城鎮燃氣管網的（de）安全（quán）運營是保障（zhàng）城（chéng）燃企業穩步發展的基礎。隨著燃（rán）氣用戶逐漸增多、供暖市場逐步擴大，天然（rán）氣用（yòng）量也隨之增加。在城鎮（zhèn）天然氣需求量日益增大以及中壓燃（rán）氣管網逐步升壓的形勢下，管道施工（gōng）作業時（shí）的不安全行（háng）為以及日常運維（wéi）中管（guǎn）道、閥門、管件的不安全狀態都有可能造成燃氣管（guǎn）網泄（xiè）漏。如何保（bǎo）障燃氣管網的安全運行、提升管網的（de）綜合安（ān）全性以及減少燃氣管網泄漏事件的發（fā）生，成為了城燃企業必（bì）須（xū）思考的問題。十四五規劃以來，數字（zì）化及智能化（huà）成為了城市燃氣企業後續發展的（de）方向，燃氣企業若能夠逐步搭（dā）建智慧（huì）燃氣平台，則能夠幫助企業通過智能模塊的搭建提（tí）升管網的綜合（hé）安全性，降低燃氣泄漏事故風險程（chéng）度，進一步保障管（guǎn）網運營安全及居民用氣安全。

1 燃氣（qì）管道智能監控平台（tái）

1.1 燃氣管道泄漏主要類型

埋地燃氣管道的泄漏事故主要是由第三（sān）方施工（gōng）破壞以（yǐ）及管道腐蝕造成的。一方麵，隨著城市的（de）高速發展，市政工程中的新建、遷改工程愈發增多，但由於部分施工方法律意（yì）識較（jiào）為淡薄，在（zài）無相關手續且未與管線產權（quán）單位商議管道保護方案的情況下私自開工，導致出現燃氣管道破損泄漏事件。另一方麵，埋地鋼管（guǎn）腐蝕也成為了管（guǎn）道泄漏事故的主要原因（yīn）。隨著城市軌道交通的完善以及有（yǒu）軌電車的鋪設，雜散（sàn）電流對埋地鋼管的幹擾愈加明顯。在雜散電流的影響下（xià），與鋼軌並行（háng）以及交叉處的（de）燃（rán）氣管道在土壤（rǎng）自腐蝕的基礎（chǔ）上加速了腐蝕速率，同時也增加了腐蝕漏氣風險（xiǎn）。此（cǐ）時（shí），陰極保護工作變得愈（yù）發重要，需對埋（mái）地鋼管的（de）通電電位及斷電點位（wèi）實施陰保監測。

1.2 燃氣管道智能監控平台的建（jiàn）立

搭建埋地燃氣管道監（jiān）控平台可實現對埋地鋼管陰保狀況的監測分析並且能夠（gòu）有（yǒu）效提高第三方施工監護力度。該平台中的電子監（jiān）護模塊可及時發現未經溝通協調的第三方自主施工（gōng）問題，彌補人（rén）工監護可能出（chū）現的疏漏，盡量避免因第三方野蠻（mán）施工而導致的燃氣管道破損、泄漏事故。

為了（le）防止燃氣管（guǎn）線（xiàn）受到第三方破壞，可（kě）通過在管線沿（yán）線設（shè）置分布式光纖，通過振動信號的傳遞，在該平台實現管道破壞及時預警功能。該監控平台也可結合GIS係統實現泄漏點精準（zhǔn）定（dìng）位，提升應（yīng）急響應速度。除此以外，可在管道與（yǔ）軌道交通並行或交叉1 m範圍內設（shè）置智能陰極保護檢測樁並將數據上傳至管線監控（kòng）平台，實現陰保數據及時反饋與分析。通過監控平台對風險點的及時預警，管線產權單位能夠迅速（sù）采取應對措施，從而降低鋼管腐蝕（shí）泄漏風險。

現階段已在部分受雜散電流（liú）影響幹擾（rǎo）較強的（de）管段設置了陰（yīn）極（jí）保護測試遠傳樁，可實現數據24 h匯總。目前平台僅顯示異常的數據項，暫未實現自動分析和預警功能。若後續（xù）改造成智能（néng）陰極保護測試樁，則可（kě）在後台準確掌握（wò）管道腐蝕（shí）情況，管（guǎn）網運營部門可及時采取措施，降低管道腐蝕（shí）泄漏風險。另外，第三方施工監控模（mó）塊是燃氣管道智能監控平台發展的方向，通過管道智能監（jiān）控及（jí）光纖振動信（xìn）號預警（jǐng），彌（mí）補第三方施工中的（de）監護空缺。

2 智能閥（fá）井監控平台

2.1 閥井泄漏主要類型

燃氣閥井的主要泄漏類型為放散閥泄漏。放散閥閥杆頂端的絲扣球閥破損率較高，使得放散閥泄漏（lòu）成（chéng）為了（le）閥門（mén）泄漏的主要類型。閥（fá）體（tǐ）與管道連接處螺口鬆動以及放散閥閥芯處未按時維護注入（rù）油脂均會導致放散（sàn）閥出現漏氣現象。現（xiàn）階段為滿足城（chéng）鎮采（cǎi）暖需求，中壓管網（wǎng）正（zhèng）在穩（wěn）步（bù）逐（zhú）漸升壓。隨著壓力增大，更增大了放散閥杆上絲扣球閥破損率。

因此放散閥的檢修維護是日常巡檢過程中不容忽視（shì）的環節。但此類直埋放散閥數量較多，日常維（wéi）護（hù）檢測消耗力度又大，一定程度上也增加了城燃（rán）企業巡線人員巡檢工作量。

2.2 智（zhì）能閥井監控平台的建立

搭建智能閥井監控平台可（kě）實現對（duì）閥井狀態的監控（kòng），降低閥井燃氣漏氣的風險，同時也可提升檢（jiǎn）修效率。智能閥井監控模塊應具備井蓋防侵入（rù）功能以及閥井智能檢測監控功（gōng）能，通過平台配套設備內部傳感器可將閥井內燃氣濃度、水位以及（jí）閥井開啟（qǐ）狀態等數據傳送至公司管網監控後台，從而實現對閥井內燃氣濃度、水位值的全天候監測。當閥井出現燃氣泄漏時，對（duì）應的閥（fá）井信息將直接反饋至調度中心，並第（dì）一時（shí）間派出搶維修人員展開維護工作。管網監控後台可隨時查看各個閥門井狀態。

現階段智能閥井監控（kòng）工作的展開難點主要與（yǔ）閥井內部環境有關。閥井內常處於（yú）潮濕狀態，且存在（zài）淤泥與積水，因此選用的（de）傳感器需考慮其受到溫濕度的影響程度、響應速度以及穩定性。根據前期武昌區域試用情況得（dé）出，該監控平台除了具備燃氣泄漏報警功能，還可準確反饋閥井內的溫濕度（dù）、液位、防盜狀態等閥井相關參（cān）數（shù）。表1為2021年9月武昌區團結路段某閥井內（nèi）相關參數。該平台將設備浸水狀態準確反饋至運維員端，提升了（le）閥井維護效率。隨著後（hòu）續該智（zhì）能閥井監控模塊的完善，將大大提高城燃企業對閥井安全（quán）隱患（huàn）的監（jiān）測能力以（yǐ）及應急響應效（xiào）率，此外也可減輕人工巡（xún）檢（jiǎn）強度。

某閥（fá）井智能監控參數

3 調壓箱智能監控平台

3.1 調壓箱泄漏主要類型

調壓箱作為燃氣管（guǎn）網的重要（yào）附屬設施，在（zài）日常運營維護工作中運維人員會對調（diào）壓箱的設（shè）備質量問題、螺栓螺口鬆動、密封材料老化（huà）以及基礎沉降等問題展開維護。調壓箱出現燃氣泄漏情況時，一（yī）般多表現為調壓器主調無故不能正常調壓（yā）、調壓器進口（kǒu）閥門閥芯漏氣，接口處絲口炸裂等。此外，調壓箱的數（shù）據采集、運營壓力調試、調（diào）壓（yā）箱維保工作耗時多、工作量大，且管理難度大。隨著燃氣運行壓（yā）力等級的上升，天然氣調壓器的安全運行問題日（rì）益受到重視（shì）。無論是自然原因還是人為操作原因引起的調（diào）壓箱供氣（qì）事（shì）故，若不能及時發現和處理，都有可（kě）能會對人民群眾的生命財產造成極大的損害。

3.2 調（diào）壓箱智能監控平（píng）台的建立

搭（dā）建燃氣調壓箱智能監控平台可實現（xiàn）對調壓箱運（yùn）行狀態的智能檢測以及壓力調節，提升燃氣調壓箱工作的整體安全性。調壓箱運行壓力及流量值可通過遠傳模塊傳輸至調壓箱智能監控平（píng）台；該平台通過（guò）壓力（lì）流量分析（xī）實現對控製導閥的智能控製，從而實（shí）現調壓器出口流量、出口壓力控製。此外（wài），通過該智能監控平台（tái），可實現對調壓箱的遠程（chéng）閥控功能，及時（shí）對存在漏氣及安全（quán）隱患的調壓箱進行關（guān）閥處理。與此（cǐ）同時（shí），該平台通過與GIS係統數據共享對接，可實現調壓箱的精準定位，提（tí）升應急（jí）響應（yīng）速度（dù），降低調壓箱出現燃氣泄漏情況帶來的風險。

現（xiàn）階段部分調壓箱增設了（le）壓力、流量（liàng）遠傳裝置，可實現對區域調（diào）壓箱用（yòng）氣流量壓力監控（kòng）及實時數據遠傳。為後續冬供期間用氣（qì）量的監測及預測（cè）提供了數據基礎。後期將通過一係列（liè）的調壓箱改造工作，逐步完善燃氣調壓箱智能監控平台，包括在現有壓力流量數據遠傳的基礎上擴展（zhǎn）采集過濾器壓差、切斷閥狀態、泄露報警和櫃門開關等信息（xī），並定時（shí）進行數據遠傳。

4 戶內燃氣設備安全監控平台

4.1 戶內燃氣泄漏主要類型

戶內燃氣管（guǎn）道泄漏的主要類型為表前閥閥口泄漏以及連接灶具的膠（jiāo）管老化龜裂，或膠管兩端鬆動脫落導致的燃氣泄漏。燃氣表前閥（fá）為緊急情況下用戶可自行操作切斷燃氣的閥門。由於該閥門與管道的連接方式為絲扣連接，連接（jiē）處密（mì）封（fēng）材料易老化，所以入戶安檢（jiǎn）時，表前閥處（chù）常被測出有輕微泄漏（lòu）。現階段居民（mín）用戶灶前連接管尚（shàng）未普（pǔ）遍采用金屬波紋管，使用（yòng）橡膠軟管的用戶占比仍較大。燃（rán）氣灶軟管的（de）規定使用年限為 18個月，但目前絕大多數居民用（yòng）戶並未按此規定更換（huàn），導致橡膠軟管超期使用，入戶安檢時常發現連接軟管表麵出現龜裂、老化（huà）的現象。部分居民用戶家中橡膠管過（guò）長，且並未用管（guǎn）箍固定，橡膠軟管有脫落並導致漏氣的風險。

4.2 戶內燃氣智能監控平台的建立

搭（dā）建戶內燃氣設備安全（quán）監控平（píng）台可實現對戶內燃氣設備運行（háng）狀況的監測，提（tí）升戶（hù）內燃氣使用安全（quán）性。該平台配套（tào）的燃氣報警器可在探測到燃氣泄漏後，聯動切（qiē）斷入戶燃氣，並將泄漏報（bào）警信息傳遞到用戶端，實現燃氣（qì）泄漏及時預警（jǐng）。該預警信息也會同步（bù）至管理平台（tái），實現快速響應並轉單（dān）至搶修（xiū）中心盡快上戶解決漏氣問題，保障用戶（hù）用氣（qì）安全。

現階段商（shāng）業用戶燃具（jù）均已設置泄漏報警裝置，可采取（qǔ）報警器與切斷閥聯動的（de）方式，逐步（bù）納入戶內燃氣（qì）設備安全監控平台，進一步（bù）保障商業用戶用氣安全。適用於居（jū）民用戶的燃氣報（bào）警器，由於存在誤報（bào）及零點漂移等情況（kuàng），並未得到廣泛應用，暫（zàn）時隻（zhī）能通過定期入戶（hù）安檢保障其（qí）用氣安全。

5 結語（yǔ）

對於城鎮燃氣企業來（lái）說，安全是第一要務，城燃企業需要不斷（duàn）提升管網運（yùn）營能力以及管網運營安全性。對於在日常運營維護中發（fā）現的燃氣（qì）泄漏（lòu）情況以（yǐ）及運營維護中出現的難點，一方麵可以通（tōng）過（guò）完善和優化巡線相關規章製度，加大安（ān）全用氣宣傳力（lì）度來降低人為因素引起的（de）泄漏事件發生概率，此外也需結合現階段城燃企業智慧燃氣、智慧管網發展趨勢，對燃氣管網運行工況及設備運行狀況展開智能監（jiān）控，及時排（pái）除隱患。城燃企業應主動結合數字化發（fā）展趨勢，積極搭建智慧燃（rán）氣平（píng）台，進一（yī）步提升公司管網運營的安全（quán）可靠性。通過各個平台模塊實現實時監控（kòng）以及預警功能，幫助管網運維人員隨時了（le）解管網（wǎng）運行工況以（yǐ）及（jí）設備運行狀況，及時修複泄漏設備（bèi）及（jí）管道，降低燃氣管網泄漏造（zào）成的風（fēng）險。城燃企業可通過打造智慧燃氣（qì）綜合服務平台，不斷提升公司的管網調度能力、安全（quán）運營能力，從而提升企業的（de）管（guǎn）網運營安全性以及核心競爭力。

武漢市天（tiān）然氣有限公（gōng）司 陳 雪