特種設(shè)備智能化技術(shù)建設(shè)指南 油氣長(zhǎng)輸管道

I特種設(shè)備智能化技術(shù)建設(shè)指南油氣長(zhǎng)輸管道范圍本文件提供了油氣長(zhǎng)輸管道智能化建設(shè)的指導(dǎo)建議，給出了基礎(chǔ)信息管理、系統(tǒng)與技術(shù)搭建、技術(shù)聯(lián)動(dòng)和持續(xù)更新階段的建議和信息。本文件適用于油氣長(zhǎng)輸管道智能化技術(shù)建設(shè)實(shí)施。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T19285埋地鋼質(zhì)管道腐蝕防護(hù)工程檢驗(yàn)GB/T21448埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)技術(shù)規(guī)范GB/T27699鋼質(zhì)管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范GB32167油氣輸送管道完整性管理規(guī)范GB50251輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50253輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50348安全防范工程技術(shù)規(guī)范GA1551.6石油石化系統(tǒng)治安反恐防范要求第6部分：石油天然氣管道企業(yè)TSG08特種設(shè)備使用管理規(guī)則術(shù)語和定義GB/T21448、GB32167、GB50253、GB50251、GB50348、TSG08界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

高后果區(qū)highconsequenceareas；HCAs管道泄漏后可能對(duì)公眾和環(huán)境造成較大不良影響的區(qū)域。[來源：GB32167—2015，3.8]

油品混輸mixedtransportationofoil兩種及以上油品在管道輸送過程中，按照一定比例調(diào)和后進(jìn)行輸送?？倓t目標(biāo)性原則：通過標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化及信息化數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)的建設(shè)，達(dá)到油氣管道智能化管理建設(shè)的目標(biāo)。實(shí)用性原則：統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實(shí)施，在建設(shè)油氣管道智能化支撐平臺(tái)及應(yīng)用系統(tǒng)的同時(shí)，兼顧原有信息化資源的利用。適用性原則：以需求為導(dǎo)向，并且適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，保證建設(shè)內(nèi)容的適用性。創(chuàng)新性原則：保持創(chuàng)新，持續(xù)優(yōu)化油氣管道智能化水平的提升?；A(chǔ)信息管理基礎(chǔ)信息平臺(tái)建設(shè)管道運(yùn)維單位宜搭建可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)，集成數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)、管道完整性管理系統(tǒng)、管道資源計(jì)劃系統(tǒng)、管道工程建設(shè)管理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、管道仿真模擬系統(tǒng)等管道核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)信息見圖1。圖1可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)總體構(gòu)成圖可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜對(duì)不斷變化的因素，通過監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、檢驗(yàn)等各種方式，獲取管道相關(guān)數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)管道智能感知、智能預(yù)判、智能管控、智能決策，保障管道健康運(yùn)行?？梢暬瘮?shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜通過獲取智能視頻監(jiān)控裝置、陰極保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置、地表形變監(jiān)測(cè)裝置、管道本體應(yīng)變監(jiān)測(cè)裝置、溫度傳感器、聲波傳感器、應(yīng)力傳感器、振動(dòng)傳感器、壓力流量傳感器、雷達(dá)、內(nèi)檢測(cè)器等設(shè)備信息為數(shù)據(jù)源?？梢暬瘮?shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜實(shí)現(xiàn)管道屬性及附屬設(shè)施、管道周邊環(huán)境、社會(huì)資源、工程建設(shè)檔案、管道雙重預(yù)防、高后果區(qū)、第三方風(fēng)險(xiǎn)、管道中心線、應(yīng)急管理等資料和信息錄入及屬性信息查詢、檢索、分析功能?？梢暬瘮?shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜具備各項(xiàng)預(yù)警、報(bào)警信息集中顯示、確認(rèn)、處理功能。建設(shè)期數(shù)據(jù)管理建設(shè)期數(shù)據(jù)宜包括立項(xiàng)審批資料、設(shè)計(jì)資料、施工過程資料等資料。立項(xiàng)審批資料宜包括政府支持性意見、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、涉路工程建設(shè)許可、安全評(píng)價(jià)、防洪評(píng)價(jià)、消防驗(yàn)收等。設(shè)計(jì)資料宜包括圖紙、技術(shù)規(guī)格書、設(shè)計(jì)說明等。建設(shè)施工過程資料宜包括設(shè)備設(shè)施采購(gòu)、焊接過程資料、變更資料、穿跨越、竣工資料等。建設(shè)項(xiàng)目驗(yàn)收資料、投產(chǎn)方案、管道中心線、監(jiān)督檢驗(yàn)及其他建設(shè)期數(shù)據(jù)。建設(shè)期數(shù)據(jù)采集要素見附錄A。檢驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)管理油氣管道應(yīng)監(jiān)督檢驗(yàn)、定期檢驗(yàn)，合于使用評(píng)價(jià)報(bào)告錄入可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)，內(nèi)檢測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)字化應(yīng)用宜符合GB/T27699的規(guī)定，獲得管道中心線數(shù)據(jù)坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)管道數(shù)據(jù)對(duì)齊。管道完整性管理系統(tǒng)宜收錄缺陷電子臺(tái)賬，對(duì)檢驗(yàn)問題進(jìn)行動(dòng)態(tài)信息管理和統(tǒng)計(jì)分析，并完成自查、檢查、上報(bào)、治理、核查和督辦的閉環(huán)管理。管道完整性管理系統(tǒng)宜錄入儀表、安全閥等強(qiáng)檢器具定期檢驗(yàn)電子記錄，并具備預(yù)警功能。系統(tǒng)與技術(shù)搭建數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜包含數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)，并具備以下功能：緊急停運(yùn)功能；超壓保護(hù)功能；火災(zāi)及可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)鎖保護(hù)功能；管道全線場(chǎng)站、閥室的生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)及設(shè)備狀況集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作、超限報(bào)警、聯(lián)鎖處置功能；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的查詢與統(tǒng)計(jì)功能。輸油管道依托數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能，各場(chǎng)站宜安裝水擊超前保護(hù)專用控制系統(tǒng)，采集設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，提前預(yù)判管道水擊發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)預(yù)設(shè)的聯(lián)鎖功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停泵、關(guān)閥等水擊超前保護(hù)措施。輸氣管道數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)宜實(shí)現(xiàn)一鍵啟停輸、過濾器切換、計(jì)量管路切換、調(diào)壓管路切換、分輸用戶啟動(dòng)或停止、自動(dòng)分輸控制、輸氣中斷報(bào)警、壓力和流量控制等功能。光纖安全預(yù)警系統(tǒng)可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用光纖振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，建設(shè)管道、閥室和場(chǎng)站光纖安全預(yù)警系統(tǒng)，并具備報(bào)警功能，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)振動(dòng)源。光纖安全預(yù)警系統(tǒng)宜自動(dòng)推送報(bào)警信息（包括報(bào)警位置、報(bào)警時(shí)間、報(bào)警類型等信息）至電腦客戶端或手機(jī)APP終端軟件，宜根據(jù)報(bào)警位置實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位功能。泄漏檢測(cè)和定位技術(shù)輸油管道可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用數(shù)據(jù)模型對(duì)比、負(fù)壓波檢測(cè)等技術(shù)，建設(shè)泄漏檢測(cè)和定位系統(tǒng)，實(shí)時(shí)檢測(cè)管道沿線壓力和流量變化，依據(jù)運(yùn)行參數(shù)變化檢測(cè)泄漏情況，通過對(duì)比分析實(shí)現(xiàn)泄漏點(diǎn)定位。輸氣管道可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用激光甲烷檢測(cè)儀等天然氣檢測(cè)設(shè)備，定期對(duì)管道、輸氣場(chǎng)站、閥室等部位進(jìn)行泄漏檢測(cè)。油品界面跟蹤系統(tǒng)輸油管道可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用管道輸送模型，建立油品界面跟蹤系統(tǒng)，導(dǎo)入相應(yīng)油品性質(zhì)參數(shù)，同步跟蹤油品混輸作業(yè)情況下油頭位置，直觀顯示混油界面。輸油管道順序輸送不同油品時(shí)，宜具備狀態(tài)預(yù)測(cè)、混油段計(jì)算、批次計(jì)劃、工藝運(yùn)行優(yōu)化、管道容量計(jì)算、模擬培訓(xùn)等功能。智能巡線系統(tǒng)輸油管道可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用衛(wèi)星定位技術(shù)，建立智能巡線系統(tǒng)，標(biāo)定巡檢異常點(diǎn)地理坐標(biāo)，報(bào)送異常點(diǎn)信息。通過可視化和坐標(biāo)定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)、信息同步上傳，將油氣管道巡線坐標(biāo)納入數(shù)據(jù)庫(kù)，在智能巡線系統(tǒng)上設(shè)置“巡檢點(diǎn)”，確保巡護(hù)質(zhì)量。系統(tǒng)宜具備將巡檢點(diǎn)周邊拍攝的影像、視頻類信息實(shí)時(shí)上傳的功能，同時(shí)具備現(xiàn)場(chǎng)與調(diào)控中心或站控室雙向音視頻對(duì)講功能。視頻監(jiān)控技術(shù)運(yùn)維單位宜在管道場(chǎng)站、閥室及管道沿線安裝視頻攝像裝置，接入可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)生產(chǎn)區(qū)域視頻全覆蓋，重點(diǎn)識(shí)別煙霧、火焰及非授權(quán)區(qū)域的非法入侵。管道高后果區(qū)安裝視頻監(jiān)控設(shè)備，接入可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)，錄像存儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)應(yīng)宜符合GA1551.6的規(guī)定，并能夠接入管道監(jiān)管部門監(jiān)管平臺(tái)。光纖容量在滿足實(shí)際工程需求外宜考慮管道工程將來業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，預(yù)留適當(dāng)容量。管道陰極保護(hù)系統(tǒng)可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用防腐層聯(lián)合陰極保護(hù)控制腐蝕技術(shù)，通過建設(shè)強(qiáng)制電流陰保站及智能陰極保護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能排流監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)管道等被保護(hù)體實(shí)現(xiàn)陰極保護(hù)數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測(cè)、智能調(diào)控。宜按照GB/T21448的要求定期對(duì)管道陰極保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過加設(shè)犧牲陽極提高管道陰保電位、加裝排流設(shè)備排除雜散電流干擾。防腐層檢測(cè)技術(shù)運(yùn)維單位宜符合GB/T19285的規(guī)定配備防腐層檢測(cè)儀器，對(duì)埋地管道的防腐層破損點(diǎn)和防腐層整體狀況進(jìn)行檢測(cè)。內(nèi)檢測(cè)技術(shù)運(yùn)維單位宜根據(jù)GB/T27699的規(guī)定，選擇合適的內(nèi)檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備，對(duì)管道進(jìn)行路由、埋深、幾何變形、管道中心線、金屬損失、軸向應(yīng)變等檢測(cè)。油品混輸模擬系統(tǒng)可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用油品混輸模型，建立油品混輸模擬系統(tǒng)，導(dǎo)入相應(yīng)油品性質(zhì)參數(shù)，明確混輸油品是否具備輸送條件。無人機(jī)巡檢技術(shù)運(yùn)維單位宜使用具備紅外成像功能的無人機(jī)，對(duì)打孔盜油易發(fā)區(qū)、自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、山區(qū)以及高后果區(qū)等難以人工巡護(hù)的管段進(jìn)行巡護(hù)。無人機(jī)宜具備圖像識(shí)別、預(yù)警功能，監(jiān)測(cè)影像實(shí)時(shí)傳給調(diào)控中心。無人機(jī)的巡檢軌跡宜實(shí)現(xiàn)追溯與查詢功能。地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜采用地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)，建立地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，將管道空間數(shù)據(jù)、巡查管理數(shù)據(jù)、災(zāi)害成果數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，綜合地質(zhì)災(zāi)害管理、預(yù)警信息發(fā)布與反饋、氣象信息查詢等功能，建立地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)體系。在管道穿越地下水抽吸區(qū)、巖溶塌陷區(qū)、采空區(qū)等易發(fā)生彎曲變形、裸露、懸空、斷裂、橫向位移的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，宜安裝具有預(yù)警功能的地表形變監(jiān)測(cè)和管道本體應(yīng)變監(jiān)測(cè)裝置，并實(shí)時(shí)采集地下水位、地表形變與管道應(yīng)力應(yīng)變等參數(shù)。技術(shù)聯(lián)動(dòng)視頻應(yīng)用管理可視化數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)宜結(jié)合視頻監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)光纖安全預(yù)警信息聯(lián)動(dòng)復(fù)核。運(yùn)維單位宜為施工監(jiān)護(hù)人員配備視頻記錄儀。閥室、場(chǎng)站的攝像頭查看功能宜實(shí)現(xiàn)與安防和火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的聯(lián)動(dòng)響應(yīng)。實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)管理結(jié)合無人機(jī)巡檢技術(shù)，動(dòng)態(tài)展現(xiàn)和預(yù)警管道沿線、高后果區(qū)、重點(diǎn)裝置、重點(diǎn)設(shè)備和重點(diǎn)場(chǎng)所的異常風(fēng)險(xiǎn)信息。宜在場(chǎng)站或閥室區(qū)域安裝無人機(jī)機(jī)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的自動(dòng)放飛、回收及充電。智能場(chǎng)站管理宜通過生產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)、泄漏檢測(cè)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能巡檢系統(tǒng)提升場(chǎng)站智能管理。突發(fā)事件管理應(yīng)急人員的移動(dòng)終端宜實(shí)現(xiàn)管道資源計(jì)劃系統(tǒng)的實(shí)時(shí)查看和應(yīng)用功能，滿足資源調(diào)配和應(yīng)急響應(yīng)需求。持續(xù)更新自我評(píng)估油氣管道使用單位宜定期進(jìn)行管道智能化標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施運(yùn)行情況自評(píng)，驗(yàn)證各項(xiàng)智能化技術(shù)的適宜性、充分性和有效性，檢查油氣管道智能化目標(biāo)、指標(biāo)的完成情況。持續(xù)改進(jìn)油氣管道使用單位宜建立管道智能化建設(shè)制度和工作流程，客觀分析企業(yè)油氣管道智能化標(biāo)準(zhǔn)化管理體系的運(yùn)行質(zhì)量，及時(shí)調(diào)整完善制度文件和過程管控。

（資料性）

建設(shè)期數(shù)據(jù)采集要素本附錄只舉例說明，各管道企業(yè)宜結(jié)合實(shí)際制定有針對(duì)性地記錄。建設(shè)期數(shù)據(jù)采集要素見表A.1。建設(shè)期數(shù)據(jù)采集要素序號(hào)工作項(xiàng)分項(xiàng)說明1管道完整性數(shù)據(jù)采集工程勘查數(shù)據(jù)采集及入庫(kù)包括地理要素?cái)?shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、航拍影像數(shù)據(jù)、地震災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估報(bào)告等數(shù)據(jù)的采集、整理與入庫(kù)。勘查、設(shè)計(jì)、采辦、施工、檢測(cè)、監(jiān)理數(shù)據(jù)都是從各單位文控處采集已匯總的數(shù)據(jù)，其中施工數(shù)據(jù)則有部分為現(xiàn)場(chǎng)施工數(shù)據(jù)需每天找到機(jī)組進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，當(dāng)天就得將數(shù)據(jù)整理入庫(kù)，以保證數(shù)據(jù)的及時(shí)性。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集及入庫(kù)包括設(shè)計(jì)文檔、設(shè)計(jì)圖紙等數(shù)據(jù)的采集、整理與入庫(kù)。施工過程記錄數(shù)據(jù)采集及入庫(kù)文控級(jí)數(shù)據(jù)采集，包括施工文檔和各種施工記錄的采集、整理與入庫(kù)。檢測(cè)數(shù)據(jù)采集及入庫(kù)包括射線、超聲波、滲透檢測(cè)報(bào)告等數(shù)據(jù)的采集、整理與入庫(kù)。監(jiān)理數(shù)據(jù)采集及入庫(kù)包括監(jiān)理管理文件、監(jiān)理日?qǐng)?bào)、周報(bào)等數(shù)據(jù)的采集、整理與入庫(kù)。數(shù)據(jù)校驗(yàn)、整改與質(zhì)量把控—對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量把控，對(duì)于內(nèi)容、格式不正確的數(shù)據(jù)進(jìn)行整改，并比對(duì)施工數(shù)據(jù)與監(jiān)理數(shù)據(jù)中每天施工焊口的數(shù)量。2施工過程可視化數(shù)據(jù)采集管道本體焊口對(duì)焊口、管道組成件進(jìn)行拍照，并記錄空間位置或關(guān)聯(lián)對(duì)象存儲(chǔ)到統(tǒng)一平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，可在建設(shè)過程中或后續(xù)運(yùn)維過程中進(jìn)行可視化的查詢。三通彎管重點(diǎn)部位穿跨越對(duì)穿跨越、套管、地下障礙物、水工保護(hù)等進(jìn)行拍照，并記錄空間位置或關(guān)聯(lián)對(duì)象存儲(chǔ)到統(tǒng)一平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，可在建設(shè)過程中或后續(xù)運(yùn)維過程中進(jìn)行可視化的查詢。套管地下障礙物水工保護(hù)重要工序回填對(duì)重要的工序進(jìn)行拍照和錄像，并記錄空間位置或關(guān)聯(lián)對(duì)象存儲(chǔ)到統(tǒng)一平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，可在建設(shè)過程中或后續(xù)運(yùn)維過程中進(jìn)行可視化的查詢。無人機(jī)航測(cè)10?cm分辨率正射影像圖帶寬500?m。施工過程巡視事件采集—施工過程中發(fā)生的重要事件進(jìn)行拍照和錄像，并記錄空間位置或關(guān)聯(lián)對(duì)象存儲(chǔ)到統(tǒng)一平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，可在建設(shè)過程中或后續(xù)運(yùn)維過程中進(jìn)行可視化的查詢。3管道竣工測(cè)量測(cè)量管道本體及附屬設(shè)施包括管道中線、焊縫、彎管等管道本體對(duì)象位置的測(cè)量。包括三樁一牌、穿跨越、水工保護(hù)等管道附屬設(shè)施對(duì)象位置的測(cè)量。參考文獻(xiàn)[1]GB/T21447鋼質(zhì)管道外腐蝕控制規(guī)范[2]GB/T27699鋼質(zhì)管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[3]GB/T34350輸油管道內(nèi)腐蝕外檢測(cè)方法[4]GB/T38710油氣輸送管道地理信息系統(tǒng)建設(shè)指南[5]GB50251輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范[6]GB50253輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范[7]GB50369油氣長(zhǎng)輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[8]GB/T50539油氣輸送管道工程測(cè)量規(guī)范[9]GB/T50823油氣田及管道工程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[10]GA1166石油天然氣管道系統(tǒng)治安風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和安全防范要求[11]SY/T4121基于光纖傳感的管道安全預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工規(guī)范[12]SY/T6069油氣管道儀表及自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)規(guī)范[13]SY/T6597油氣管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[14]SY/T6827油氣管道安全預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[15]SY/T6828油氣管道地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)規(guī)范[16]SY/T