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摘 要：普光气田地处山区，地理环境恶劣，集输管线翻山越岭，集输管网在运行中，伴随着管线占压、裸露、冲刷、腐蚀、泄漏等诸多不安全因素的增多，对安全生产构成了巨大威胁。为了减少巡线工在巡检过程中造成人身伤害，及时掌握普光气田的运行状态，保证气田更加安全的运行，研究建立了集输管道GPS巡线管理信息系统，为高含硫集输管线正常运行提供了强有力的安全保障。
关键词：高含硫 集输管道 GPS 信息系统 巡线管理
普光气田集输管网分布范围广，酸气管线长度约37km。由于酸气管线处于地理环境恶劣且硫化氢含量高， 职工巡线工作量大且危险，加之四川地区多雨潮湿，地质灾害频发，给山区巡检工作和员工人身安全带来很大危险性。传统的巡线模式效率低、成本高、规范性差、监督力度弱，难以适应现代化管道企业生产和发展的需要。因此，针对普光气田的现实和未来发展需要，建立一套实用的GPS巡检信息管理系统，无论是方便员工安全高效巡检，保证巡检信息的快速传递、查询，强化管理，减少人员伤害，还是确保管网正常运行都是具有现实重要意义的。
一、高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的建立
1.集输管道GPS巡线管理信息系统组成
整个系统主要由三大部分组成：手持巡检采集器，中心数据处理系统，巡线信息展示系统。
1.1手持巡检采集器：手持巡检采集器是借助于GPS卫星进行定位，利用手持巡检采集器进行信息采集，利用通信网络进行传输的设备。手持巡检采集器的主要功能如下：
1.1.1自动巡检：巡线人员可以自己设定自动巡检时间，巡检仪根据设定的条件按时发送数据或保存数据。
1.1.2数据存储：如果没有手机网络，巡检仪会自动保存数据。
1.1.3自动提醒：如果巡检仪里有未发送的巡检数据，每次开机时，系统会提醒巡检人员是否立即发送。
1.1.4范围自动识别：为了避免在相近时间同一地点（15米范围之内）多次发送数据，巡检仪会自动识别是否在这范围内，如果是就只会发送一次。
1.2 中心数据处理系统：中心数据处理系统是巡检系统的核心部分，主要负责对巡检系统的数据接收、分析、转换、入库工作，运行在调度中心服务器上，报警信息则单独归类存储。管理人员也可以通过网络直观实时的查询跟踪野外巡线工的巡线情况、查询各种历史记录及归档报表，为管线安全运营提供科学的决策依据。
1.3 巡线信息展示系统：巡检信息展示系统是基于GIS的管线巡检信息系统，把天然气管线及其附属设施和巡检人员的行踪迭加到电子地图上，实现地图和生产属性数据的双向查询，通过电子地图，可以直观地掌握管线在地面的分布情况和巡检人员的运行轨迹，灵活的可视化操作，给人以耳目一新的感覺。
2.系统工作原理简介
巡检人员带着巡检仪，沿油气管线现场巡视，检查石油管线、附属设施和周边环境的状况；将相关的巡检属性数据（如管线名称、泄漏情况、压站情况、开挖情况、腐蚀情况和人为破坏情况等）在汉字菜单的提示下，录入到巡检仪内，并可将现场图片一起采集下来；点击巡检仪的“提交”按钮，将录入的巡检属性数据连同巡检员工号、当时的时间、当时的三维坐标通过GPRS＼CDMA网络传输至远程的管理中心（如果是GSM短信方式需要传至中心短信平台）；管理中心接收数据并作相应处理，将巡检结果实时反映在相关的电子地图上，管理部门便可直观、实时地掌握巡检人员的工作情况和野外石油管线（或附属设施）的运行情况，实现了生产管理的信息化、网络化。管理人员依此对管线巡检工作进行规范化的管理和科学化的监督。
3.信息系统功能结构
巡线信息展示系统的功能结构如下所示：
在GPS巡检信息系统的用户界面设计中，主要以基础地理信息作为主背景，同时叠加管线、巡检信息等多个图层，用户根据需要实现多个信息的查询、统计与显示、报表。
二、集输管道GPS巡线管理信息系统应用情况
集输管道GPS巡线管理信息系统投用，实时掌握巡检人员的行踪并将巡线的动态数据进行采集，通过系统可视化查询、分析、巡检历史回放、巡线信息管理、巡检异常报警等功能，实现对巡线工作的远程管理，达到了对管道设施运行状态的监控，实现了普光气田巡检工作的科学化、规范化管理，杜绝安全隐患，保证输气安全。
高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的应用明显地降低了生产、管理成本，提高了工作效率。管理人员可通过系统详细了解集输管网运行情况和周边环境情况，加强了巡线工作的监督力度，瞬间即可完成生产数据的查询和任务的安排，按时生成报表，详细了解周、月、年度巡检工作及管线运行情况。
高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的应用降低了事故发生率和伤害程度，促进了生产运行。巡检人员可第一时间将现场异常情况如管线占压、水毁、人员伤害等信息传至调度指挥中心，调度指挥中心可通过系统信息显示第一时间掌握现场情况，通过GPS第一时间进行定位，保证第一时间发布救援令，第一时间消除了事故隐患，减少财产损失和人员伤害，大大促进了生产运行。
三、结论
普光气田是国内首例大规模开发的高酸气田，地处山区，自然环境恶劣，自然灾害频发，集输管线不安全因素众多，再加上普光气田是川气东送的源头，意义重大，必须将巡线管理工作落实到实处。
高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的建立和应用填补了复杂环境下有效开展巡线工作的空白，为其他复杂环境下的巡线工作提供了经验。基于该系统普光气田集输管线的运行故障率可大大降低，减轻了次生灾害和伤害的程度，为普光高含硫气田高效、安全、平稳地生产运行打下了坚实基础。
图1 巡线信息展示系统的功能结构图
参考文献
[1]程琼.浅谈GPS原理及其应用，《现代教育教研》2012年9月.
[2]张文清.输油管道GPS智能监控定位系统的应用《中国科技财富》 2010年 第16期 .
[3]周愚峰 长输管道GPS首级控制的有关问题《油气储运》 2001年 第11期 .
[4]张梅 GPS控制网的布设及分析《科海故事博览科技探索》 2012年9月.
作者简介：于会景，女，工程师，2007年7月毕业于西南大学计算机科学与技术专业，工学学士学位，现在中石化中原油田普光分公司从事地面集输的设备管理工作。
关键词：高含硫 集输管道 GPS 信息系统 巡线管理
普光气田集输管网分布范围广，酸气管线长度约37km。由于酸气管线处于地理环境恶劣且硫化氢含量高， 职工巡线工作量大且危险，加之四川地区多雨潮湿，地质灾害频发，给山区巡检工作和员工人身安全带来很大危险性。传统的巡线模式效率低、成本高、规范性差、监督力度弱，难以适应现代化管道企业生产和发展的需要。因此，针对普光气田的现实和未来发展需要，建立一套实用的GPS巡检信息管理系统，无论是方便员工安全高效巡检，保证巡检信息的快速传递、查询，强化管理，减少人员伤害，还是确保管网正常运行都是具有现实重要意义的。
一、高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的建立
1.集输管道GPS巡线管理信息系统组成
整个系统主要由三大部分组成：手持巡检采集器，中心数据处理系统，巡线信息展示系统。
1.1手持巡检采集器：手持巡检采集器是借助于GPS卫星进行定位，利用手持巡检采集器进行信息采集，利用通信网络进行传输的设备。手持巡检采集器的主要功能如下：
1.1.1自动巡检：巡线人员可以自己设定自动巡检时间，巡检仪根据设定的条件按时发送数据或保存数据。
1.1.2数据存储：如果没有手机网络，巡检仪会自动保存数据。
1.1.3自动提醒：如果巡检仪里有未发送的巡检数据，每次开机时，系统会提醒巡检人员是否立即发送。
1.1.4范围自动识别：为了避免在相近时间同一地点（15米范围之内）多次发送数据，巡检仪会自动识别是否在这范围内，如果是就只会发送一次。
1.2 中心数据处理系统：中心数据处理系统是巡检系统的核心部分，主要负责对巡检系统的数据接收、分析、转换、入库工作，运行在调度中心服务器上，报警信息则单独归类存储。管理人员也可以通过网络直观实时的查询跟踪野外巡线工的巡线情况、查询各种历史记录及归档报表，为管线安全运营提供科学的决策依据。
1.3 巡线信息展示系统：巡检信息展示系统是基于GIS的管线巡检信息系统，把天然气管线及其附属设施和巡检人员的行踪迭加到电子地图上，实现地图和生产属性数据的双向查询，通过电子地图，可以直观地掌握管线在地面的分布情况和巡检人员的运行轨迹，灵活的可视化操作，给人以耳目一新的感覺。
2.系统工作原理简介
巡检人员带着巡检仪，沿油气管线现场巡视，检查石油管线、附属设施和周边环境的状况；将相关的巡检属性数据（如管线名称、泄漏情况、压站情况、开挖情况、腐蚀情况和人为破坏情况等）在汉字菜单的提示下，录入到巡检仪内，并可将现场图片一起采集下来；点击巡检仪的“提交”按钮，将录入的巡检属性数据连同巡检员工号、当时的时间、当时的三维坐标通过GPRS＼CDMA网络传输至远程的管理中心（如果是GSM短信方式需要传至中心短信平台）；管理中心接收数据并作相应处理，将巡检结果实时反映在相关的电子地图上，管理部门便可直观、实时地掌握巡检人员的工作情况和野外石油管线（或附属设施）的运行情况，实现了生产管理的信息化、网络化。管理人员依此对管线巡检工作进行规范化的管理和科学化的监督。
3.信息系统功能结构
巡线信息展示系统的功能结构如下所示：
在GPS巡检信息系统的用户界面设计中，主要以基础地理信息作为主背景，同时叠加管线、巡检信息等多个图层，用户根据需要实现多个信息的查询、统计与显示、报表。
二、集输管道GPS巡线管理信息系统应用情况
集输管道GPS巡线管理信息系统投用，实时掌握巡检人员的行踪并将巡线的动态数据进行采集，通过系统可视化查询、分析、巡检历史回放、巡线信息管理、巡检异常报警等功能，实现对巡线工作的远程管理，达到了对管道设施运行状态的监控，实现了普光气田巡检工作的科学化、规范化管理，杜绝安全隐患，保证输气安全。
高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的应用明显地降低了生产、管理成本，提高了工作效率。管理人员可通过系统详细了解集输管网运行情况和周边环境情况，加强了巡线工作的监督力度，瞬间即可完成生产数据的查询和任务的安排，按时生成报表，详细了解周、月、年度巡检工作及管线运行情况。
高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的应用降低了事故发生率和伤害程度，促进了生产运行。巡检人员可第一时间将现场异常情况如管线占压、水毁、人员伤害等信息传至调度指挥中心，调度指挥中心可通过系统信息显示第一时间掌握现场情况，通过GPS第一时间进行定位，保证第一时间发布救援令，第一时间消除了事故隐患，减少财产损失和人员伤害，大大促进了生产运行。
三、结论
普光气田是国内首例大规模开发的高酸气田，地处山区，自然环境恶劣，自然灾害频发，集输管线不安全因素众多，再加上普光气田是川气东送的源头，意义重大，必须将巡线管理工作落实到实处。
高酸气田集输管道GPS巡线管理信息系统的建立和应用填补了复杂环境下有效开展巡线工作的空白，为其他复杂环境下的巡线工作提供了经验。基于该系统普光气田集输管线的运行故障率可大大降低，减轻了次生灾害和伤害的程度，为普光高含硫气田高效、安全、平稳地生产运行打下了坚实基础。
图1 巡线信息展示系统的功能结构图
参考文献
[1]程琼.浅谈GPS原理及其应用，《现代教育教研》2012年9月.
[2]张文清.输油管道GPS智能监控定位系统的应用《中国科技财富》 2010年 第16期 .
[3]周愚峰 长输管道GPS首级控制的有关问题《油气储运》 2001年 第11期 .
[4]张梅 GPS控制网的布设及分析《科海故事博览科技探索》 2012年9月.
作者简介：于会景，女，工程师，2007年7月毕业于西南大学计算机科学与技术专业，工学学士学位，现在中石化中原油田普光分公司从事地面集输的设备管理工作。