一、技術(shù)來源
本技術(shù)來源于中國石油天然氣管道工程有限公司。2017年6月15日集團(tuán)公司副總經(jīng)理覃偉中在中油管道中俄東線項(xiàng)目管理研討會上提出了“智能管道、智慧管網(wǎng)”的建設(shè)目標(biāo);并于2017年8月9日在中油管道年中工作會上做了“智能管道、智慧管網(wǎng)”建設(shè)的專題報(bào)告,對智能管道、智慧管網(wǎng)建設(shè)試點(diǎn)工作進(jìn)行了部署,選取了中俄東線、閩粵支干線作為新建智能管道試點(diǎn),選取中緬管道、漠大二線作為在役管道數(shù)據(jù)恢復(fù)的試點(diǎn)。
目前中油管道正著手研究推進(jìn)“以設(shè)計(jì)為源頭積極助智能管道、智慧管網(wǎng)全數(shù)字化移交”針對新建管道有大量的標(biāo)準(zhǔn)、手段進(jìn)行約束和數(shù)據(jù)采集,在管道建設(shè)完成后能夠向運(yùn)行單位提供全數(shù)字化移交,形成完整的建設(shè)期數(shù)字化資產(chǎn)。在役管道數(shù)字化恢復(fù)需要參照新建管道建設(shè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),對在役管道進(jìn)行數(shù)字化恢復(fù),形成有效的數(shù)字化資產(chǎn)。
二、基本原理
在役管道數(shù)據(jù)恢復(fù)是利用信息技術(shù),結(jié)合測量、三維、GIS等手段,完成在役管道數(shù)字化恢復(fù)工作,形成數(shù)字化管道的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和模型。管道的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)能為傳統(tǒng)管理向信息化轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)多方位的數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)整合提供支持。
三、工藝過程
按照數(shù)字化恢復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及實(shí)施流程要求,恢復(fù)管道建設(shè)期和運(yùn)行期數(shù)據(jù),構(gòu)建與本體一致的虛擬管道,提高管道運(yùn)營安全,為實(shí)現(xiàn)管道智能化運(yùn)營奠定基礎(chǔ)。達(dá)到中油管道全數(shù)字化移交的標(biāo)準(zhǔn),滿足智能管道運(yùn)行要求。
四、技術(shù)特點(diǎn)
1、基于數(shù)據(jù)的線路三維模型建模技術(shù)。以竣工測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),結(jié)合補(bǔ)充測量采集的數(shù)據(jù),經(jīng)過校驗(yàn)對齊后能反映管道本體及附屬設(shè)施現(xiàn)狀的數(shù)據(jù),通過一定的軟件平臺,以數(shù)據(jù)驅(qū)動,形成相關(guān)三維模型。
2、管道中心校驗(yàn)、恢復(fù)技術(shù)。根據(jù)已有資料的情況,采用不同的中心線校驗(yàn)方法,達(dá)到恢復(fù)準(zhǔn)確中心的技術(shù)。
3、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與管道現(xiàn)狀數(shù)據(jù)對比技術(shù)。通過恢復(fù)管道設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和在役管道現(xiàn)狀數(shù)據(jù),在同一環(huán)境中,可對比出管道中線、管材、防腐等管道本體及附屬設(shè)施,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的差異,為管道運(yùn)行維護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。
4、施工、采辦數(shù)據(jù)與管道三維模型的掛接技術(shù)。施工采辦數(shù)據(jù)按照相關(guān)數(shù)據(jù)規(guī)定進(jìn)行恢復(fù),并與焊口、管節(jié)、管道中心線等三維模型進(jìn)行掛接。
五、技術(shù)水平
首次利用信息技術(shù),結(jié)合測量、三維、GIS等手段,完成在役管道數(shù)字化恢復(fù)工作,形成數(shù)字化管道的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和模型,填補(bǔ)了國內(nèi)行業(yè)技術(shù)空白,技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
六、能源消耗
無。
七、節(jié)能減排狀況
無。
八、技術(shù)應(yīng)用條件
本技術(shù)適用于在役未形成數(shù)字化資產(chǎn)的油氣管道的數(shù)據(jù)恢復(fù)。
九、應(yīng)用實(shí)例
中俄東線天然氣管道工程干線線路全長約715km。本項(xiàng)目中俄東線二期試驗(yàn)段中利用數(shù)字化恢復(fù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了竣工數(shù)據(jù)采集、入庫、竣工圖設(shè)計(jì)、三維展示和數(shù)據(jù)對比分析等工作。
首先,對中俄東線試驗(yàn)段二期竣工數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,匯總了由廊坊北檢、大慶油田三維檢測、遼寧澳維、徐州東檢、河北方圓等五家公司提供的施工檢測數(shù)據(jù)以及遼河油建、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庫數(shù)據(jù),共計(jì)45.6km,包括焊口及中線數(shù)據(jù)、彎管數(shù)據(jù)、穿越數(shù)據(jù)、管材防腐數(shù)據(jù)、標(biāo)志樁數(shù)據(jù)、水工保護(hù)數(shù)據(jù)、焊接檢測數(shù)據(jù)、及變更單、人手孔、光纜接頭、通信標(biāo)石等數(shù)據(jù)。通過梳理和篩選,完成37.83km竣工數(shù)據(jù)的入庫準(zhǔn)備。
在陜京四線、西三線閩粵支干線等項(xiàng)目均有相關(guān)應(yīng)用。
十、經(jīng)濟(jì)效益
該技術(shù)在天然氣管道工程的建設(shè)過程中,通過數(shù)字化恢復(fù)技術(shù),恢復(fù)了管道周邊基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、管道本體數(shù)據(jù)以及建設(shè)過程中的施工、采辦,形成了一套與實(shí)體管道對應(yīng)的虛擬管道資產(chǎn),能夠?yàn)楝F(xiàn)有管道運(yùn)行、管理提供最真實(shí)、完整的數(shù)據(jù),為智慧管網(wǎng)的實(shí)施夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。滿足全生命周期管理的要求,也是管道安全運(yùn)行的必要保障,在應(yīng)急管理、風(fēng)險(xiǎn)排查、高后果區(qū)管理、管道完整性管理方面均有深度應(yīng)用。
(來源:中國石油和化工勘察設(shè)計(jì)協(xié)會) |