油气管道自动化监测巡检系统设计方案

***石油管道自动化监测巡检

系统设计方案

西安山脉科技有限公司

2019年4月

目录

第1章.项目背景 (2)

第2章.项目概述 (2)

2.1.概述 (2)

2.2.目的 (2)

第3章.需求分析 (3)

3.1.行业现状 (3)

3.2.信息化建设需求 (3)

第4章.系统总体设计 (5)

4.1.总体描述 (5)

4.2.功能设计 (6)

第5章.建议 (9)

第1章.项目背景

石油管道具有管径大、压力高及输送量大等特点，由于管道防腐覆盖层逐渐老化突发性的自然灾害以及人为的打孔盗油现象，导致石油泄漏时有发生，严重地威胁了石油管道输送线路的安全，并导致了原油损失、环境污染以及停产停输等一系列严重后果。

传统的对石油管道泄漏进行检测的方法往往是通过探测仪和人力巡逻的方法，由于依靠人力不能实时地对石油管道进行全面监控，所以并不能有效地保证管道线路的安全。

因此，要对石油管道的安全状态进行实时动态监测、定位预警、智慧巡检、实现数字化、可视化、实时化管理，切实的提高紧急故障处理的能力和协调水平。

第2章. 项目概述

2.1.概述

为了保证石油管道线路的安全运输可采用基于物联网模式、大数据分析、无线通信终端的石油管道在线监测运维系统，使得泄漏能被及时发现，并采取补救措施，从而达到降低企业经济损失、减少环境污染的目的。

用智能运维系统代替传统的人工巡检，降低成本、提高工作效率以及服务水平，使企业能够及时、准确、全面的掌握各条管道线路的详细信息。在日常监测、巡检工作的同时完成管线资产的清查管理，实现在网设备的全生命周期管理。

2.2.目的

通过石油管道自动化监测巡检系统可以实现石油管道状态的实时监测、定位报警、自动化巡检考核、远程运维、多样化报表统计等功能。在有效防治泄漏、偷油的情况下也大大节省了人力，给管理者带来了更高效便捷的成本、安全控制

体验。

第3章. 需求分析

3.1.行业现状

1、石油在我国的发展中占有十分重要的地位，石油的泄露（或不法分子偷油行为）不仅仅造成环境的污染甚至爆炸火灾，还造成了石油资源的浪费，因此必须要加强对石油运输管道泄露风险的监测和控制，并采取一些应对之策，以确保石油管道的安全运行。

2、传统巡检多采用手工记录方式，人力成本高、巡检不到位、遗漏巡检点，数据保存不完整、不准确、数据丢失、遗漏等问题严重。

3、发现隐患点（如管道腐蚀，管道泄漏、偷油漏油）不能及时上报，隐患地点情况描述不清楚，无法及时作出处理，由小隐患积累成大事故，造成石油管道爆炸，直接危害到人民生命以及国家财产安全。

4、对深埋地下的管道位置不明确，管道分布图局限于纸质化，人员无法准确对石油管道以及附属设备进行数字化管理。

3.2.信息化建设需求

石油管道自动化监测巡检系统帮助管理者实现1.通过RTU实时监测管道的压力、流量、温度等，达到对管道24小时无人或少人值守，全面监控防治管道偷油泄露等风险，管道安全问题得以解决。

2.通过GPS全球卫星定位技术、GSM/GPRS 无线数据传输技术、GIS 地理信息系统和计算机网络通信与数据处理技术，实现智慧巡检，远程对巡检地点、人员、管道状况进行监督管理，所有巡检数据精确且保存完整。

3.发现隐患点拍照或上传视频传至监控中心，管理者可通过查看上报的现场设备或管道隐患图像，对紧急事件第一时间进行处理解决。

4.管道位置定位准确，分布图可视化管理，为管道以及附属设备的故障维修提供支撑和保障。

监测系统示意图：

管道巡检架构图：

第4章.系统总体设计

4.1.总体描述

石油管道监测主要有精确定位和智能化监测，利用管道瞬态模型，采用

流量报警、压力定位，以及流量+压力综合分析报警、定位。系统总体结构包括

服务器、客户终端、通信网络、RTU、传感器。其中，服务器进行监控中心的指

挥控制；客户终端接受主控系统的调控，完成主控系统分配的任务；通信网络负

责信息的传输；传感器接收管道传来的信号。

①泄漏地点的精确定位

系统对管道运行状况进行分类识别，迅速准确预报出管道运行情况，检测管道运

行故障，具有较强的抗恶劣环境和抗噪声干扰的能力，且能适应复杂的工业现场。

②智能化监测

系统建立一个详尽的知识库，知识库中记录了泄漏和各种状况信息，对每种工作

状况提取若干特征点，当出现异常时，系统将状况与知识库中的原始状况进行对

比，从而确定当前是否存在潜在问题。

序号监测内容监测仪器布点方法

1 管道内压力监测压力传感器泵站进出口位置布设，人员居住区域

管道增加测点

2 管道内流量监测超声波流量计泵站进出口位置布设

石油管道运维采用世界领先的GPS全球卫星定位技术、GSM/GPRS 无线数据

传输技术、GIS 地理信息系统和计算机网络通信与数据处理技术，

在GSM/GPRS 通讯平台上研发出适用于多种行业的巡检人员跟踪管理及监控

系统。通过本系统可以远程对长线巡检人员进行监督管理，以确保他们能准确地

按照设定的巡检路线、地点、时间、重点部位必要的停留等进行巡检，保障输油

管道、油罐库区、油井油田等设施的安全稳定可靠的运行。

石油管道自动化监测巡检系统架构如下：

4.2.功能设计

石油管道自动化监测巡检系统项目主要包括：自动监测、通信网络、视频监测、办公管理、GIS地图系统、运维智慧管理系统、移动管理系统、系统管理等。