天然气管道阀室安全防护

周刚

（中海油信息科技有限公司天津分公司 天津 300452）

引言

石油天然气管道通常使用地埋方式。随着国家对安全、环保的重视和上级主管单位的要求，通过使用成熟可靠的技术手段（如：视频监控系统、震动光缆等）进行管理成为管道、管廊在设计、建设阶段必须考虑的问题。如何保证通讯畅通、结构可靠、成本可控就成为我们值得思考的问题。因此有必要对此问题进行研究与探讨。

1 特点

由于天然气管道光缆通常具备以下特点：①光缆通常使用伴随管道敷设方式，路由单一；②基本上全部为专用光缆、无其它光链路可以利用；③距离长、节点多导致各类通讯故障发生概率高；④关键节点均有防爆要求；⑤设备设施多处于偏僻地区，电力条件较差，部分节点无电力可用；⑥环境恶劣，长年在潮湿、高盐雾、多风的环境下；⑦各专业对管道管廊的维护维修时经常使用重型机械，光缆受损风险较高；⑧巡线路径长且道路通行条件差，无法快速抵达故障现场；⑨安全要求高，一旦发生事故损失非常大[1]。

基于以上特点利用现有技术，对天然气管道及其沿途设施的安全防护受到了项目组和使用方的重点关注。根据需求与环境条件，技术组对系统架构、可靠性、稳定性提出了较高的要求，同时在设备选型、施工工艺、维护保养等要求也都明显高于普通民用安防系统[2]。

2 需求实例

某天然气管道项目。A、B两点分别有条件较好的专用机房且有专人值守。A、B两点有市电和外部通讯（联通、移动均已覆盖），各阀室无外部通讯手段（部分有，但信号质量较差）。AB两点中间为多个阀室，仅能使用太阳能光伏产品为低功率设备供电。阀室的管理方式为无人值守、定期巡检。

管线防护；管线防护震动光缆防护技术（感应光缆已随管线敷设）与长焦摄像机监控相结合的方式，监测地面动土施工情况。对于大面积空旷地区可使用警戒雷达进行监测。同时根据现场实际情况也制定了无人机巡查方案[3]。

阀室防护设施的组成：周界防护、门禁系统、室内防护、视频监控系统、防爆对讲系统、动力与环境监测组成。周界防护是将院墙分为三个防区，院墙的每一边为一个防区（阀室房间占一面）；使用的激光对射方式报警系统；门禁系统使用智能卡一卡通系统，对出入院及阀室人员进行记录。室内防护选用红外双鉴探测器+报警按钮方式；由于条件所限防爆对讲系统选用的是基于网络的防爆对讲系统，并在院内设有专用喇叭；动力与环境监测系统主要用于采集电源电压及电流、蓄电池温度、火灾报警系统的信号。阀室使用设备在设备选型时均选择24V直流供电的防爆设备。各系统使用独立工作，信号上传方式。保证了各系统互不影响[4]。

链路安全方面；由于阀室位置没有电力供应只能使用太阳能供电。业主对供电系统的稳定性缺乏信心，加之路径单一且距离较远。如果单纯的使用光电转换器级联传输，一旦一个节点发生故障此节点后端信号将全部中断。因此我们使用了环网方式进行保障，即各阀室使用级联传输的同时又将AB两端点直连，形成一个闭合的环路。这样即使中间阀室断电仍不影响其它阀室信号采集。

数据存储；在信号存储方面为了，确保数据的安全。我们在AB两端均安装了存储设备。这样不但确保了数据的安全性也，在故障状态可以通过对比快速查找故障点。

平台建设；在建设之初就确立了各系统“独立运行，平台统一”的方针。因此在各系统建设时也充分贯彻了这一方针。周界、门禁、入侵报警、视频监控、对讲系统、动力与环境监测等均为独立系统。各系统建成后将集成到以视频监控为主的综合管理平台上，进行管理与操作。与消防、动力相关的系统，综合管理平台采取了只采不控的方式。这样即简化了操作又提高了系统的可靠性，满足了业主管理和使用需求[5]。

3 结语

石油石化行业是一个国家能源工业的基石。作为石油企业的员工应从实际出发，利用所从事的专业特长在和对石化行业的了解。在市场上寻找适合企业的产品，并将其合理使用。，才能在使有限的投入发挥出最大效益。只有不断的探索各类产品的组合与拓展。发现缺陷与不足，并将信息反馈给厂商促进改进与升级，才能使企业的管理和应用不断的登上新的高度。并使石油工业与相关行业不断的发展与壮大。