>>需求概述
隨著我國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,伴隨中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,石油短缺問(wèn)題日益成為中國(guó)能源安全的核心和國(guó)家安全問(wèn)題的一個(gè)重要方面。當(dāng)前中國(guó)三大石油公司甚至其他相關(guān)企業(yè)都投資修建了大量的輸油輸氣的油氣管道,用來(lái)作為必要的油氣進(jìn)口手段,跨國(guó)跨省的長(zhǎng)輸管道多采用埋地方式建設(shè),露天或架空為輔。
國(guó)信通一直致力于石油石化行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動(dòng)化系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、維護(hù)和服務(wù)等,結(jié)合自身多年的石油行業(yè)企業(yè)等相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn),歸納總結(jié)了以下一系列針對(duì)石油行業(yè)數(shù)字化建設(shè)的解決方案,國(guó)信通油氣管道及站場(chǎng)綜合監(jiān)控解決方案是“融合后創(chuàng)新,集成后發(fā)展”的一體化綜合集成方案。
>>方案設(shè)計(jì)
油氣管道及站場(chǎng)的綜合監(jiān)控旨在保證安全,從常見的危險(xiǎn)源屬性來(lái)看,最常見的兩大原因是人為破壞和老化破損,這兩個(gè)方面都必須能夠解決。在系統(tǒng)建設(shè)上,突發(fā)事件報(bào)警預(yù)警必須及時(shí)可靠,還要兼顧日常代替人工對(duì)管道進(jìn)行不間斷巡檢。
從前端的監(jiān)控點(diǎn)部分,到網(wǎng)絡(luò)通信,再到指揮中心監(jiān)控平臺(tái),油氣管道綜合監(jiān)控由多個(gè)層次、眾多軟硬件子系統(tǒng)構(gòu)成,如下圖所示:

因?yàn)楣艿婪譃槁竦睾吐短靸煞N方式部署,我們的解決方案也要按照這兩種方式進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì):
1、露天及架空管道監(jiān)控
露天及架空管道綜合監(jiān)控相對(duì)比較容易,目前有成熟的雙光譜成像技術(shù)可以滿足人為破壞和老化破損的監(jiān)控需要。所謂雙光譜監(jiān)控?cái)z像機(jī),就是集成了高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和紅外熱成像攝像機(jī)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)。
除了用光學(xué)的監(jiān)控手段外,管道沿線還可以考慮增加適當(dāng)?shù)闹强貍鞲衅骷皟x表,對(duì)管道的壓力等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,進(jìn)一步保證系統(tǒng)的可靠性。
上述監(jiān)控點(diǎn)的供電因?yàn)榈乩憝h(huán)境特殊,大都人跡罕至,采用鋰電風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)FA-iPower1600來(lái)建設(shè)是最合適的方案。國(guó)信通FA-iPower1600Li是集成化的新能源離網(wǎng)獨(dú)立供電系統(tǒng),基于鋰離子電池為核心的主機(jī)系統(tǒng)與高性能單晶硅太陽(yáng)能電池板、永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),與普通的鉛酸或膠體電池風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)比較,具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小、重量較輕、反復(fù)充放電次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn),為野外環(huán)境中IT系統(tǒng)建設(shè)的理想之選。
監(jiān)控點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)采用可靠的高容量、長(zhǎng)距離專用網(wǎng)絡(luò),但跨越崇山峻嶺、江河湖泊的管道周邊布線十分不便,采用無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)是最佳選擇,5G 頻段FibeAir?無(wú)線專網(wǎng)系統(tǒng)最理想的解決方案,該系統(tǒng)通信距離非常遠(yuǎn),可靠性高,保密性好,專網(wǎng)多用,是野外專網(wǎng)組建的首選。
國(guó)信通FibeAir?無(wú)線系統(tǒng)是專門用于構(gòu)建室外超遠(yuǎn)距離、大容量專網(wǎng)系統(tǒng)的,以其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和卓越的性能,如:支持多種組網(wǎng)模式、IP68防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、大容量高清視頻承載能力等,其超長(zhǎng)距離組網(wǎng)、高帶寬、強(qiáng)大的抗干擾能力、高可靠性、安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等,是其他無(wú)線寬帶設(shè)備無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。FibeAir?無(wú)線通信系統(tǒng)具備高帶寬和多業(yè)務(wù)混合組網(wǎng)能力,全面采用TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),非常適合傳輸行業(yè)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與視頻監(jiān)控管理視頻、語(yǔ)音、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)多種媒體的“多網(wǎng)融合”,保證了多系統(tǒng)的使用效果。
露天及架空管道綜合監(jiān)控的拓?fù)涫疽鈭D如下:

2、埋地的管道綜合監(jiān)控
埋地的管道綜合監(jiān)控建設(shè)除了在加壓站、監(jiān)測(cè)站部署壓力等監(jiān)測(cè)外,比較好的監(jiān)控方式是在管道沿線一定間隔修建一個(gè)監(jiān)測(cè)豎井,專門用于管道的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和故障檢修。豎井內(nèi)可以加裝壓力、溫度等傳感器,供電采用豎井外側(cè)立桿上的鋰電風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)FA-iPower1600來(lái)完成;為了保證豎井和相關(guān)設(shè)備的安全,取代人工實(shí)時(shí)巡檢,立桿上加裝視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)。聯(lián)網(wǎng)采用無(wú)線城域網(wǎng)FibeAir?無(wú)線系統(tǒng)來(lái)組建專網(wǎng),實(shí)現(xiàn)與指揮中心的互聯(lián)。
埋地管道綜合監(jiān)控的拓?fù)涫疽鈭D如下:

此套方案可以將泄露問(wèn)題區(qū)間化定位,大大降低定位檢修的難度,縮短故障處理時(shí)間。