管道設(shè)計院：在役油氣管道數(shù)字化恢復(fù)技術(shù)

       “互聯(lián)網(wǎng)+”時代，油氣儲運管道實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計。這一技術(shù)的成熟，讓中國石油長輸管道設(shè)計實現(xiàn)了從傳統(tǒng)二維到三維、紙質(zhì)到電子、從傳統(tǒng)模式到數(shù)字化模式的轉(zhuǎn)變，使管道全生命周期管理數(shù)字化業(yè)務(wù)又向前邁進(jìn)了一大步，這種模式也將在今后的管道建設(shè)中廣泛采用。那么，現(xiàn)有在役管道怎么辦？已埋在地下縱橫交錯的“國家能源動脈”如何以數(shù)字化形式呈現(xiàn)？

       管道設(shè)計院找到了解決辦法——在役油氣管道數(shù)字化恢復(fù)技術(shù)。

       新業(yè)務(wù)數(shù)字化恢復(fù)帶來什么

       我國在役長輸管道總里程超過12萬公里，大都運行多年，其建設(shè)時期的信息和資料難免有遺失、錯誤、誤差。而且，這些管道是在不同時期，由不同設(shè)計單位和施工單位建設(shè)的，當(dāng)時沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和編碼規(guī)則，更沒有先進(jìn)的大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應(yīng)用，給管道運維和安全管理帶來了諸多不便。

       那么，數(shù)字化恢復(fù)能夠達(dá)到什么程度？管道設(shè)計院的信息副總監(jiān)于鐵兵告訴記者：“在役油氣管道數(shù)字化恢復(fù)，可解決在役油氣管道存在的建設(shè)期數(shù)據(jù)缺失、錯亂，數(shù)據(jù)缺少層次性和關(guān)聯(lián)性，缺少可視性和易讀性信息等數(shù)據(jù)質(zhì)量問題，這些問題嚴(yán)重地制約了油氣管道高質(zhì)量、高效率的管理。我們對管道的數(shù)據(jù)恢復(fù)嚴(yán)格按照集團(tuán)公司CDP數(shù)據(jù)規(guī)定，恢復(fù)成果與新建油氣管道數(shù)據(jù)模型保持一致，可解決原有管道數(shù)據(jù)難以與現(xiàn)有系統(tǒng)對接和數(shù)據(jù)統(tǒng)一等問題，并能縮短在役油氣管道的改造、升級、維搶修周期等，有效提高管道運維的管理效率。”

       通過管道線路、穿跨越、伴行路等設(shè)施信息與地理信息系統(tǒng)結(jié)合，能夠為運營單位編制應(yīng)急預(yù)案、進(jìn)行應(yīng)急搶修提供重要支持。而且，管道一旦發(fā)生事故或故障，這些數(shù)據(jù)也便于追溯查詢，分析原因，追查責(zé)任。同時，管道數(shù)字化成果也為今后改擴(kuò)建或進(jìn)行管道大修提供支持。

       在役管道數(shù)據(jù)完整再現(xiàn)

       數(shù)字化恢復(fù)技術(shù)的研究是從去年年初開始的。為了更好地檢驗技術(shù)成效，去年3月至6月，管道設(shè)計院以西氣東輸二線十堰支干線為試點，完成了全長260公里、2公里寬的線路段地理信息收集、2座站場和5座閥室的設(shè)備資產(chǎn)數(shù)字化恢復(fù)工作。項目采用了地質(zhì)雷達(dá)等技術(shù)進(jìn)行復(fù)勘、復(fù)測，線路采用管道設(shè)計院自主研發(fā)的線路GIS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化展示，站場及建筑采用SP3D軟件、BIM技術(shù)等國際先進(jìn)技術(shù)手段進(jìn)行圖紙、模型恢復(fù)，并按照集團(tuán)公司數(shù)字化設(shè)計的編碼規(guī)則搭建成果數(shù)據(jù)庫。“通過試點項目，數(shù)字化恢復(fù)工作內(nèi)容和流程逐漸清晰，業(yè)務(wù)體系基本建立。”于鐵兵總結(jié)說。

       技術(shù)和工作流程成熟后，去年7月，管道設(shè)計院從西部管道公司獲得了行業(yè)內(nèi)首個在役管道的數(shù)字化恢復(fù)項目——連木沁壓氣站數(shù)字化恢復(fù)工程。在此項目中，技術(shù)人員應(yīng)用了眾多先進(jìn)技術(shù)完成了地下復(fù)雜管道三維數(shù)字化恢復(fù)。例如，采用的高精度地質(zhì)雷達(dá)掃描技術(shù)是一種運用雷達(dá)波的反射原理有效識別地下管道的材質(zhì)、深度、管徑的掃描技術(shù)。3D激光掃描是一種先進(jìn)的高精度立體掃描技術(shù)。無人機航空攝影通過采集地表影像，獲得站內(nèi)及站外數(shù)字正射影像圖、數(shù)字高程模型等，為站場數(shù)字化恢復(fù)提供場景。

       今年3月12日，連木沁壓氣站數(shù)字化恢復(fù)項目順利通過驗收，得到了業(yè)主的高度好評，這標(biāo)志著數(shù)字化恢復(fù)業(yè)務(wù)實現(xiàn)了從技術(shù)研發(fā)向成果應(yīng)用的成功轉(zhuǎn)化。

       新商業(yè)模式挖出潛在市場

       在役油氣管道數(shù)字化恢復(fù)其潛在市場是我國已經(jīng)建成的超過12萬公里的油氣管網(wǎng)，以及800余座各類站場和設(shè)施。

       如何挖掘這個潛在市場？今年年初，管道設(shè)計院成立了在役管道數(shù)字化恢復(fù)業(yè)務(wù)推介小組，李麟作為項目負(fù)責(zé)人，已到全國各地的管網(wǎng)運營單位推介數(shù)字化恢復(fù)業(yè)務(wù)10余次。

       “推介過程中，各運營單位表達(dá)了利用數(shù)字化技術(shù)提高油氣管道科學(xué)管理水平的迫切愿望�！崩铟雽τ浾哒f，“畢竟，隨著油氣儲運設(shè)施運行時間逐步增長，國家和地方政府對安全環(huán)保要求愈加嚴(yán)格，隱患整改、維護(hù)搶修、拆除報廢等需求也隨之增多。而且，隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術(shù)快速應(yīng)用，油氣管道行業(yè)正朝著“四化”管道和“互聯(lián)網(wǎng)+”方向發(fā)展，在役管道數(shù)字化恢復(fù)符合行業(yè)的發(fā)展趨勢，市場潛力巨大�！�

       今年3月，管道設(shè)計院與貴州黔西南燃?xì)夤�司簽訂了黔西南燃�(xì)夤艿罃?shù)字化恢復(fù)合同，成功把數(shù)字化恢復(fù)業(yè)務(wù)推廣到了地方市場。目前，他們也加快了與西部管道、昆侖燃?xì)狻�東南亞管道等管道運營單位溝通對接，爭取拿下更多的數(shù)字化恢復(fù)業(yè)務(wù)。

       “這個時代數(shù)據(jù)就是資產(chǎn)。通過數(shù)字化恢復(fù)，我們能夠掌握更多管道的數(shù)據(jù)信息。下一步通過建立中國管網(wǎng)的大數(shù)據(jù)中心，以及數(shù)據(jù)分析平臺和應(yīng)用平臺，為用戶提供更多的增值服務(wù)�！惫艿谰衷O(shè)計院王旭洲說。

       記者手記——

       通過管道的數(shù)字化恢復(fù)，結(jié)合管道運維管理應(yīng)用，管道運營單位能夠更加系統(tǒng)地通過對管道數(shù)據(jù)的分析，有效地進(jìn)行管道運維管理、風(fēng)險管理及完整性管理，確定針對性的管理措施，減少和消滅事故。

       經(jīng)過不斷摸索和實踐，管道設(shè)計院已經(jīng)形成了從在役油氣管道設(shè)計、施工、運維信息的數(shù)字化修復(fù)、補充，到利用可視化三維模型進(jìn)行展示和數(shù)據(jù)管理的一系列方法及成果，能夠?qū)崿F(xiàn)在役管道數(shù)據(jù)的完整再現(xiàn)。

       采訪中，記者發(fā)現(xiàn)，管道設(shè)計院在挖掘培育新的市場空間和利潤增長點的同時，還把目光投向了更遠(yuǎn)的地方。

       通過數(shù)字化恢復(fù)業(yè)務(wù)，管道設(shè)計院將率先掌握大量在役油氣管道數(shù)據(jù)，通過對管道大數(shù)據(jù)分析，及時了解在役油氣管道運行狀況，提前預(yù)判安全風(fēng)險，并可通過運營單位的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計等活動，直接了解業(yè)主需求和動向，主動為業(yè)主制定針對性解決方案，提出合理化建議，真正實現(xiàn)從尋找項目到創(chuàng)造項目的轉(zhuǎn)變。