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位置:第90期>>第16版:燃气界瞄准北斗“新潮流”
 
燃气界瞄准北斗“新潮流”
 
 
2014-09-03 14:58 编辑:采访/任佳良 整理/姜丹 浏览量:4650人
 
 

 
 

 

北京燃气集团是目前全国最大的城市燃气企业,年用气量、燃气用户数、管网规模、年销售收入均位列全国第一。凭借稳定可靠的资源保障、先进成熟的技术管理、安全优质的运营服务,北京燃气已成为北京最有影响力的品牌之一。
北京市燃气集团有限责任企业是组建于1999年9月的国有独资企业。2005年联合重组后,成为北京控股集团的直属企业。2006年12月31日,经过业务分立,燃气集团成为专门从事城市管道天然气业务的企业。2007年5月,北京燃气集团在香港上市。

“原来燃气管网的精准定位还可以用北斗!”2014年4月14日,由中国卫星导航定位协会精准应用专业委员会和中国土木工程学会燃气分会信息化专业委员会联合主办了《跨界融合——北斗和大数据时代的燃气信息化》交流峰会,向来自全国各地的燃气、卫星导航、大数据、移动应用、物联网等行业一百多家企业的高管和专家学者传递了一个重要信息。

中国土木工程学会燃气分会信息化专业委员会副秘书长闫君告诉本刊记者,这次会议着重先容了北京燃气集团在推进燃气管网信息化的过程中使用北斗高精度导航定位的工作经验,一时引起了测绘地理信息行业、燃气行业以及社会大众的广泛关注,行业内外国媒体体纷纷刊登相关报道——借助北斗地基增强系统“新潮流”,燃气这个传统行业彻彻底底“火”了一把。
北京市北斗地基增强系统作为 “中国位置网服务联盟”骨干网,于2013年6月中旬建成项目一期,覆盖北京五环以内区域。中国卫星导航定位协会精准应用专业委员会副秘书长王艳艳先容:“第二期将会在北京整个行政区域内架设基站,覆盖北京主城区以及边远郊县,预计将在2014年年底前完成。”
系统第一期建设完成后,覆盖区域内已实现燃气管网亚米级、厘米级定位。王艳艳向本刊记者详细先容了燃气行业基于北斗地基增强系统开发的五大典型应用。

 




中国位置服务网联盟北京站建成



原来的巡检轨迹定位不准,漂移较大,管线巡检结果不准确



接入北斗地基增强网以后的燃气管线巡检定位准确,轨迹清晰
 

 

管网日常巡检


管线巡检是每天都要必须进行的工作,巡检人员需要检查管线有无异常运营,管线上方是否有开挖填埋等。目前,北京市地下管线总长度达19400公里,以往的巡检工作主要靠人眼巡查,手动记录。后来曾出现过“电子签到”,但也没能对巡检进行有效管理。目前,大多数燃气集团都有成熟的巡检系统,使用安卓手机进行定位,但精度往往仅有15-25米。
“基于此,大家开发了城镇燃气北斗智能巡线系统,对数据、任务等进行管理,并自动统计、分析数据,所有工作建立在精准位置之上”,王艳艳先容,有了北斗地基增强系统提供的亚米级精准定位,巡检员的工作效率提升了,工作管理力度也加大了,“这是燃气管网巡检的一次技术革命。”
巡检员利用手机、平板等智能终端,配合一肖免费中特王中王无线高精度GNSS定位终端就可以实现亚米级的定位。由于定位精度的提高,北斗智能巡线系统可以将巡检工作轨迹和管网线路进行匹配,不仅可以判断巡检工作是否到位,还能发现巡线的盲区,并对巡线员进行提醒。此外,巡检员还可以对管线的异常情况进行拍照并上传,“照片附带了精准坐标,上级管理者看到照片可以有更精准的判断。”王艳艳说。
 
管道泄露监测


复杂布局的管线会不会形成潜藏在地下的一颗颗“定时炸弹”?确保安全也是燃气行业工作的重中之重。燃气监测专用设备可以从各种可燃气体中准确地分辨出煤气,但是要找到泄露的精准位置却需要另寻依靠——基于北斗地基增强系统研发的城镇燃气管道泄露监测与分析系统,将泄露气体浓度、时间和精准位置数据进行融合,形成泄露情况分布图,从而对泄露风险进行分析,对泄露趋势进行预测。
本刊记者看到,在泄露分布图上,可以清楚地看到区域内有多少个泄露点,平均泄露值是多少,不同的泄露状况用不同的颜色标注。王艳艳先容:“以往的泄露监测往往会忽略安全管线的数据。管线从运行良好到泄露是逐步增强的。现在,这样一连串的数据采集下来都可以作为有效数据,可以掌握整段网线的运行情况。” 通过系统,还可以看到泄露监测的计划,比如检测类型、计划周期、开始结束时间、状态、实行人、所属部分等情况。
由于城市的规划发展,管网位置在不断变化,一些人工无法监测到的管线位置还需要利用激光甲烷检测车来作业。有了北斗地基增强系统,检测车也可以实现在车道上的精准定位。
燃气管网监测和“北斗”的结合就是燃气行业的又一个技术突破。王艳艳说:“管网安全是社会安全的重要因素,每年都会有泄露检测计划和相应的费用预算。钱要花在刀刃上,泄露数据是分配监测费用的重要依据。”

管道防腐检测


80%的燃气事故来自管道腐蚀和第三方破坏。由于埋地铺设,地理环境复杂多变,随着时间的推移,在施工、土壤腐蚀、地面沉降等因素影响下,管道的防腐层会发生老化、剥离脱落,造成管道的腐蚀穿孔,从而引起泄漏。
目前,燃气行业采取PCM不开挖的方式监测腐蚀,但必须准确地站在管线上方才能完成监测,因此在这方面,也需要管线的精准定位。管道防腐监测与分析系统是基于北斗地基增强系统开发出的第三个应用。
该系统将每段管道精准定位,并可随时查询检测的结果,动态监测腐蚀发展的情况,并且可以通过积累数据,分析腐蚀趋势,“当腐蚀临近危险值时,就要采取解决措施了。”由该系统可以生成管网腐蚀图、防腐层综合统计情况等,为管理和维修提供精准位置和数据支撑。
王艳艳先容,北京市北斗地基增强系统还为压力槽车提供精准位置服务,这在国内也属于首创。

管道施工管理


燃气管道有一定的厚度,其承受的压力也是固定的,其本身已有一定的安全性。燃气泄漏最容易发生的点大都位于焊口的位置。因此在管道施工初期,就需要将焊口位置信息纳入地理信息图中,用于提高后期的维修作业的准确率和效率。“这已经成为管道施工验收的一个标准。”王艳艳说。
施工也需要精准位置,后期的维修、监测工作可以利用施工的位置坐标。以往,维修监测人员是根据地钉标识、参照物等分辨管线的走向和位置。一旦地表有附着物,除非是有经验的老师傅,否则很难及时找到管道。“以前大家是看准了图,再去找点,现在有了北斗,就算是新手,也可以根据仪器指示找到准确位置。”

燃气应急抢修


目前,前四套系统已经全部投入使用。此外还有一套关于燃气应急抢修的系统正在开发中。王艳艳先容,该系统需要对管网进行精准复测。但是因为北京管网数量太多,很多管网是多年前修建,数据准确度不高。因此在建立北斗地基增强系统之后,只能一边建立抢修系统,一边复测优化原有的数据。
该系统将结合新旧燃气管道建设数据,利用北斗地基增强系统对各个细节进行精确定位,为后期燃气管道应急抢修提供精准信息,快速应急抢修,节约时间,保障燃气管网运营安全。

 



燃气泄漏云图



管道施工



左王艳艳,右闫君
 

 

北斗高精度应用新蓝海


经过大量的研发和测试,燃气行业的多种设备连接手持高精度设备的技术壁垒全部打通了,有了位置坐标,专业燃气设备的各项数据不再“各自为营”。王艳艳形容,数据们都“活”了,“没有位置数据,这些都是空中楼阁”。目前,北斗高精度在北京燃气集团的应用已纳入中国位置网服务联盟的“百城百联百用”行动。在北斗和大数据时代,燃气管网走上了精准化管理,燃气行业也成为了北斗高精度应用的新蓝海。
闫君先容,现在他们已启动了一个调研,了解全国各个燃气企业的终端设备,准备将“北斗”精准地推进燃气业务链的各个环节。
据了解,针对城市网格化管理和市政车辆等其他领域,也已经有了精准位置应用相关的探讨和测试。越来越多的行业和领域都瞄准了北斗高精度应用这个新潮流,并逐步推广。

 







图为北京燃气集团技术人员结合高精度定位设备使用燃气管道作业相关装备。
 

 
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