也是对天然气运行安全性、科学性、高效性的重大提升。国内天然气调度控制机构一般以监控输气站、阀室及相关生产设备为主，对监控管道本身的状态属性的手段较少，且大部分技术处于试验阶段。天然气智能管网技术与调度运行管理的相互融合，不仅是技术和管理上的一次创新，也是对天然气行业发展方向的一次探索。
1、长输输油管线自动化
长输输油管道仍然在持续快速发展，天然气用户规模也不断地扩大。手动为用户分输需要耗费大量的人力且输油控制准确性也不高，为了提高管道运行效率和用户输油控制水平,需要利用自动化输油措施给用户进行天然气供气。自动分输主要的特点根据分输用户的供气特点，制定不同的自动分输控制逻辑，自动完成用户分输的各项操作。借助自动分输可以降低天然气用户日指定量和实际用气量的偏差，降低分输控制工作量。在我国天然气被越来越多的地区使用，它需要从不同的产区输送到各个地区的用户家中。天然气不仅仅是用于运输，它也需要对天然气资源进行补气、抽气。在当前的天然气运输过程中，仍存在着一些问题，如天然气运输调配的很多不便，需要依靠天然气压缩机自动控制技术来解决。
2、长输输油管线自动化的现状
现如今,油气长输管线是油气生产单位的大动脉，在长距离的油气管道输送系统中，需要对增压站、分输站及管道系统进行有效的控制和管理，自动化系统的选择和实际应用，提高了长输输油管道输送油气的自控能力，有效地抑制安全事故的发生，保证长距离管道输送能够顺利地进行，为用户提供可靠的原油和天然气供应。
3、长输输油管线自动化应用及发展趋势
3.1智能巡线管理系统的应用
管道智能巡线管理系统,针对管道巡护相关工作进行数字化管理，并基于GIS系统对巡线人员进行定位和管理。该系统极大简化了油气运营过程中的人力管理成本，优化调度运行管理过程中的资源配置。该系统主要包含以下功能：（1）巡检事件管理。该模块是基础功能模块，巡检事件的记录。根据时间轴进行管道巡检事件的管理，实现不同日期巡线计划的查询，并进行地图定位、数据展示。（2）巡线任务下发。系统按制定的巡线计划自动分解生成各巡线员的个人巡线任务，并将个人巡线任务下发至各巡线人员的终端设备。（3）巡线轨迹记录。通过巡线人员持有的终端设备实时定位传送的数据，勾画出巡线人员的巡检轨迹，实现人员巡线的监督，保证巡线工作按时、按量地执行。（4）巡线人员管理。通过实时比较巡线任务和巡线人员的巡检轨迹，系统将对巡检人员完成工作情况做出评价，并生成综合报告。
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3.2SCADA系统的应用
SCADA系统属于数据的实时采集系统，通过调度中心的计算机系统调节和控制整个管道的运行方案，结合油气输送站场的站控系统和阀室的远程终端系统以及通信系统的配合，实现了长距离管道输送的自动化。调控中心能够通过中控计算机的调节和控制，保证长距离油气输管道系统的各个分输站的输送量。通过及时的调峰处理，保证长距离输送管道各个系统的输送量达到需求计划，满足各个区域用户的需要。建立三级不同的控制方式，保证各个区域的站控达标。对一级站控管理系统的选择和应用，属于中心控制级别，对管道输送系统进行监督和控制，规范其他站控系统对自身的运行环境进行有效地控制。第二级为站场控制级，输气管道系统的各个站场，经过站控系统的控制和管理，控制权限由调度中心决定。依据上一级的控制系统的指令，对下级的控制系统进行有效地控制和管理，保证各个级别之间的关联，为合理输送油气提供基础。而第三级就属于就地控制，针对长距离管道输送系统的故障状态，实施原地的控制和处理，往往管道系统出现问题，需要采取应急措施的时候，进行的控制和管理程序，就属于三级控制措施。
3.3压缩机自动控制系统
要想更好地发展天然气运输业务，压缩机的自动控制技术就要不断提高。根据需要，天然气压缩机自动控制技术应该注重功能要求和系统设计。（1）防喘振控制。该要求就是：当有一个不开启入口或出口时，每一台工作的压缩机都不能出现喘振的情况；当设备的入口和出口均不开启时，任何一台压缩机喘振次数绝对不可以超过一次，否则会出现严重的问题。（2）控制出口的压力。在这种高技能操作中，一定要保持操作状态稳定，出口压力既不能高于设定目标的0.5％、也不可以低于设定目标的0.5％。（3）控制压缩机的负荷分配。压缩机有一定的承载量限制，无论是投入系统还是退出系统时，压缩机都要在一定的时间内恢复稳定的操作状态，并且把时间控制在30min之内，使压缩机状态更加稳定。（4）控制燃气轮机的速度和限幅。为了确保安全，必须对燃气轮机的速度进行控制，使之与设定的目标点相差不多，既不能高于目标的0.5％、也不能低于目标的0.5％。同时，也要控制燃气轮机限幅。根据传感器的量程适当降低转速，保障工作的安全。（1）有利于天然气运输，提高工作效率。压缩机自动控制系统有利于天然气运输过程中问题的解决，比起耗费大量的人力物力可靠性更高一些，而且自动控制技术比起人工反应更加迅速，不仅能提高天然气运输的工作效率，而且也可以大幅度提高安全性，减少事故的发生。
3.4运用监控技术，保“三看”精细
采用原油集输管线泄漏报警系统，在沿线三个集输站分别建立监控室，实行双人负责制，24小时不间断监测分析，重点做好“三看”：看流量是否有变化，看输差是否有超限，看压力是否有波动。首末站输差值达到1方/时，首末站压力同时下降，达到泄漏条件，系统自动报警，岗位员工立即执行相关应急处置程序。近年来，为逃避监测系统的监控，不法分子往往采用微小泄漏量进行盗油，首末站流量、压力变化达不到报警条件，系统便不会报警。
结束语
综上所述，通过对长输油气管线自动化现状及发展趋势的研究，提高长距离油气输送管道系统的自动化程度，实现现代化管理的目标，达到人工智能管理的标准，成为现代的油气输送管道系统，发挥自控系统的优势，保证安全平稳地完成油气输送的任务。
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论文作者:叶岩
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
标签：管道论文; 系统论文; 天然气论文; 油气论文; 压缩机论文; 输油管线论文; 管线论文; 《科学与技术》2019年第18期论文;