城镇燃气智能管网生产运营技术管理的研究

王灿洪

（广州元亨燃气有限公司，广东广州 510600）

0 引言

城镇燃气管网智能化建设，是燃气企业发展的必然趋势，推动城镇燃气智能管网使用，能够有效提升城镇燃气使用质量。由于传统的城镇燃气管网的智能化水平不高，与目前先进发展技术水平不完全匹配，因此，相关燃气企业有必要加快燃气智能管网建设水平，提高燃气管网智能化水平，使运维更精准、管理更高效、隐患排查更全面，进一步保障城镇居民安全平稳地使用燃气。

1 智能管网功能

1.1 感知功能

燃气智能管网感知功能只要体现在信息收集上，赋予燃气管网更多“智慧”，并有针对性地在海量信息中进行有效信息的提取和整理。由于智能管网自身的系统存在大量的信息，对管网外部的影响较大。同时，管网信息包括固化信息和动态信息，固化信息是管网本身输送的介质信息；动态化信息是管网在运行生产过程中输送的运行信息。智能管网在介质信息的输送上，主要包括燃气成分、压力、温度、流量等相关的参数[1]。通过优化相关参数信息，提升用户使用体验。管网系统的本体信息是将管网本身的信息生成动态信息，例如，在管道信息传输中，包括管道材质、口径、空间，以及管道运行过程中产生的腐蚀、泄漏等相关数据，并将此作为管网本质安全性评定的参考数据。

1.2 分析和判断功能

1.2.1 统计和预测功能

智能管网最基本的功能就是统计和预测，可以将管网运行的相关数据进行统计分析，确保提升数据分析的精确性；智能管网的预测功能主要表现在对未来某一时期系统运行情况进行预测，从而更好地把握智能管网系统运行的稳定性。

1.2.2 稳定性分析

智能管网利用自身的系统优势进行稳定性的检测和评定，通过对运行的定性和定量进行分析，对超标的燃气信息进行预警，并对相关数据进行对比分析，保证分析结果符合系统实际运行情况。

1.2.3 风险分析

智能管网系统可有效对运行中出现的安全隐患进行分析，系统自身具备良好的风险评估能力，最大化提升相关设备运行的安全性和稳定性，减少安全隐患的发生，并为相关措施的制定提供重要的参考依据。

1.2.4 自身的管理能力

智能管网系统在“动手”和“动脑”能力上具备良好的自控能力，能够实现自动化控制，均衡各类运行参数，同时能够对相关数据进行修复，降低燃气系统运行风险，推动智能管网向终极目标方向发展。

2 智能管网生产运营技术管理分析

2.1 生产运营技术

天然气是一种高效的清洁能源，对于优化城镇的能源利用结构、改善大气污染情况至关重要。城镇燃气输送管道系统是利用天然气的重要组成部分，包括各级管网、调压站、管理系统和监控系统等部分组成，管道系统构造如图1所示。

图1 城镇燃气智能管道输配系统

在各项环保政策的不断推动下，城市化进程不断加快，有效带动了天然气的产业发展，到目前我国城镇燃气加速发展，管道燃气普及率越来越高，正在逐步实现城镇燃气管道建设目标。

2.2 传统城镇燃气智能化生产技术运行管理中存在的问题

2.2.1 缺乏智能化专业人才

传统的燃气行业智能化程度不高，人力资源结构相对单一，缺少专业技能过硬、综合素质高的技能型人才。基于“互联网+智慧燃气”模式下，燃气企业对专业人才的要求更高，要求相关人员必须具备优秀的信息化素养，进而熟练操作各环节流程，减少燃气管网隐患，降低安全事故的发生概率。

2.2.2 信息安全保障能力不足

“互联网+”、物联网、大数据技术、云数据、5G技术、人工智能等大背景下，现代化信息技术快速发展，要求各行业与时俱进，紧跟时代，确保实现行业同步规划、同步建设、同步运行目标，传统的燃气管网生产技术及运营情况存在信息安全保障问题，需要进一步提升各项信息的安全性，加强数据信息之间的共享能力，减少人力资源浪费的现象，进而推动城镇燃气管网生产技术实现智能化生产目标。

2.2.3 数据采集和技术应用有待进一步提升

在信息采集阶段，存在一定的生产管理问题，各生产、管理部门责任划分不够明确，在具体生产运营过程中存在多套设备操作不同业务的现象。受传统管网系统运行模式影响，无法保证巡检工作人员在巡检过程中的质量和效率，部分采集到的数据的精准度和准确度无法达到标准[2]。

2.3 优化城镇燃气智能管网生产运营技术管理水平措施

2.3.1 培养燃气企业复合型人才

智能化技术实施的前提是构建专业的智能化团队，通过智能化成果的研发和系统测试，能够提升燃气智能管网实际应用水平，进一步提升燃气企业智能化生产经营水平。为有效提升城镇燃气智能管网生产运营管理水平，需要定期对相关人员进行专业技术培训，重点提升人员智能化设备操作能力，大力渗透“互联网”+、物联网、5G、人工智能等前沿技术，激发相关人员的创新思维能力，推动燃气企业智能管网建设水平，从而更好服务于城镇燃气用户。

2.3.2 提升燃气智能管网系统信息保障能力

燃气企业需要建立信息安全管理体系，结合当前前沿智能技术，全面提升相关燃气参数数据信息的安全性，加强对信息数据的安全闭环管理。同时加强智能系统的风险管控，制定完善的管理制度，落实各种保障措施，形成对各项数据、容灾备份等信息的保障能力，从而制定出更加科学的燃气智能化应用技术。

2.3.3 提升燃气智能管网在城镇中的应用水平

安全运行、隐患风险、应急保障是城镇燃气管理中的重中之重。燃气输配管网运用智能集输，可以降低燃气爆炸事故的发生率[3]。所以在确保安全性和稳定性的前提下，要充分结合城镇管网的高危险性特点，利用前沿智能技术，对燃气管网实施智能化升级，逐步提升城镇燃气智能管网运营水平。

3 管理模式的探索

相关燃气企业需要在传统管网运行基础上，结合“互联网+”、物联网、5G技术、大数据、云数据、人工智能等前沿智能技术，增加智能化设备，逐步升级打造管线运行、检测、维护一体化的智能管网运行模式。运维人员需提升智能管网知识技能，进一步提升智能化管理水平。企业内部、外部交流，要充分利用前沿智能技术，如5G技术、云数据、云巡检、人工智能等，提高沟通效率。要及时更新运维模式，增加升级智能设备模块，在传统远程监控系统的基础上，结合“互联网+”、物联网、5G等技术，升级对燃气管网运行参数的监控，利用大数据、人工智能等技术进行分析、预测，实现动态维保的目标，提升运维精度，进一步防止事故的发生。要利用大数据、云数据等前沿技术，构建智能安全数据库，不仅要实现数据共享，还要通过在数据系统内获取相应的数据信息，构建管道数据模型，实现可视化管理，提升智能管网的运行、输配调度效果。

4 结论

综上所述，城镇燃气管网智能化管理是一项前沿的理论体系，燃气相关企业需要积极运用前沿技术理念推动燃气行业创新变革，充分利用“互联网+”、大数据、云数据、5G技术、人工智能等前沿技术，不断对系统进行优化调整，使企业的运行、检测、检修、输配调度、服务等能力得到全面提升，大大提高城镇燃气企业的综合运营管理水平。