巩玉良1 范传柏2

1.国家管网集团西南管道贵阳输油气分公司； 2.北京中盈安信技术服务股份有限公司

 

摘要：长输管道运行里程长、分布范围广、沿线环境复杂，加强线路巡护工作对保障管道安全平稳运行有重要作用。西南管道公司运用科技手段对管道巡护模式进行了多次升级，提高了一线员工工作效率，有效保障了油气管道安全，促进了企业现代化管理水平的提升。

关键词：山地油气管道；人工巡检；智能APP巡检；无人机巡检 

 

随着兰成原油、中贵天然气、中缅油气、云南成品油等管道投产运营，西南管道公司管道里程累计超过1万公里，所运营管道覆盖八省区市，形成了纵贯西南、联通全国的西南油气战略通道。西南管道是典型的V字形、大落差山地管道，具有山多、河多、地质灾害多、途经少数民族地区多和社会依托少的“四多一少”特点，管道巡检难度大，任务繁重。公司根据山地管道特点，不断总结管道巡检经验教训，持续改进提升管道巡检手段，取得了明显效果。笔者分析了移动网络下智能APP巡检模式应用情况，有针对性地提出了改进建议，为提高管道巡检质量和安全运行水平提供参考。

1  巡检模式的演变

1.1  传统人工模式

（1）巡检记录表。根据巡检指标制作记录表，巡检人员对照巡检记录表人工逐项填写或勾选巡检信息。巡检质量主要基于巡检人员的自觉性和责任心，管理者无法精准判断巡检信息是否准确、有效、及时。人工巡检记录表方式较为原始，容易填错漏写，效率低，一线巡检人员工作繁重，巡检信息不易分析和总结，已经逐步被淘汰[1]。

（2）巡检打卡器。在管线测试桩上安装信息钮（IC卡）[2]，每个信息钮具备唯一ID（部门+管线+里程+序号+特征码），巡检人员手持各自巡检打卡器沿途打卡，实现半自动化巡检。巡检人员手持巡检打卡器读取信息钮ID信息并记录日期、时间等信息，每隔一定周期将巡检打卡器记录信息导出到专业软件汇总，分析巡检落实情况。打卡巡检存在局限，只能记录巡检到位信息，不能实时跟踪考核巡检情况，已较少使用。

（3）巡检仪。借助移动通讯技术和GPS定位技术，集成SIM和GPS芯片的巡检仪被用于管道巡检中。通过实时定位跟踪巡检人员随身携带的巡检仪获取位置信息，结合GIS巡检系统，对比巡检人员位置与巡检必经点坐标，自动进行巡检有效性考核，信息存储方便，巡检历史可追溯，提高了巡检工作效率。

1.2  智能移动APP巡检

随着智能手机、4G通讯技术与移动软件技术的不断成熟，“智能手机+移动巡检APP”巡检得以推广应用，基于移动互联网实现数据实时同步共享。为管道安全管理员及巡线人员配备巡检专用手机，分别安装巡检管理端APP和日常巡线APP，逐步实现巡检业务全覆盖，最终实现巡检业务移动办公。

1.3  无人机巡检

基于无人机巡检高智能化优势常作为管道巡检的补充、加密和应急处置[3]。如探查管道沿线第三方施工、大型挖掘车辆或可疑人员、高后果区及影像数据采集，洪灾、地质灾害快速管道巡视[4]；针对重点时段和易发打孔盗油管段，通过加密巡护、高空喊话及高空射灯等发挥震慑作用。

2  智能移动APP巡检模式

2.1  移动APP巡检系统结构及功能

如图 1所示，移动APP巡检系统包含诸多功能，利用物联网技术可将巡检异常情况、巡检事件上报信息等及时推送给管理人员，使其能够随时随地了解管道现场及巡检情况。同时逐步积累巡检信息及管道事件数据，为智能管道大数据分析储备基础数据[5]。

图 1 智能移动APP巡检系统功能

2.2  移动APP巡检应用

西南管道公司根据山地油气管道特点设置一线巡线工、高后果区区长、管段长三级巡检机制，管段责任到人，高后果区分级巡检频率1日2次至1日4次不等。

每个巡检关键点设置巡检注意项（表 1），一线巡线工到达关键点时移动APP弹出巡检注意项，需逐项核对消除，发现异常情况做好记录并及时上报管段长或部门技术员。

表 1 关键点巡检注意项

山地管道沿线地形地貌复杂，仅使用关键点巡检不能有效保证关键点之间的管道安全[6]。为此增加徒步巡检轨迹线，一线巡线工每周必须完成1次徒步巡线，系统将巡线工途经巡检点连线并与规定的徒步巡检轨迹线匹配，要求匹配度大于90%，弥补了山地油气管道关键点巡检遗漏问题。

2.3  移动APP巡检优势

（1）巡检结果实时展示。系统通过视频终端地图实时监控巡检人员位置、当前巡检状态、巡检轨迹路径、任务完成情况及巡检反馈信息等；展示第三方施工事件及其他巡检信息[7]。通过巡检信息数据分析逐步优化巡检计划和频次。

（2）实现在线数据上传。巡检发现的第三方施工及其他事件等可现场定位并上报，结合拍摄照片、视频等上传后台，使管理者实时了解现场情况并远程指导事件处置，消除隐患和控制事态发展。

（3）定时推送巡检信息。包括巡检任务漏巡、计划任务覆盖率不达标、徒步巡检不合格、用户登录等问题，提高工作效率和质量，降低运营成本。

（4）自动考核统计。多维度自动化节省了一线管理者大量的分析统计时间[8]。可随时了解实时巡检情况，按照不同时间段进行统计分析，如关键点巡检考核和徒步轨迹线匹配度考核。还可对巡线工、高后果区区长、管段长进行考核统计。移动APP巡检扩展性高，可在实践中逐步完善，最终实现长输油气管道巡检业务的移动化办公。

3  结论与建议  

山地管道智能移动APP巡检模式经在实际应用中不断改进，技术已趋于成熟。今后要从以下几个方面持续完善。

（1）逐步完善巡检APP功能，落实管道巡检细节，针对不同巡检点编制巡检注意项，全面覆盖山地管道巡检业务，实现移动巡检信息化。

（2）充分发挥巡检APP一线数据采集优势，为智能管道建设提供准确、完整的数据储备，辅助智能管道建设数据采集工作。

（3）始终保持对新技术的学习应用热情。

 

参考文献：

[1]高鹏，高振宇，杜东，等.2017年中国油气管道行业发展及展望[J].国际石油经济，2018，26(4)：21-27.

[2]陈磊，王宇，庞帅，等.破乳剂对化学驱采出液的作用规律[J].油气田环境保护，2015，25(4)：34-35.

[3]郝晓平，黄晓雯，高志刚，等. 无人机巡护技术提升油气管道现代化管理水平[J].油气储运，2019，38(06)：1-6.

[4]金伟，周震博.2018年无人机研发热点回眸[J].科技导报，2019，37(1)：163-172.

[5]梁永宽，杨馥铭，尹哲祺，等. 油气管道事故统计与风险分析[J].油气储运，2017，36(4)：472-476.

[6]CHEE J，WALKER A，WHITE D. Effects of variability inlateral pipe-soil interaction and pipe initial out-of-straightnesson controlled lateral buckling of pre-deformed pipeline[J].Ocean Engineering，2019，182：283-304.

[7]WANG B H，ZHANG H R，YUAN M，et al. Sustainable crudeoil transportation：design optimization for pipelines consideringthermal and hydraulic energy consumption[J]. [8]ChemicalEngineering Research and Design，2019，151：23-39.

WANG F，LI G Y，MA W，et al. Pipeline-permafrostinteraction monitoring system along the China-Russia CrudeOil Pipeline[J]. Engineering Geology，2019，254：113-125.

 

作者简介：巩玉良，1976年生，本科，助理工程师，国家管网集团公司西南管道贵阳输油气分公司贵阳作业区副经理，现从事管道管理工作。联系方式：16685001237，2079885445@qq.com。