天然气管道密闭空间无线监测系统(V2.0)
无源光纤激光泄漏监测系统在天然气管道的应用
图 $"监控系统主机
进行存储查取及分析 中心监控平台布置于沿线 高 $中压调压站内
%"实施方案
%'!"选取泄漏监测段 选取该高压天然气管道沿线经过住宅密集区
四级地区 的管段作为天然气泄漏监测段该监测 段长约 -'% 12 沿 线 有 %B 和 "B 两 座 高 $中 压 调 压站 %'#"无源光感终端的安装
" 本文责任编辑&林国真$
绿色发展观点
习近平总书记论尊重劳动尊重知识尊重人才尊重创造
!!各级党委和政府以及各级领导干部要认真贯彻党中央关于科技创新的决策部署!落实好创新驱动发展 战略!尊重劳动'尊重知识'尊重人才'尊重创造!遵循科学发展规律!推动科技创新成果不断涌现!并转化为 现实生产力%
(((习近平总书记 "#"# 年 - 月 %% 日在科学家座谈会上的讲话
习近平总书记论推动经济社会发展绿色转型
!!要推动经济社会发展绿色转型!协同推进降碳'减污'扩绿'增长!创造条件加快能耗) 双控* 转向碳排 放) 双控* 制度!持续深入打好蓝天'碧水'净土保卫战!建设美丽中国%
(((习近平总书记 "#"" 年 %" 月 %0 日在中央经济工作会议上的讲话
!"概述
近几年燃气事故时有发生 仅 "#"& 年第 % 季度全国 不含港澳台 燃气事故共发生 %)& 起 造成 %* 人死亡(- 人受伤其中较大事故 " 起
通过管道输送天然气是现阶段城镇供气的主 要方式之一天然气管道会由于腐蚀施工质量 管材质量第 三 方 破 坏 等 原 因 发 生 泄 漏% $) 如 处理不及时发生重大事故会对人民生命及财产 安全产生极大的威胁造成极大的经济损失进而 产生极不利的社会影响 现有的燃气泄漏检测技 术分为直接检测技术和间接检测技术最常见的 直接检测技术为空气取样法该方法一般直接检 测泄漏点处空气中天然气的含量一旦空气中天 然气含量高于设定值监测器便会报警间接检测 技术一般通过检测天然气管道相关参数的改变 达到泄漏检测的目的 以上两种检测技术虽能检 测出管道天然气的泄漏但无法对管道泄漏位置 较准确定位0 因此对燃气管道泄漏监测预警和 准确定位进行研究具有较强的现实意义 本文以 东北地区某城市高压天然气管道泄漏监测系统为 实例介绍 了 无 源 光 纤 激 光 泄 漏 监 测 系 统 在 实 际 工程的应用
燃气管网监控系统(一)
燃气管网监控系统（一）引言：燃气管网监控系统的发展已经成为现代城市能源管理的重要组成部分。
通过实时监测和控制燃气管道网络，该系统可以有效降低安全风险并提供高效的能源供应。
本文将介绍燃气管网监控系统的基本原理和功能，并详细阐述其在燃气行业中的应用。
概述：燃气管网监控系统是一种先进的技术解决方案，可用于实时监测和管理燃气管道网络。
该系统由传感器、数据采集单元、数据传输通信设备和监控中心组成。
通过这些组件，监控系统能够实时监测燃气管道的压力、流量、温度和泄漏等关键参数，并根据监测结果进行报警和控制。
正文：1. 燃气管网监控系统的传感器技术：- 压力传感器：用于监测燃气管道的压力变化，并及时发出报警信号，以防止压力超过安全范围。
- 流量传感器：用于监测燃气管道中的气体流动情况，以便实时了解燃气供应情况。
- 温度传感器：用于监测燃气管道的温度变化，并根据监测结果进行相应的控制，确保燃气输送的安全性和高效性。
2. 燃气管网监控系统的数据采集和传输技术：- 数据采集单元：负责将传感器采集到的数据进行处理和转换，保证数据的准确性和可靠性。
- 数据传输通信设备：负责将处理后的数据通过网络传输到监控中心，实现数据的实时监测和控制。
3. 燃气管网监控系统的监测和控制功能：- 实时监测功能：通过传感器和数据采集单元，监控系统能够实时监测燃气管道的重要参数，并及时报警。
- 报警功能：当燃气管道出现异常情况（如压力超过安全范围、温度异常升高等）时，监控系统会发出声光报警信号，以提醒运营人员采取相应的措施。
- 远程控制功能：运营人员可以通过监控中心对燃气管道进行远程控制，如调整阀门开关和管道压力等，以确保管道运行的安全和稳定。
4. 燃气管网监控系统在燃气行业中的应用：- 提高安全性：通过实时监测和控制，燃气管网监控系统可以及时发现和处理管道泄漏等安全隐患，保障用户和城市的生命财产安全。
- 提高供气效率：监控系统可以实时了解燃气供应情况，通过对管道流量和压力的调控，提高供气效率，减少能源的浪费。
长输天然气管道智能监测预警系统设计与应用
文章编号：2095-6835（2023）22-0165-04长输天然气管道智能监测预警系统设计与应用延旭博（河北省天然气有限责任公司，河北石家庄050000）摘要：管道线路安全是长输天然气管网运行管理的难点，其安全防控技术和体系仍处于起步阶段。
除加强传统的巡护、检测工作外，还需要积极引进新的监控技术手段提前进行预防，依托快速发展的4G/5G、人工智能、智能视频监控、光纤预警等多种手段实时监测，对第三方破坏和违法占压行为提前预警，从而降低管网系统的安全风险。
关键词：长输管道；智能监测预警；视频监控；预警系统中图分类号：TP29文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2023.22.047长输天然气管网是连接上游油气管网和下游天然气用户的纽带和中间环节，其安全运行对能源保障和民生都有重要意义。
随着经济发展，城乡建设加快，长输天然气管网周边高后果区明显增多，一旦发生破坏事故，将会严重影响周边安全和下游用户的能源供给。
为弥补传统人工巡检空窗期长、时效性差的不足，在管道沿线加装智能视频监控、光纤预警设备及环境参数采集等设备，并结合大数据、人工智能分析等手段，开发长输管道智能监测预警系统[1]，全时全天候监控第三方在管线周边实施灵活机动的机械挖掘、地勘钻探和定向穿越等影响管道安全的高危作业，可在管道遭遇实质性破坏之前给出报警信息，为管道安全巡护提供指导。
1智能监测预警系统设计思路1.1长输管道的安全风险长输天然气管道管理的主要依据和规范有《石油天然气管道保护法》《油气输送管道完整性管理规范》《关于加强油气输送管道途经人员密集场所高后果区安全管理工作的通知》《压力管道定期检验规则—长输管道》等。
上述法律、规范对于管道的线路安全，特别是对高后果区段管道提出了明确要求：要采取有效的措施，降低高后果区的风险，严格控制高后果区增加，同时提升风险处置能力。
管道面临的主要风险有以下3个方面：①第三方施工破坏。
燃气管网监测系统
燃气管网监测系统
一.系统简介
通过对燃气管线安装压力、流量、温度、可燃气体传感器以及建设燃气管网数据采集监测软件，实时采集流量、压力、温度、可燃气体浓度等管线运行参数以及监测设备自身的运行状况，将监测数据全部汇聚于燃气管网数据采集监测软件进行监测预警。
通过对管线运行数据的智能分析掌握城市管线运行状态，为管道的应急预案和重大事故提供数据支
持和警示服务。
燃气管网监测系统可对异常情况进行预警、报警，提供应急策略支撑等服务，减少事故发生，提高管线管理部门决策效能，有效地提高城市管网基础设施运行的可靠性、安全性。
二.系统构成
系统主要由感知层、监控层组成。
感知层主要由无线压力变送器、无线气体探测器、无线温度变送器、流量计等设备组成。
监控层由“际安，’物联网云平台、燃气管网数据采集监测软件、APP软件等组成。
三.系统特色
先进性好：采用高精度进口传感器设。
实用性高：具备数据实时监测、报警，逢变既报。
规范性高：符合国家标准规范设计要求。
安全性高：采用防爆防护设计，数据安全加密技术。
可靠性高：全工业化设计，具备多种通信方式，标准通信协议、数据传输稳定可靠，
超高效性：响应时间快，数据传输速率高。
四.应用案例。
基于GIS的城市燃气管网管理系统
基于GIS的城市燃气管网管理系统城市燃气管网是一个非常重要的基础设施，对于城市的正常运行和居民生活至关重要。
然而，由于城市的快速发展和人口增加，管网管理变得更加复杂和困难。
为了更有效地管理城市燃气管网，基于地理信息系统（GIS）的管网管理系统被广泛采用。
GIS技术是一种将地理空间信息与属性数据相结合的信息系统。
它可以将燃气管网的地理位置、管道属性、维护记录等信息进行集中管理和维护。
通过GIS系统，可以将管网数据转化为图形形式，使得数据更直观，方便操作。
管网数据的更新和维护也更加简单快捷，可以大大提高管理效率。
基于GIS的城市燃气管网管理系统的主要功能包括：1. 数据采集和管理：通过GPS和其他数据采集技术，可以实时获取管道的地理位置和属性信息。
这些数据可以直接传输到GIS系统中，并进行管理和维护。
在GIS系统中，可以对燃气管网进行分层管理，包括管道网络、设备信息、运行状态等。
2. 管网规划和设计：通过GIS系统，可以实现对建设项目的规划和设计。
根据城市的发展需求，可以在GIS系统中添加新的管道和设备，并进行网络分析和管网布局。
这可以确保管网的设计更合理和有效，减少资源浪费和不必要的成本。
3. 风险评估和应急响应：通过GIS系统，可以对管网进行风险评估和应急响应。
可以将潜在的风险因素（如地质灾害、施工活动等）与管道位置进行对比，并对可能的风险区域进行标记。
在发生紧急情况时，可以快速定位管道，并采取相应的应急措施。
4. 维护和运营：GIS系统可以实现对管网的维护和运营管理。
可以建立管网设备维护计划，并根据实际情况进行巡检和维修。
通过GIS 系统，可以实时监测管网的运行状态，发现问题并及时处理。
这可以提高管网的可靠性和安全性，确保居民的正常用气。
5. 数据分析和决策支持：GIS系统具有强大的数据分析和可视化功能。
可以将管网数据与其他城市数据进行集成分析，帮助决策者制定更具针对性和有效性的管理措施。
同时，通过GIS系统的空间分析功能，可以进行资源评估和资源分配，优化管网的设计和运营。
燃气管网监测系统方案
燃气管网监测系统解决方案一、方案背景对燃气公司来说，实时监测燃气管网的温度、压力、流量等信息是杜绝安全隐患的必要手段，相较于早期的数据传输手段（如：数字电台、有线光缆），使用远程数据采集设备（DTU）+运营商网络的监测方式，显然在节约成本、提高管网安全性方面更具有优势。
利用运营商网络，燃气公司可以将分散在各地的管网监测站点的信息实时传送到监控中心，形成以监控中心为核心辐射整个管网的分布式监控网络，使在线监测不存在盲区。
并可以通过GSM网络即时的将报警信息以短信的方式通知相关操作人员，让他们随时掌握第一手安全信息，将安全隐患扑灭在萌芽状态。
二、系统组成燃气管网监测系统分为三个部分：监控中心、数据传输终端、终端数据采集器。
监控中心包括WEB服务器、数据服务器以及PC等，监控平台可以24小时不间断采集现场实时数据，动态显示现场各个监控站点变化的数据，自动形成报表以及数据出现异常时自动发送短信报警,外勤人员可以通过Internet访问监控平台实时查看相应数据等。
终端数据采集器包括燃气流量计、压力变送器、温度变送器等，采集燃气管道流量、压力、温度等数据发送给DTU，然后通过运营商网络传输到监控中心。
网络传输设备：鉴于采集器的接口和设备的工作环境等多种情况的要求，我们选择厦门四信通讯有限公司的F2X14系列 DTU作为采集和传输设备，通过网络进行传输，实现监控中心对燃气管网的无线远程监控。
这里采用F2114（GPRS DTU）做数据传输终端，F2114是一种物联网无线数据传输终端，使用运营商网络为用户提供无线长距离数据传输,支持GPRS网络，同时支持RS232和RS485（或RS422）接口，实现透明数据传输；低功耗设计，最低功耗小于1mA；提供5路I/0,可实现数字量输入和输出、脉冲输出、模拟量输入、脉冲计数等功能。
三、系统拓扑终端设备和监控中心通信有两种方式，一种是使用运营商公网，另一种是使用APN/VPDN专网。
智慧燃气地下管道实时监测与预警解决方案
设计基于统计模型、机器学习或深度学习的异常 检测算法，实时分析管道数据，发现异常行为。
3
故障预测算法
通过对历史数据的分析，建立故障预测模型，预 测管道未来可能出现的问题，提前进行预警。
预警系统实现
实时数据采集
01
建立与传感器的数据接口，实现实时数据的采 集、存储和处理。
预警算法集成
02
。
04
这样一套解决方案能够确保燃气地下管道的安全运 行，提高燃气输送效率，同时促进城市的可持续发
展。
02
智慧燃气地下管道实时监测 技术
传感器技术
类型与选用
在智慧燃气地下管道监测系统中，常用的传感器包括压力传 感器、温度传感器、流量传感器等，用于实时监测管道的压 力、温度、流量等关键参数。选用传感器时，要考虑其精度 、稳定性、耐腐蚀性等方面的性能。
系统接口设计
设计标准的系统接口，实现与 现有系统的无缝集成，确保数 据传输的稳定性和实时性。
统一管理与调度
实现对多个系统的统一管理与 调度，提高整体运行效率，降
低运维成本。
安全性与可靠性保障
在系统集成过程中，加强安全保障措施，确保数据传输、存储和处理的安全性，防止数据泄露和篡改。同时 ，通过冗余设计、故障自愈等技术手段，提高系统的可靠性，确保系统稳定运行。
大数据分析
通过对大量监测数据进行挖掘和分析，可以发现管道运行的规律，预测潜在的安全隐患，为管道的维 护和管理提供决策支持。例如，利用大数据分析技术，可以建立管道故障预测模型，提前发现可能的 故障点，避免事故的发生。
03
预警系统设计与实现
预警算法设计
1 2
数据收集与处理
利用传感器技术收集燃气地下管道的压力、流量 、温度等实时数据，并进行预处理，以提供给预 警算法使用。
基于河北CORS的某中石油供气管道测量中的应用
基于河北CORS的某中石油供气管道测量中的应用某中石油供气管道是河北省的一条重要的天然气输送管道，为确保管道的安全运行和准确测量供气量，需要对管道进行定期的测量和监测。
本文将介绍基于河北CORS的某中石油供气管道测量中的应用。
我们需要了解什么是CORS。
CORS是Continuously Operating Reference Station的缩写，即连续运行参考站。
它是使用全球卫星定位系统（GNSS）接收天线来准确测量GPS 信号的站点。
在河北省，CORS网络已经建立，可以提供高精度的GPS测量数据。
1. 管道测量：在进行管道的测量和监测时，通常需要测量管道的几何参数，如管道的坐标、高程等。
通过安装CORS接收站，可以获取高精度的GPS数据，用于测量管道的位置和形状。
这样可以确保管道施工的准确性和质量。
2. 供气量测量：供气管道的流量是衡量管道输送能力的重要指标。
传统的测量方法通常使用流量计来测量供气量，但这种方法存在一定的误差。
通过使用CORS接收站，可以在管道的不同位置安装GPS接收天线，实时测量管道流速和流量。
这样可以提供更准确的供气量数据，有助于评估管道的运行情况和优化运输计划。
3. 管道变形监测：管道在使用过程中可能会发生变形，如沉降、位移等。
这些变形可能会导致管道的破裂或泄漏，而CORS可以帮助监测这些变形。
通过在不同位置安装CORS接收站，可以实时测量管道的几何参数，并与之前的测量数据进行比较。
这样可以及时发现管道的变形情况，及时采取措施进行修复和保护。
4. 安全监测：供气管道的安全运行是至关重要的。
CORS可以帮助监测管道周围的环境变化，如土壤的稳定性、地质灾害等。
通过实时监测，可以及时发现潜在的安全风险，并采取相应的措施进行防范和保护。
基于河北CORS的某中石油供气管道测量中，CORS可以提供高精度的GPS测量数据，用于管道的测量、监测和安全评估。
这样可以保证管道的准确性和安全性，提高供气管道的运输效率和可靠性。
燃气管网监控系统
燃气管网监控系统在现代社会，燃气作为一种重要的能源，广泛应用于家庭、工业和商业领域。
然而，燃气的使用也伴随着一定的安全风险。
为了确保燃气的安全供应和使用，燃气管网监控系统应运而生。
燃气管网监控系统就像是为燃气管道安装的“千里眼”和“顺风耳”，能够实时感知管道的运行状态，及时发现潜在的问题和风险，并迅速采取措施进行处理。
它是保障燃气供应安全、稳定的重要手段。
这个系统通常由多个部分组成。
首先是传感器网络，分布在燃气管网的各个关键节点。
这些传感器就像是一个个敏锐的“触角”，能够监测到诸如压力、温度、流量等重要参数。
压力传感器可以实时感知管道内燃气的压力变化，如果压力异常升高或降低，可能意味着管道存在泄漏或者堵塞等问题。
温度传感器则能监测管道周围环境的温度，防止因温度过高或过低对管道造成损害。
流量传感器则精确计量燃气的流量，确保供应和使用的平衡。
除了传感器，数据采集与传输系统也是关键的一环。
传感器采集到的数据需要迅速、准确地传输到监控中心。
这就好比是信息的“高速公路”，确保数据能够及时、完整地送达目的地。
为了实现这一点，常常会采用多种通信技术，如有线通信、无线通信等，以适应不同的环境和需求。
在监控中心，有一套强大的数据分析与处理系统。
接收到的数据在这里会被进行深入的分析和处理。
通过复杂的算法和模型，系统能够判断数据是否正常，是否存在潜在的安全隐患。
一旦发现异常，系统会立即发出警报，通知相关人员采取行动。
燃气管网监控系统的作用是多方面的。
首先，它能够及时发现燃气泄漏。
哪怕是微小的泄漏，也能被迅速检测到，从而避免泄漏扩大，引发火灾、爆炸等严重事故。
其次，它有助于优化燃气的供应和分配。
通过对流量和压力等数据的分析，能够合理调整供应策略，提高能源利用效率，降低运营成本。
再者，它为燃气管网的维护和管理提供了科学依据。
根据监测数据，可以准确判断管道的老化程度、腐蚀情况等，提前安排维护和维修工作，延长管道的使用寿命。
浅谈地下室-半地下室或地上密闭场所天然气管道设计
浅谈地下室\半地下室或地上密闭场所天然气管道设计摘要：天然气使用的优越性日益受到重视，城镇安装使用率逐渐扩大，天然气管道于工商业建筑等结构复杂、通风不良场所设计安装的情况越来越多，如何规范设计以有效减少事故隐患，以促进合理使用天然气则是把握安全的重要环节。
关键词：天然气；焊接；检测；电磁切断阀；报警器。
引言：随着城市雾霾等污染防治以及新型能源利用的开展，我国从过去煤、油，逐步过渡到天然气等其他清洁能源的广泛使用。
自2002年开始的西气东输建设，经过十余年天然气的利用与发展，天然气的清洁、热稳定、经济价值高等优越性日益显现。
工业、商业天然气管道利用大幅增加，加之城乡建筑的密集发展，天然气于地下室、半地下室及地上等密闭场所的情况也越来越多，用户安装意愿强烈。
本文对上述场所天然气管道的规范设计进行分析、讨论，以进一步促进天然气的规范设计、安全使用，以有效减轻不当设计、施工、运行而造成的人身伤害和财产损失。
一、什么是密闭场所。
本文房间、场所即指使用天然气燃器（具）的房间，密闭房间指无直通室外的门和窗的房间，为密封或闭塞的环境。
密闭空间存在巨大的危险性，包括容易引起爆燃及爆炸等致命性的现象。
故此，在密闭场所燃气燃气管道设计需采用特殊设计要求。
自然通风良好是衡量密闭房间的主要特征。
实践中，有用户指出，该密闭用气房间已安装了独立机械通风措施，应可称为通风良好，不需采取提高设计压力等级、不用采取报警切断等安全措施，以求造价降低，这些都是没有根据的。
密闭用气房间采用独立的机械通风措施，只是密闭房间燃气管道设计要求之一，其他措施仍必须按照密闭房间的要求执行。
二、密闭场所安装天然气管道的设计要求1）建筑要求密闭用气房间的房间应有相应的净高要求，通常不宜小于 2.2m，以利空气流通。
房间净间过底，各种管道设备安装较底，使用过程中热气上浮，加之通风不好，极不利于人员操作安全。
2）天然气管道要求密闭房间敷设燃气管道时宜采用钢号为10、20的无缝管或具有同等以上性能的其他金属管材；除阀门、仪表等部位和采用加厚管的低压管道外，均应焊接和法兰连接。
天然气管网监控无线传输应用解决方案
1、中心站
主站采用PC计算机，连接互联网或无线专网，主站向从站发送数据，并接收从站发来的数据。
主站接收从站传来的各自信号，处理后显示输出，如果有异常情况发生，可进行声音报警，提醒操作人员采取措施，防止事故发生。
系统有在线组态功能，根据整个热力系统的状况，自动对各从机在线组态，控制整个系统自动运行。
主机可自动生成各种报表，并设有值班检查功能及定时打印、随机打印功能，实现对整个天燃气系统自动化管理。
2、监测站
每个监测点需要安装一个监测箱，各类传感器通过信号线与监测箱内的采集器RTU连接。
在监测箱内安装1台或者多台RTU，。
箱内配一个220V/24VD或者12V的开关电源，给RTU和无线传输终端设备、变送器供电。
三、系统主要功能
1、实时在线特性，系统无时延，系统能够同时实时收取、处理多个所有监测点的各种数据，无需轮巡就可以同步监测点的时钟可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
2、远程仪器设备控制：采用GPRS双向传输系统，支持PPP协议、TCP/IP协议、UDP/IP协议，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能，支持远程升级和维护。
3、自动检测网络连接状况，断线自动连接、设备自诊断、自恢复。
4、可充分利用现有GSM网络，设备安装即接通，而采用超短波通信时需要充分考虑现场环境，还需要配备天线铁架等附属设备。
5、干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用需求，安装调试简单，建设周期短：利用现有成熟GSM网络，系统投入运行时基本不需要调试，安装简捷。
注：本文由深圳信立科技编辑整理。
燃气管网控制系统信息安全监测与防护分析
燃气管网控制系统信息安全监测与防护分析随着信息技术的迅猛发展，燃气管网控制系统已成为燃气行业的核心控制系统之一。
燃气管网控制系统的信息安全问题日益成为燃气行业的关注焦点，因此对其信息安全监测与防护显得尤为重要。
本文将从信息安全的重要性、燃气管网控制系统的信息安全隐患、信息安全监测与防护手段以及加强信息安全管理等方面展开分析，以期对燃气行业的信息安全工作提供一定的借鉴和帮助。
一、信息安全的重要性信息安全是指保护信息系统中信息不被未经授权的访问、使用、披露、干扰、破坏、修改的能力。
对于燃气管网控制系统来说，信息安全的重要性不言而喻。
燃气管网控制系统是燃气行业的核心控制系统之一，一旦系统遭到黑客攻击或病毒感染，将会对燃气管网的正常运行带来极大的影响，甚至可能引发安全事故。
燃气管网控制系统中包含大量的用户数据、供应商信息、合同协议等重要资料，一旦泄露将会对企业和用户的利益造成严重损失。
燃气管网控制系统的信息安全问题还直接关系到国家能源安全和国家安全。
信息安全的保障对于燃气行业至关重要。
二、燃气管网控制系统的信息安全隐患随着信息技术的普及和应用，燃气管网控制系统的信息安全隐患也愈发突出。
主要表现在以下几个方面：（一）网络攻击燃气管网控制系统大多基于网络平台，网络攻击已成为信息安全的首要威胁。
黑客通过网络攻击手段获取系统控制权限，从而实施病毒攻击、数据篡改、信息窃取等违法行为，对系统进行破坏和干扰。
一旦系统遭受网络攻击，将会对燃气管网的运行安全造成严重威胁。
（二）系统漏洞燃气管网控制系统中存在着各种各样的系统漏洞，这些漏洞可能是由于软件安全性设计不当、系统补丁未及时更新、第三方应用程序的安全隐患等原因所致。
系统漏洞一旦被攻击者利用，将会给系统带来严重的安全隐患。
（三）内部威胁内部员工对系统的操作不当、错误配置、甚至是恶意操作也会成为信息安全的威胁。
特别是对于燃气行业来说，一旦内部员工的行为不当或存在恶意操作，将会造成严重的信息安全问题。
天然气管道密闭空间无线网络监测管理系统
关于天然气管道密闭空间无线网络监测管理系统摘要：天然气是一种洁净环保的优质能源，价格相对低廉、热值高、安全性能、环境性能好，是民用燃气的首选燃料。
天然气管道在市政道路基本以直埋形式敷设，不可避免的形成许许多多的密闭空间，对于密闭空间的管理，提出了更高更严格的要求。
关键词：天然气管道密闭空间管理控制名词解释：密闭空间(confinedspacc)是指与外界相对隔离，进出口受限，自然通风不良，足够容纳一人进入并从事非常规、非连续作业的有限空间。
1、概述上世纪九十年代，天然气作为一种清洁能源，在西安市大力推广建设，并广泛使用。
西安市的天然气管道通过十余年的建设，管道已遍布城市的大街小巷，周围分布着无数各类阀门井、沟槽、地下建构筑物等密闭空间，一旦泄漏，就极有可能导致爆炸、火灾、中毒等恶性事故。
近年来，全国发生的数起重大燃气安全事故，造成大量人员伤亡，在西安市就曾发生过“12.8”莲湖路管道由于燃气泄漏至附近电力管沟，导致爆炸的事故，造成15人受伤，3人重伤，直接经济损失达300余万元，更是为我们敲响加强对密闭空间的管理方面的警钟。
燃气阀门井内管道、阀门等设施经过长时间运行，在不通风、潮湿环境下，阀门阀体、法兰等部位因腐蚀、胀缩等原因可能会产生局部燃气泄漏，在通风不良条件下易造成燃气聚集，积累到一定体积分数，遇明火或工具之间摩擦以及静电感应等原因就有可能发生燃气爆炸，从而破坏燃气设施，造成供气中断，对作业人员产生伤害和影响周围环境安全。
目前，预防燃气管道泄漏普遍方式是以人工巡检方式进行，但这种方式需要耗费大量的人力、物力，并且由于人工巡查是沿线逐步巡查，不能连续进行检测，有案例表明，燃气公司人员刚进行完巡检，但由于后来工程施工等情况，对管道造成破环，而没有及时发现从而发生事故的情况。
因此，西安秦华公司在人工巡检的基础上，结合城市地下燃气管网无线网络监测系统，通过将无线gprs技术与燃气泄漏监测系统结合，而且无线监测系统具有自动化程度高、维护保养简便、系统成本低等特点，把预防管道燃气泄漏的人工巡检方式实现为昼夜实时监测的现代化自动模式，实现全方位的监测，从而达到完善和提升了整个城市燃气管网泄漏的预、报警能力，杜绝燃气泄漏事故的发生。
“燃气杯”职业技能大赛(燃气调压工种)理论知识题库(含答案)
“燃气杯”职业技能大赛（燃气调压工种）理论知识题库（含答案）一、单选题1.天然气火灾事故属于()类火灾A、甲类B、乙类C、丙类D、丁类参考答案：A2.城市天然气门站是城市输配系统的气源点，也是天然气长输管线进入城市天然气管网的配送站，其任务是接收长输管线输送来的燃气，在站内进行()后，送入城市输配网管或直接送入大用户。
A、过滤、调压、加臭、计量、气质分析、分配B、气质分析、过滤、调压、计量、加臭、分配C、调压、计量、过滤、加臭、分配、气质分析D、计量、加臭、过滤、调压、气质分析、分配参考答案：B3.T型调压器，当流量减少,主阀门开度()。
A、增大B、减少C、不变D、减少至0参考答案：B4.切断阀的安装位置应放在()A、调压器下游B、过滤器上游C、调压器上游D、任何位置参考答案：C5.落地式调压箱的安全放散阀管管口距地面的高度不应()4m。
A、大于B、小于C、等于D、大于等于参考答案：B6.进行燃气设施检修时，要确保可燃气体浓度低于爆炸下限()时才可进行。
A、15％B、20%C、25%D、30%参考答案：B7.调压器的通过能力仅决定于()。
A、进口压力P1B、出口压力P2C、P2/P1值D、与P2/P1无关参考答案：C8.以下属于受限空间的是()A、阀门井B、食堂C、酒店D、教室参考答案：A9.埋设在机动车道地下燃气管道埋设的最小覆土厚度不得小于()mA、0.3B、0.6C、0.8D、0.9参考答案：D10.有限空间作业前()，应再次对有限空间有害物质浓度采样，分析合格后方可进入有限空间。
A、10分钟B、20分钟C、30分钟D、40分钟参考答案：C11.国家标准规定机械制图线型种类为：()。
A、7种B、6种C、8种D、10种参考答案：C12.生产部门应在受限空间进入点附近设置项目的警示标志，并告知作业者()，防止未经许可人员进入作业现场A、存在不安全因素B、存在的危险有害因素和防控措施C、防控措施D、检查空间内有害气体及易燃物质参考答案：B13.抢修人员在井下作业过程中，一旦检测仪报警或发生安全防护设备、个体防护装备失效或作业人员出现身体不适时，作业人员应()A、坚持工作B、立即撤离受限空间C、请示班长或主管D、休息一会再工作参考答案：B14.可燃气体预警值与报警值应分别为()A、3%LEL8%LELB、5%LEL10%LELC、2%LEL7%LELD、4%LEL9%LEL参考答案：B15.受限空间是()，进出口较为狭窄受限、未被设计为固定工作场所，自然通风不良，易造成有毒有害、易燃易爆物质聚集或供养不足的空间。
燃气管网安全监测与阀门远程控制系统
燃气管网安全监测与阀门远程控制系统燃气管网安全一直是社会关注的焦点之一，为了保障公众的生命财产安全，燃气管网安全监测与阀门远程控制系统应运而生。
本文将从系统概述、监测技术、远程控制等方面进行详细介绍。
一、系统概述燃气管网安全监测与阀门远程控制系统是一套集实时监测、预警和远程控制于一体的智能系统。
其主要组成包括监测设备、数据传输网络、数据处理中心和远程控制终端。
监测设备通过感知器具对燃气管网的压力、流量、温度等参数进行采集，然后通过数据传输网络将数据送至数据处理中心，数据处理中心进行实时分析并生成报警信号，同时通过远程控制终端对阀门进行远程控制。
二、监测技术1. 压力监测技术燃气管网的压力监测是保障燃气管道安全的重要环节之一。
通过在燃气管网中布置压力传感器，实时监测管道的压力变化，并与设定的安全阈值进行比对。
一旦发现管道压力异常，系统将立即报警并采取相应措施，确保管网的安全运行。
2. 流量监测技术流量监测是燃气管网安全监测的另一个重要组成部分。
通过安装流量计在关键位置，能够实时监测燃气流量的变化情况，并及时报警。
这种监测方式可以帮助发现管网中的泄漏问题，并进行及时处置，避免事故发生。
3. 温度监测技术燃气在运输过程中会受到温度的影响，温度过高或过低都会对管网的安全造成威胁。
通过布置温度传感器，实时监测管道的温度变化，并及时报警。
温度监测技术可以帮助运输单位掌握管道的状况，及时采取措施进行维修保养，确保管道的正常运行。
三、远程控制燃气管网安全监测与阀门远程控制系统不仅能够实现实时监测，还能够进行远程控制，提高管网的安全性和可操作性。
通过远程控制终端，运输单位可以远程对燃气阀门进行开启、关闭、调节等操作，以应对不同情况下的安全威胁。
四、系统优势燃气管网安全监测与阀门远程控制系统的优势主要体现在以下几个方面：1. 实时监测：系统能够实时、准确地监测燃气管道的状态，及时发现问题并采取措施，大大提高了安全性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
天然气管道密闭空间无线网络监测系统四川恒芯科技有限公司第1章系统概述1.1前言燃气阀门井内管道、阀门等设施经过长时间运行，在不通风、潮湿环境下，阀门阀体、法兰等部位因腐蚀、胀缩等原因可能会产生局部燃气泄漏，在通风不良条件下易造成燃气聚集，积累到一定体积分数，遇明火或工具之间摩擦以及静电感应等原因就有可能发生燃气爆炸，从而破坏燃气设施，造成供气中断，对作业人员产生伤害和影响周围环境安全。
目前，预防燃气管道泄漏普遍方式是以人工巡检方式进行，但这种方式需要耗费大量的人力、物力，并且由于人工巡查是沿线逐步巡查，不能连续进行检测，有案例表明，燃气公司人员刚进行完巡检，但由于后来工程施工等情况，对管道造成破环，而没有及时发现从而发生事故的情况。
因此，四川恒芯科技有限公司在人工巡检的基础上，结合城市地下燃气管网无线网络监测系统，通过利用无线GPRS技术形成燃气泄漏监测方案。
无线监测系统具有自动化程度高、维护保养简便、系统成本低等特点，把预防管道燃气泄漏的人工巡检方式实现为昼夜实时监测的现代化自动模式，实现全方位的监测，从而达到完善和提升了整个城市燃气管网泄漏的预、报警能力，杜绝燃气泄漏事故的发生。
1.2监测原理燃气泄漏检测监控系统将在每个检查井安装一个可燃气体探测器，实时检测地下空间可燃气体浓度。
通过地面安装的一个RTU，经无线网络将气体浓度情况传送至管理中心，随时应对可能发生的燃气泄漏事故。
采用区域集中管理网络，由以下三级构成：1)现场可燃气体探测器实时监控每个检查井空间内的可燃气体浓度。
安装在地下密闭空间内，每个检查井安装1个，每个探测器由RTU供电并与RTU保持通信联系。
2)RTU在密闭空间附近的地面上安装一台RTU。
接收管辖范围内现场探测器的数据，通过GPRS无线通信方式与管理中心进行远程数据传输。
RTU由市电供电、太阳能供电或者电池供电。
3)管理中心管理中心，实现对密闭空间实时浓度状况显示及告警提示。
1.3系统特点1、传感器采用本质安全、采集精度高、高灵敏度、不受时间和空间限制。
对探测点的浓度指标以及水位高度进行实时监测。
2、采用市电和电池供电两种方式，根据实际现场状况灵活选择。
电池供电方式安装简便，适于取电不方便的地方；市电方案实时性更好，能实现24小时监测。
3、使用无线数字通讯技术传输报警和故障信号，无线传输稳定可靠，燃气探测设备采用gprs通讯方式，实现覆盖范围较广、传输速度较快、维护安全可靠。
4、设备采用防水、防爆外壳设计。
5、工作环境、温度范围宽，可安装于任何地点，无需布线。
6、实时上报监测点的燃气浓度数据，可在最短时间内提供给管理人员实时分析泄漏点浓度趋势，供管理人员决策。
第2章系统结构对于燃气管道阀门井、阀室及周边的污水井、电力电缆井或者分散的管井，采用在密闭空间安装工业级红外燃气探头来解决管线附近密闭空间的燃气泄漏的探测与报警问题：通过密闭空间内的可燃气体探测器和RTU，与管理中心的管网监控系统联动，进行相应的处理。
地下密闭空间（包括污水井、电缆井、电力沟、化粪池等）内安装可燃气体探测器，用于探测密闭空间内的可燃气体浓度值；每个探测器通过RTU供电并与RTU保持数据通讯。
RTU内置DTU模块，具有GPRS数据传输功能，它将可燃气体探测器回传的数据，通过GPRS上传到管理中心。
RTU即可以通过接入市电供电，也可以使用太阳能供电或者电池供电；RTU 并同时为可燃气体探测器供电。
在市电停止供电的情况下使用内置电池供电，可连续工作4天。
如果使用锂电池单独供电，则至少可以续航半年以上时间。
管网监控中心接收各个RTU传来的数据，分析各个密闭空间是否有安全隐患；对可燃气体达到爆炸下限以下的某个阀值时，进行报警，并与GPS抢险车调度监控系统进行联动处理。
第3章详细设计3.1设备选择3.1.1探测器选择密闭空间内燃气泄漏检测实施的重点是安放在密闭空间内的气体探测器。
它的稳定、可靠、有效是项目实现的关键。
当前可燃气体探测方式主要有电化学式，催化燃烧式，红外式。
由于地下环境特殊、气体成分复杂、氧气含量较少、维护困难，所以有效期为１～２年的电化学式和需要稳定氧气供给的催化燃烧式传感器被放弃。
而红外式传感器由于工作寿命为5年以上，并且免维护时间长，对氧气无依靠等优点成为地下气体探测器的首选。
此次地下气体探测器即选用红外式气体探测器。
考虑到密闭空间有可能浸水，因此探测器增加了防水装置，防护等级能达到IP67。
3.1.2地下管线安装气体探测器安装在地下沟道中，既涉及供电及信号传输。
由于可燃气体探测器的功耗都在1.5W左右，所以决定了探测器必须尽量获得有线供电，在无法取电的情况下，采用电池供电，但监测最多每天一次，且半年左右必须更换电池。
而通信方式则可使用现有的多种通信方式，包括模拟分线式、数字总线式、无线通信和光纤通信等。
a)模拟分线式的优点是每个探测器独立可靠，并且符合进口探测器的4～20mA接口,采用直流供电；缺点是探测器越多则布线越多, 增加电缆安装成本，占用电缆沟空间。
b)数字总线式的优点是用一组供电及通信电缆连接探测器，节约电缆安装空间；缺点是需要为探测器定制数字转换盒。
c)无线通信方式优点是无通信线路铺设，安装位置灵活。
但缺点是地下无线通信困难，且无线通信成本较高，需要定制无线转换盒。
d)光纤通信方式的优点是光纤不会影响电缆沟内的电环境。
但缺点是成本高，依然需要布线和光纤转换盒。
根据实际情况，建议选用选择模拟分线式的通讯方式。
3.2项目具体实施方案3.2.1地下空间探测器密闭空间内的每个检查井安装1个红外可燃气体探测器。
探测器采用防水密封处理，在进气口设置防水罩，体积约343×200×130mm。
并做一定机械防护处理。
安装在检查井的侧壁上层。
进行外壳接大地处理。
每个探测器和通讯中继器之间都用一根3芯电缆联接，共６组电缆。
3芯电缆包括2芯＋24V电源线和1芯4～20mA信号线。
电缆采用阻燃电缆并且穿挠性防爆软管。
密闭空间内可能出现积水，所以各电缆，探测器，以及接头等都需进行防水处理。
3.2.2RTU实施RTU安放在附近的地面上（利于信息传输），露天安放。
电缆通过现成的排管或者重新布线连到井内的探测器。
其供电由路灯电源或适合取市电的地方取得。
如遇停电，系统内置的电池可以坚持工作4天（RTU将切换到间歇工作模式，如6小时监测一次）。
RTU采用防水密封箱体，需要为RTU砌水泥平台，RTU安装在水泥平台上。
3.2.3供电模式3.2.4市电供电其供电由路灯电源或适合取市电的地方取得。
如遇停电，系统马上自动切换到备用电池供电模式，无损系统正常工作。
3.2.5电池供电◆电池型号：美国电池A123电池供电采用可充放锂电池，基本参数如下：✧标称电压： 22V✧标称容量： 11Ah✧标准放电持续电流：0.2C✧最大放电持续电流：0.8C✧工作温度：充电：0~45℃放电：-20~60℃✧产品尺寸：MAX 38*70.5*150mm成品内阻：≤120mΩ◆供电时长计算：✧计算条件：标定电池容量：可充电锂电池22V/11AH（实际按80%容量计算）RTU运行参数：采集平均电流：60mA；通讯平均电流：60mA；静态电流：100uA；✧工作模式：RTU1天采集1次，采集持续时间15分钟，1天上传数据1次，传送平均持续时间2分钟。
✧功耗计算：每天采集功耗：（60mA/1000）* 15 / 60 = 0.015AH每天传送数据功耗：（60mA/1000）* 2/ 60 = 0.002AH每天静态功耗：（0.1mA/1000）*24 = 0.0024AH每天总功耗：0.015+0.002+0.0024 = 0.0194AH电池自放电：电池每月自放电5%，半年自放电 < 11*0.05*6=3.3AH工作可持续时间：(11*0.8 – 3.3) / 0.0194 = 283（天）综上所述：283天大于实际需要的半年。
3.2.6太阳能供电方案太阳能板选型太阳能板选型基本参数如下：75W-24V太阳能电池板太阳能控制器LS1024：备注：电池持续工作时间计算： 计算条件：标定电池容量：24V/36AH（实际按70%容量计算）RTU运行参数：采集平均电流：100mA；通讯平均电流：60mA；静态电流：120mA；✧工作模式：RTU1分钟采集1次，采集持续时间1秒，2分钟上传数据1次，传送持续时间1分钟。
✧功耗计算：每天采集功耗：（100mA/1000）*60*24/3600 = 0.04AH每天传送数据功耗：（60mA/1000）*30*24/60 = 0.72AH每天静态功耗：（120mA/1000）*24 = 2.88AH每天总功耗：2.88+0.72+0.04 = 3.64AH工作可持续时间：36*0.7/3.64 = 6.9（天）综上所述：6.9天大于实际需要的5天，因此36AH容量的电池能满足系统在连续阴雨天、不少于5天的持续工作时间。
3.3业务流程及功能3.3.1业务流程管线泄漏报警系统主要是对管线附近的密闭空间进行监测，将实时监测到的数据上传到管理中心。
管理中心根据当前密闭空间的可燃气体浓度，进行相应的告警处理，或与GPS抢险车调度监控系统进行联动。
对各个密闭空间安装可燃气体检测器之前，需要对燃气公司的管线进行基础数据清理：各个管线相应的GPS数据、附近的密闭空间情况，在管理中心建立管线基础资料库；对各个密闭空间安装可燃气体检测器、通讯中继器时，充分考虑防爆、防水、防潮；通讯中继器通过市电取电，并给可燃气体检测器供电；可燃气体检测器实时将检测数据上传到管理中心；管理中心根据该点的历史信息，进行分析处理，产生声光告警或与其它系统联动。
3.3.2系统功能密闭空间的监控实现功能如下：1)对密闭空间的燃气泄漏实时监测报警。
2)系统能在中心通过图形化界面观测到管网安全状况（是否出现异常施工状况），出现异常时能进行声光告警。
3)和燃气公司现有的GIS系统无缝低耦合、快速集成。
第4章主要设备性能指标4.1.1RTU (Remote Terminal Units)基本参数如下：4.1.2燃气探头AEC2232b。