天然氣管網(wǎng)計(jì)劃調(diào)度管理分析

萬松松（云南省天然氣有限公司，云南 昆明650000）

天然氣具有單位熱值高、排氣污染小以及價(jià)格較低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。為了確保天然氣的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)，就要對天然氣的整個(gè)集輸管網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析研究，并結(jié)合實(shí)際的運(yùn)行情況，對天然氣的管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的計(jì)劃調(diào)度，并對可能存在的問題制定相應(yīng)的應(yīng)對措施，進(jìn)而確保天然氣的安全供應(yīng)。

1 天然氣管網(wǎng)計(jì)劃調(diào)度的職責(zé)和管理

高壓管線是天然氣儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)闹匾O(shè)施，其決定著天然氣的整體供應(yīng)質(zhì)量，在實(shí)際的工作過程中，要對其運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定可知，城鎮(zhèn)天然氣管道根據(jù)其運(yùn)行壓力的不同可以分為：高壓A、高壓B、次高壓A 以及次高壓B 等四種不同的類型。為了能夠?qū)μ烊粴夤芫W(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，結(jié)合管道安全和流量計(jì)的工作特點(diǎn)，將高壓管道的工作壓力設(shè)置在0.6～3.8MPa。

天然氣日常計(jì)劃調(diào)度管理的工作如下所示：

（1）記錄統(tǒng)計(jì)天然氣每天的流量計(jì)數(shù)據(jù)，并做好相應(yīng)的臺(tái)賬，進(jìn)而為天然氣的結(jié)算工作提供相應(yīng)的資料。

（2）通過對供氣管道的壓力、天氣、溫度、節(jié)假日以及各大用戶生產(chǎn)的用氣情況進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析研究，進(jìn)而對當(dāng)前天然氣的外供氣量進(jìn)行科學(xué)合理的預(yù)測，并將此作為制定天然氣計(jì)劃的依據(jù)。

（3）每小時(shí)記錄收集天然氣管網(wǎng)運(yùn)行過程中的重要數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行初步的分析，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況就要及時(shí)匯報(bào)。

（4）當(dāng)供氣量無法滿足實(shí)際的需求量時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行反饋，并做好相應(yīng)的調(diào)度，確保天然氣供應(yīng)充足。

2 天然氣管網(wǎng)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)分析

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

天然氣管網(wǎng)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)主要是由監(jiān)控中心、網(wǎng)絡(luò)通訊以及現(xiàn)場檢測儀表、傳感器、變送器等部分組成的，在邏輯上整個(gè)系統(tǒng)則可以分為：監(jiān)控中心層、網(wǎng)絡(luò)通訊層以及現(xiàn)場檢測層等3個(gè)部分。首先是監(jiān)控中心層，其通過網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測站點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)的聯(lián)系，進(jìn)而就能及時(shí)獲取管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并對所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理，建立相應(yīng)的報(bào)表系統(tǒng)，為天然氣管網(wǎng)的集輸調(diào)配管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；其次是網(wǎng)絡(luò)通訊層，該部分主要是為運(yùn)行數(shù)據(jù)的順利傳輸提供穩(wěn)定高效的通道，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不同，該部分主要是由局域網(wǎng)絡(luò)和廣域網(wǎng)絡(luò)兩部分組成的；最后是現(xiàn)場監(jiān)測層，通過現(xiàn)場設(shè)置的各種監(jiān)測儀表，對天然氣管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控中心層進(jìn)行分析處理，進(jìn)而能夠獨(dú)立完成現(xiàn)場各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集和閉環(huán)控制功能。

2.2 系統(tǒng)管理的軟件功能

由于整個(gè)天然氣管網(wǎng)非常復(fù)雜，依靠人工難以進(jìn)行全面的管理調(diào)度，這就需要通過管理軟件對管網(wǎng)的調(diào)度管理工作進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、合理安排，其所具有的功能如下所示：

（1）能夠?qū)μ烊粴夤芫W(wǎng)運(yùn)行過程中的壓力和流量計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)全面的數(shù)據(jù)采集和處理運(yùn)算。

（2）對天然氣的運(yùn)行管網(wǎng)進(jìn)行直觀的顯示，并且還能在圖上顯示各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的標(biāo)識(shí)和動(dòng)態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，后臺(tái)的操作人員就能對天然氣管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)全面的了解。

（3）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集、歸檔、管理以及趨勢圖、查詢功能，并以列表方式按流量和壓力分別顯示各監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。

（4）對天然氣管網(wǎng)運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、歸檔以及處理等，進(jìn)而為管理調(diào)度工作提出科學(xué)合理的參考。

（5）采用不同的顏色顯示天然氣管網(wǎng)運(yùn)行的高位和低位壓力，并提供報(bào)警功能。

2.3 系統(tǒng)的保護(hù)功能

（1）接地保護(hù)

為了避免計(jì)劃調(diào)度管理系統(tǒng)受到雷電和靜電等不利因素的影響，需要對相應(yīng)的電氣、自控以及通信等設(shè)備采取接地措施，并確保其接地電阻不大于4歐姆。

（2）浪涌保護(hù)

為了將電信公網(wǎng)連接處發(fā)生的浪涌影響控制在合理的范圍內(nèi)，就需要在電源的接口處采取有效的浪涌保護(hù)措施，其抗浪涌能力不得低于80kA。

（3）防爆要求

對于需要人員值守的場站，需要將電器設(shè)備設(shè)置在非防爆區(qū)域內(nèi)，而無人值守的場站其防爆等級不得低于ExdIICT4，防護(hù)等級為IP65。

3 調(diào)度工作的控制管理

在調(diào)度工作的開展過程中，需要充分結(jié)合天然氣管網(wǎng)的運(yùn)行特點(diǎn)，對整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行過程進(jìn)行系統(tǒng)全面的控制，做好日產(chǎn)的生產(chǎn)管理工作，進(jìn)而確保各項(xiàng)生產(chǎn)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

（1）全面調(diào)度控制

調(diào)度工作不是一成不變的，而是需要結(jié)合運(yùn)行的不同時(shí)期和季節(jié)，對調(diào)度的工作重心進(jìn)行有針對性的調(diào)整，并編制相應(yīng)的生產(chǎn)運(yùn)行方案，將各種不利因素所造成的影響控制在合理的范圍內(nèi)。

（2）安全生產(chǎn)運(yùn)行控制

調(diào)度作為企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的直接管理者，需要確保天然氣管網(wǎng)的安全運(yùn)行，各項(xiàng)調(diào)度措施的制定都要以安全為基礎(chǔ)，積極處理各種安全隱患，對各種不安全的因素進(jìn)行有效的規(guī)避，進(jìn)而確保天然氣管網(wǎng)的安全運(yùn)行。

（3）事故狀態(tài)控制

天然氣管網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境往往比較惡劣，當(dāng)其受到事故威脅時(shí)，需要及時(shí)采取有效的應(yīng)急措施。這就需要對管網(wǎng)的整個(gè)運(yùn)行過程進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析研究，并針對可能存在的風(fēng)險(xiǎn)制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。一旦發(fā)生險(xiǎn)情后，要根據(jù)制定的事故應(yīng)急預(yù)案做好事故搶險(xiǎn)前后的工藝處理，避免災(zāi)害的進(jìn)一步蔓延和事態(tài)擴(kuò)大，進(jìn)而將影響區(qū)域限制在一定的范圍內(nèi)，從而將損失降到最低。

4 結(jié)語

總而言之，天然氣作為一種非常重要的能源，其具有非常廣泛的應(yīng)用范圍，為了確保天然氣的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)，就要做好天然氣管網(wǎng)的計(jì)劃調(diào)度工作。通過對天然氣管網(wǎng)計(jì)劃調(diào)度的職責(zé)和管理進(jìn)行分析研究，并結(jié)合管網(wǎng)運(yùn)行的特點(diǎn)，采取有針對性的控制措施，進(jìn)而為天然氣管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)度管理，提高管網(wǎng)的運(yùn)行效率，從而能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。