1物联网RFID技术在燃气安全领域的应用
RFID技术作为物联网代表技术之一,目前已经广泛应用于石油天然气、智能交通、智能医疗、平安城市等诸多领域,作为物联网信息采集的基础为行业管理提供了强有力支持,燃气安全领域中RFID技术在安检管理、数字化管道管理等发挥了重要作用。当前我国物联网传感器网络标准化规范业已出台,为燃气安全网络传感器智能化、标准化、集成化提供了可能。RFID技术作为物联网技术中的典型技术,其依托传感器优势实现了大规模、广泛应用,其显著优于传统传感器的强大功能为实现温度、压力、气体、湿度、流量、热释电等识别提供了可靠保障,体现在燃气安全应用领域就是一氧化碳监控、家用燃气智能监控等,为预防燃气中毒及降低安全风险提供支持,构建安全民生燃气应用管理体系,有助于燃气网络安全监控工作的开展与推广,具有较高的经济效益和社会效益。以燃气地下管线为例,一旦受外力破坏或自身破损,将会影响城市运转和市民生活,燃气、输油等管道破损泄漏,则易酿成安全事故,因不可控性很大因此是安全管理的重要对象。以物联网技术、计算机技术等为基础构建的燃气综合运营调度平台,可通过应用RFID技术、传感技术等将燃气运行管理各个环节的信息进行统一、实时收集处理,跨越空间、时间两个维度准确、立体化显示运营管理信息,实现报警信息、运营信息、时间信息等的实时交互,为智能化管理提供支持,及时处理危险源,减少潜在燃气安全风险,保证燃气运行的高效性与安全性。这样一个高效透明的燃气安全管理平台,有助于提升企业自发性管理质量与水平,在保障燃气调度运营安全的同时,全面提升经营效益,从管网铺设、改造、维护等诸多方面入手降低支出成本,提高运营效率与运营效益。燃气综合运营调度平台的建立有助于燃气数字化管道运输的完善与进步,有助于建立更大范围内的全国综合管理平台,一旦出现重大事故或者意外事件,可迅速完成指挥调节与资源调度。
2信息化集成监管系统在燃气安全领域的应用
车载CNG是燃气管理中重点对象,它以天然气加压并以气态储存在容器中,如果容器不合格或者超期使用很容易引发爆炸事故,因此被视为典型危险源,若不做好管理将会严重威胁燃气使用安全。CNG信息化集成监管系统是物联网RFID技术、计算机技术、网络传输技术、移动通讯技术、云计算技术和大数据处理技术的综合集成应用,监管系统通过物联网、网络传输、云计算等技术实现对车载CNG整个生命周期的动态监管,通过分类授权管理模式可促使其快速进入管理系统,掌握燃气安全信息,为所有合法运营的CNG汽车建立电子身份证,形成一套CNG信息化集成监管系统,对车载CNG进行动态追踪管理和控制,并能够有效查处假冒、套牌车辆,打击非法经营。依托物联网技术建立的集成监管系统将RFID技术、传感技术、监控技术等广泛应用于CNG气瓶的管理,依靠唯一的电子标签建立每个气瓶的档案与身份证信息,将所有相关检验、移动、充装信息等进行动态化、实时化、全程化管理,确保做到每个CNG气瓶都有据可查。红外扫描技术、感应设备等的联合应用可实现对CNG气瓶完整生命周期的动态监管,无论是检验机构、改装企业还是加气站、车辆等都全程被纳入集成监管体系,全面提升了燃气安全管理水平与信息化水平。以RFID对CNG气瓶信息进行扫描,随时掌握车载、检验、充装、使用寿命等情况,通过传感监测系统及时送达智能控制中心,通过黑名单对比、调控时段对比等对气瓶做加气、回收等相应管理,同时借助集成监管系统中其他部分配合完成数据的存储、利用与更新,最大限度的发挥信息化管理与服务的优势。凭借信息化集成监管系统,燃气安全管理部门可实现对燃气充装、应用等的全程跟踪,及时掌握非法、不安全燃气应用情况,有助于构建高效、完整且信息化的燃气管理体系。信息化集成监管系统的建立显著提高了管理效能,遏制了气瓶安全隐患,大大降低了燃气安全事故发生率,解决了燃气安全管理的诸多难题,可以说是燃气安全领域气瓶集成高效管理的一次显著升级,对于构建更为完善且高效的燃气安全管理体系有重要价值。
3物联网定位技术在在燃气安全领域的应用
物联网定位技术在燃气安全领域的应用也有出众成效。当前我国城镇燃气管网总长度已超过40万公里,并将在2016年达到60万公里,建设燃气物联网体系已成为我国城镇燃气行业的必然发展之路,物联网定位技术的应用有助于做好燃气管网的安全管理。物联网定位要高效利用GPS、蜂窝基站、RFID定位技术、无线传感网定位技术等服务燃气管网的管理,为燃气管网的建设、日常管理、维护、应急抢修等提供更为精准的位置信息,为燃气行业应用物联网和大数据提供可靠的时空保障,推动燃气安全管理实现信息化和智能化。比如最为典型的北斗系统就是物联网定位技术应用的一大革新,北斗卫星导航系统以其独有的优势,为燃气物联网的建立提供精准、牢固的时空保障基础。北京燃气集团作为全国最早开展北斗精准服务网建设和应用的燃气企业,已将北斗系统全面应用到燃气管理的各个环节,针对燃气行业的特性,将北斗应用到管网完整性管理、管线泄漏监测、管线防腐监测、管网应急抢修、管线智能巡检等诸多领域。北斗系统的应用是物联网技术服务燃气安全管理的进步与创新,可全面提升燃气行业的信息化管理水平,为城市燃气的安全奠定坚实的基础,北斗精准服务网在智慧燃气中的应用前景十分广阔,要进一步开发更多基于燃气行业应用的软件和硬件产品,营造燃气安全管理信息化网络。
依托北斗系统的精准定位,燃气地下、地面管道的安全管理效益更为突出,比如管线泄漏检测,依靠精准坐标定位与泄漏检测设备的高效运行即可完成实施动态作业,便于立即采取举措进行对应处理,同时还可依靠相应管理软件完成泄漏风险计算与评估预判,为处理提供可靠依据。管线防腐检测方面,通过与管道防腐层检测仪对接,可以精确记录和上传每次防腐层检测的结果以及位置数据,直接定位防腐层破损点的精准坐标,对检测结果进行统计分析,为埋地管道的保护、更换等维修措施提供翔实准确的数据支持。调压设备监测及诊断方面,通过在燃气调压箱等设备上安装带有北斗精准定位模块的智能监测终端,可以远程实时采集调压设备的压力工况数据,实现对设备状态的自动诊断,提前预警设备故障并提前处置。管线巡检管理方面,在日常巡线人员的工作手机上,通过蓝牙外接北斗精准定位盒,使管理平台监控的巡检轨迹清晰稳定,大幅提高了管线巡检的到位率。埋地管线探测方面,通过与探管设备对接,可为探管找点等作业提供并记录精准位置坐标,大幅度提高管线探测作业的效率。管线焊口、探伤、切改线等施工管理方面,通过为管道焊接、探伤、切改线等作业施工人员配备北斗精准定位终端,可以记录作业点的厘米级坐标,现场处理管线施工数据等。
4结语
综上所述,物联网技术在燃气安全领域的应用有助于全面提升安全管理工作质量与水平,有助于燃气安全信息管理网络与监督系统的建设与推进,对于减少各类燃气安全事故、保障人民生命财产安全、服务社会生产与经济发展有重要价值,是保障未来燃气安全管理进一步升级的重要支柱。
作者:丁旭光 袁列娟 单位:陕西省天然气股份有限公司