一、技术来源
本技术来源于中国石油天然气管道工程有限公司。2017年6月15日集团公司副总经理覃伟中在中油管道中俄东线项目管理研讨会上提出了“智能管道、智慧管网”的建设目标;并于2017年8月9日在中油管道年中工作会上做了“智能管道、智慧管网”建设的专题报告,对智能管道、智慧管网建设试点工作进行了部署,选取了中俄东线、闽粤支干线作为新建智能管道试点,选取中缅管道、漠大二线作为在役管道数据恢复的试点。
目前中油管道正着手研究推进“以设计为源头积极助智能管道、智慧管网全数字化移交”针对新建管道有大量的标准、手段进行约束和数据采集,在管道建设完成后能够向运行单位提供全数字化移交,形成完整的建设期数字化资产。在役管道数字化恢复需要参照新建管道建设统一的标准,对在役管道进行数字化恢复,形成有效的数字化资产。
二、基本原理
在役管道数据恢复是利用信息技术,结合测量、三维、GIS等手段,完成在役管道数字化恢复工作,形成数字化管道的基础数据和模型。管道的基础数据能为传统管理向信息化转变,实现多方位的数据及业务整合提供支持。
三、工艺过程
按照数字化恢复的标准、规范及实施流程要求,恢复管道建设期和运行期数据,构建与本体一致的虚拟管道,提高管道运营安全,为实现管道智能化运营奠定基础。达到中油管道全数字化移交的标准,满足智能管道运行要求。
四、技术特点
1、基于数据的线路三维模型建模技术。以竣工测量数据为基础,结合补充测量采集的数据,经过校验对齐后能反映管道本体及附属设施现状的数据,通过一定的软件平台,以数据驱动,形成相关三维模型。
2、管道中心校验、恢复技术。根据已有资料的情况,采用不同的中心线校验方法,达到恢复准确中心的技术。
3、设计数据与管道现状数据对比技术。通过恢复管道设计数据和在役管道现状数据,在同一环境中,可对比出管道中线、管材、防腐等管道本体及附属设施,设计数据与现状数据的差异,为管道运行维护提供数据支持。
4、施工、采办数据与管道三维模型的挂接技术。施工采办数据按照相关数据规定进行恢复,并与焊口、管节、管道中心线等三维模型进行挂接。
五、技术水平
首次利用信息技术,结合测量、三维、GIS等手段,完成在役管道数字化恢复工作,形成数字化管道的基础数据和模型,填补了国内行业技术空白,技术水平处于国内领先水平。
六、能源消耗
无。
七、节能减排状况
无。
八、技术应用条件
本技术适用于在役未形成数字化资产的油气管道的数据恢复。
九、应用实例
中俄东线天然气管道工程干线线路全长约715km。本项目中俄东线二期试验段中利用数字化恢复技术实现了竣工数据采集、入库、竣工图设计、三维展示和数据对比分析等工作。
首先,对中俄东线试验段二期竣工数据进行收集,汇总了由廊坊北检、大庆油田三维检测、辽宁澳维、徐州东检、河北方圆等五家公司提供的施工检测数据以及辽河油建、四川油建、新疆油建、管道局(一、二、三、四公司)等四家公司提供了竣工入库数据,共计45.6km,包括焊口及中线数据、弯管数据、穿越数据、管材防腐数据、标志桩数据、水工保护数据、焊接检测数据、及变更单、人手孔、光缆接头、通信标石等数据。通过梳理和筛选,完成37.83km竣工数据的入库准备。
在陕京四线、西三线闽粤支干线等项目均有相关应用。
十、经济效益
该技术在天然气管道工程的建设过程中,通过数字化恢复技术,恢复了管道周边基础地理信息数据、管道本体数据以及建设过程中的施工、采办,形成了一套与实体管道对应的虚拟管道资产,能够为现有管道运行、管理提供最真实、完整的数据,为智慧管网的实施夯实数据基础。满足全生命周期管理的要求,也是管道安全运行的必要保障,在应急管理、风险排查、高后果区管理、管道完整性管理方面均有深度应用。
(来源:中国石油和化工勘察设计协会) |