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北斗巡天遁地,千寻位置助力全国首个燃气“无泄漏”示范区建设
来源:华声晨报网 发布时间:2023-12-18 14:25:21

我国燃气管道里程达90万公里,日常巡检、维修需投入大量人力,管控困难、事故频发。仅今年上半年,我国因燃气泄漏引发的爆炸事故就有294起,造成247人伤亡。

在四川乐山,由中石油西南油气田建设的全国首个燃气“无泄漏”示范区,迈出城镇燃气安全管理数字化转型的第一步。记者从示范区建设方千寻位置网络有限公司(以下简称“千寻位置”)了解到,示范区运行一年来,北斗时空智能已融入示范区燃气安全生产工作的全面感知、智能分析、综合管控等各个环节,报警及时准确,事件响应率达100%。

燃气管道埋在地下,平常看不见摸不着,天上的北斗如何守护地下的燃气管道?记者近日来到位于四川省乐山市的示范区一探究竟。

天上的北斗守护地下的燃气管道

夹江县山林里,燃气巡检人员携带着探测仪和在山里吃的干粮,沿着管道标志桩,徒步又翻过一座山。山路难行,1个小时只能巡2公里左右。管道腐蚀情况、管道附近是否有第三方施工、管道是否受地灾影响变形断裂?这些造成燃气泄漏的主要原因,是巡检人员每天必须关注的事项。

如今,北斗高精度无人机已成为燃气巡检的新模式。在示范区管道沿线,无人机搭载激光甲烷探测仪,通过千寻位置提供的厘米级定位服务,沿预设管线路线自主巡检。“2公里的复杂山路只需8分钟就能巡完,相较人工巡检,效率提升数十倍。”西南油气田公司旗下新顺通公司副经理刘析介绍。

(北斗高精度无人机起飞后进行燃气自主巡检)

为了防止地震、山体滑坡等情况对管道的破坏,示范区借助北斗毫米级定位能力,实时监测管道周围情况,事前预警。

(左:北斗地灾监测设备 右:油气管道智慧桩)

“千寻位置通过北斗和insar(应用于测绘和遥感的雷达技术),对示范区15.6公里的燃气管线地灾风险进行普查,排查出6个地质灾害隐患点。对其中2个形变量较大的灾害点,安装了gnss毫米级位移监测、雨量、倾角加速度、土壤压力等多个地灾监测设备。一旦超过阈值,实时报警。”刘析表示。

针对管道腐蚀等情况,示范区在多处管道沿线安装了北斗时空智能油气管道智慧桩。智慧桩由千寻位置与西南油气田共同研发,具有监测管道腐蚀情况、识别非法施工入侵等功能。它还具备卫星通讯能力,即便在无通信网络的区域,也可实现应急预警。

据千寻位置技术专家崔忠林介绍,通过植入千寻位置自主研发的北斗高精度定位芯片模组,普通的燃气阴保桩也具有精准的“定位 授时”能力。

为示范区打造统一时空底座

在四川西南部的夹江县甘霖村管道沿线,负责燃气检修的工作人员指向地面上的黄色管道标志桩,要求施工方把地下管道挖出来。但一上午他们都无功而返。因为标志桩经常离管道实际位置有几米甚至几十米误差,影响了检修效率。

如今,借助千寻位置提供的管网gis自动测绘成图系统,工作人员可快速采集管道的精准位置坐标,一键生成管网图。工作人员面对管道维修、泄漏抢险工作,只需根据采集的管网图,即可直接导航至管道中心线和阀门位置,将管道挖出来,定位误差达到厘米级。

(工作人员正使用rtk设备采集管道精准坐标)

这套自动测绘成图系统大幅简化了工作人员常规采集管道坐标的工作流程。“现在现场一个人可以搞定,综合效率提升60%以上。”西南油气田管道管理部副主任王飞说。

在王飞看来,如何将“无泄漏”概念在燃气安全管控中体现,实现燃气在“泄漏前、泄漏中、泄漏后”的全过程管控,是建设示范区的最大难点。

在示范区监控中心,记者看到,工作人员正通过北斗时空智能数字孪生平台实时了解地灾监测、无人机巡检、管线外腐蚀监测、激光泄漏监测等多场景的情况。据王飞介绍,过去,管网各项设备的时间、空间数据没有同步,管道一旦泄漏,感知设备与后台存在时间误差,易导致决策失误。

王飞表示,北斗时空智能通过为海量终端提供统一的时间、空间基准,助力燃气“无泄漏”示范区各项业务实现了全面联动。

“有了对地灾、位移、泄漏、振动等感知设备的数据以后,智能化管控就便利很多。知道了数据源头,后期再深度应用就有条件了,否则没办法做后续的工作。”西南油气田燃气分公司副总经理、安全总监肖启强说。

推动新型基础设施建设,北斗融入数字中国

北斗作为“国之重器,民之命脉”,是面向全球用户,提供全天候、全天时高精度服务的重要新型基础设施。

王飞表示,有了北斗四维时空要素加持,后期不管是数字孪生的应用深度,还是其他单项技术的应用深度,就可以超越过去,“每个行业要实现北斗的深度应用,都会走这条路。”

在北斗融入燃气行业应用的过程中,千寻位置因地制宜,从实际场景出发,持续创新。

比如,为更准确地识别燃气管道场景的地质灾害情况,千寻位置专门开发了地质灾害ai模型。在海量数据上传到千寻位置数据平台后,经清洗、过滤,保留真正与地灾相关的高特征值数据,以此来开发ai模型,实现智能预警,并减少误报。

同时,在预警阈值的调整上,千寻位置技术人员也根据现场情况进行数据积累和算法适配。“阈值是持续优化的,不是固定的值,如何达到风险有效管控,同时保证企业的经济效益,是需要综合考虑的。”肖启强表示。

“此前,我们可应用的技术非常多,但是选择时的难点是什么呢?要选择适合城镇燃气的,一是经济性,二是实用性,三是可持续性。”王飞说。

城市燃气是国家重要的基础设施,与大众生活息息相关。千寻位置作为国家北斗地基增强系统的建设与运营方,通过4500座gnss星基/地基增强站的支撑,全面保障高精度定位服务稳定、可靠。

千寻位置ceo陈金培表示,未来,千寻位置将持续通过北斗高精度时空服务,助力燃气安全管理向数字化转型,助推数字中国基础设施建设。


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