天然气输送管道的自控系统研究

摘 要：随着我国经济的发展，对资源和能源的需求不断增加，能源在我国的分布明显不平衡。因此，为了平衡资源利用，实现区域发展，利用长管道运输能源资源具有重要意义。在目前长时间的管道使用中，最明显的问题是恶劣的天气对运营商的影响巨大。这将导致管道使用效率和安全性的降低，因此解决这一问题非常重要。自动控制系统能够很好地解决这一问题，因此保持自动控制系统的稳定性和连续性具有重要意义。因此，探讨自动控制系统的维护和管理方法具有重要的实用价值。

关键词：天然气管道;自动控制系统;研究

1 天然气管道发展现状

在天然气输送过程中，需要选择一些适合长距离输送且具有良好压缩效果的管道。在天然气运输系统中，它由三个部分组成。它们分别是送风干线、送风站和送风控制中心。主要是石油管道将净化后的天然气输送到城市，在天然气净化厂与城市之间架起天然气输送桥梁。

在天然气管道开发过程中，最明显的特点是大口径、长距离、高压。随着我国经济的不断进步和发展，天然气贸易量也在不断增加，近年来这一增长趋势更加明显。目前，世界各国可以通过天然气系统进行连接，从而实现多种天然气供应方式。天然气运输系统网络化也已成为天然气未来的发展趋势。地下储气库的建设是安全供气的有效途径。各国都高度重视地下储气库的建设。

与发达国家相比，我国与天然气管道建设仍有一定距离，不仅天然气管道建设数量相对较少，而且形成了科学的网络化管理。管的直径和承受压力的能力都与理想有很大的距离。此外，在我国天然气管道运输中，最理想的水平是西气东输，采用了符合国际标准的设计技术。利用GPS定位系统对管道进行了路径优化。此外，管道施工的材料在韧性和强度方面都是理想的。同时，煤焦油、瓷漆等材料也被用来保护管道表面，防止管道腐蚀。

2 提高我国燃气管道输送自动化技术应用水平的措施

2.1 推广使用SCADA系统

SCADA系统是一个集数据采集和监视控制于一体的系统。该系统主要利用计算机技术实现生产和运输过程中的控制与调度自动化系统。SCADA系统在天然气长距离管道輸送中的应用，不仅可以监控和自动调节天然气的生产和输送，而且在一定程度上提高了天然气调节的精度。同时，该系统还可以收集、记录、整理和分析所有相关数据和信息的过程中实时交通，而且可以消除或处理及时在系统中隐藏的问题，进一步提高管道运输的安全。确保自动化技术的可靠性。控制中心采用SCADA系统，对天然气管道数据进行实时监控。相关人员只需要查看控制界面的数据显示，如压力、温度、泵站内阀门位置等数据，然后调整压气机升压模式传输到下游加油站现场。确保天然气运输稳定运行。目前，SCADA系统在国内天然气管道运输中得到了广泛的应用，有效地实现了管道运输的自动化。

2.2 使用多种智能软件

除了SCADA系统的应用，还可以通过集成其他智能软件进一步增强天然气管道运输，进一步提高天然气管道运输的自动化程度，利用管道仿真仿真软件进行预仿真。天然气管道的GPS、GIS测量、监测、测量、问题处理等先进技术。同时，利用多个软件应用程序对收集到的数据信息进行分析和决策，避免漏洞，将信息数据集成到一个容易查询的数据中。从天然气管道运输自动化技术的软硬件入手，进一步提高了自动化程度，提高了天然气运输效率，降低了天然气运输的总成本。

2.3 合理优化管道

除了应用智能软件和SCADA系统外，还应注意天然气管道管网的规划和硬件设施的优化。目前，欧洲和美国，天然气管道传输高度自动化和传输网络密集，不仅实现了相同的天然气管道在不同地区的每个国家，而且还采用了海底管道的铺设网络和天然气的国际交流的视线。在很大程度上，利用了天然气管道运输自动化的优势。因此，天然气管道的合理优化，在保证输送硬件的前提下，可以保证它是自动化技术的载体，在天然气管道的输送中发挥着最大的作用。

2.4 天然气管道优化

完善天然气管道的运输效率，减少阻力和压力损失的天然气管道运输过程中通过应用天然气管道内一层特殊的材料，整个天然气的运输能力增加约6%，并大大减少故障的发生率。达到自动化的目的，进而全面实现天然气管道运输的自动化。

2.5 增加资金，提高自动化系统的智能化水平

我国越来越多的天然气管道运输采用智能SCADA系统，实现了天然气管网系统的整体自动化。各种相关智能软件的结合，不断提高了天然气管道运输的自动化程度。如西气东输、陕京天然气管道输送等具有较强的自动化能力。在这些系统和软件的应用过程中，不可避免地会出现故障和问题。为了保证系统的正常运行，这就要求相关技术人员做好后期维护工作。工作人员通过对压缩机相关数据及输送过程的观察，通过显示加载数据得到三维彩色图形，进而实现仿真动态图形，较好地反映了管道输送的实时情况。

3 结论

通过学习自动控制措施的天然气管道运输过程中，管道运输天然气的自动化程度提高，安全风险水平降低，管道运输的安全保证，更好的气体传输效率。对天然气管道输送过程中的自动控制系统进行分析，通过各种采集措施获取管道系统运行参数。加强管道系统PLC的设计，提高管道系统的自动控制能力，实时监控管道运行状态，解决各种安全问题，促进管道天然气供应，满足用户需求。

参考文献：

[1]王佳.YG液化天然气项目储运系统优化研完[D].北京：中国石油大学，2015.

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