厂外天然气管线信号远传施工的技术方案与应用研究

厂外天然气管线信号远传施工的技术方案与应用研究

屠海峰

郑州燃气发电有限公司 河南省 郑州市450001

摘要：本文以某燃气发电厂厂外天然气管线信号远传施工概述为切入点，并且探讨了厂外天然气管线信号远传施工的技术方案，在此基础上进一步研究了厂外天然气管线信号远传施工的项目工程质量保证措施，希望能为厂外天然气应用水平的提升提供参考和借鉴。

关键词：天然气管线；信号远传；施工技术；技术方案

前言：天然气作为一种重要的能源，其供应和传输的安全性是至关重要的。为了确保天然气管线的稳定运行和安全性，监测和控制系统必不可少。而厂外天然气管线信号的远传施工技术方案和应用研究，正是为了实现对管线信号的实时监测和远程控制，提高管线运行的安全性和稳定性。

一、厂外天然气管线信号远传施工概述

某燃气发电厂厂外天然气管线信号远传施工是指在天然气管道系统中安装各种传感器和监测设备，并通过无线或有线的方式将所得到的管道运行状态、参数等信号远程传输到监控中心或操作控制中心。这些传感器可以监测天然气管线的压力、流量、温度、震动等参数，以确保管道的安全运行。在进行施工的过程中根据需要选择适合的传感器设备，并在管道上安装这些传感器。不同的传感器可以监测不同的参数，例如压力传感器、流量计、温度传感器等。与此同时，还需要设立监控中心或操作控制中心，实时监测管道的运行状态。如果出现异常情况，系统可以发出报警信号，以便及时采取相应的措施。

在这种情况下，天然气管线阀井保护阀无线实时监控系统就得到了高度的重视与应用，天然气管线阀井保护阀无线实时监控系统由前端监测装置和DCS侧控制系统两部分组成。前端监控装置采用嵌入式CortexARM8技术、智能传感技术、无线通信技术和太阳能供电技术，对现场保护阀全开/全关状态进行实时监测并通过无线方式传输到DCS侧控制系统。当现场监控装置监测到阀门状态发生变化时，能够在第一时间向厂内DCS公用远程控制系统发送控制状态信息，同时向阀门运行维护人员手机发送预警信息。另外，运行维护人员通过手机也可以实时掌握现场每个阀门的信号状态。

二、厂外天然气管线信号远传施工的技术方案

（一）防爆监测主机的安装

防爆监测主机的安装技术方案需要根据具体的监测系统和环境要求进行细致的规划和设计。一般来说，安装步骤包括选择一个合适的位置，确保该位置符合安全标准和法规要求，并且能够有效地监测到目标区域。然后，需要安装防爆外壳来保护主机，防止爆炸等意外事故的发生。此外，还需要采取措施确保电源供应和接地的安全，以防止静电或电磁干扰对主机造成影响。在安装过程中，还需要根据监测系统的要求连接传感器和其他周边设备。这些设备应该与主机正确连接，并且能够准确地传输数据和信息。安装完成后，需要进行系统调试与测试，以确保主机能够正常工作并满足安全标准。最后，需要进行安全合规检查，以确保主机符合相关法规和标准，并且能够有效地监测到目标区域。这些检查包括对主机的结构、功能、性能和安全性能的测试和评估[1]。

（二）接近传感器的安装

为了确保接近传感器的安装技术方案能够顺利实施并取得良好的监测效果，需要仔细考虑并采取一系列措施。首先，选择适合的传感器类型是至关重要的。不同类型的传感器具有不同的特性，因此需要根据阀门的具体情况和监测要求来选择合适的传感器类型。接下来，需要确定安装位置并选择靠近阀门手柄的位置作为安装点。这样做可以确保传感器能够准确地监测阀门手柄的位置，并减少误报的可能性。在安装过程中，需要使用定位工具进行精确定位，确保传感器探头与阀门手柄对齐，并且与手柄的距离不能超过20mm。在连接电源和信号线之前，需要仔细检查传感器的电源电压和信号输出类型是否与系统兼容。正确的连接方式可以确保传感器正常工作并准确传输数据。在完成安装后，需要进行调试和测试，以确保传感器能够正常工作并检测到阀门的动作。为了保持传感器的监测效果和准确性，需要定期进行维护和校准。这可以确保传感器始终处于最佳的工作状态，并且能够准确地监测阀门的位置。在维护和校准过程中，需要使用专业的工具和设备进行检查和校准，以确保传感器的准确性和可靠性[2]。

（三）太阳能板的安装

安装太阳能板的步骤通常包括以下关键步骤：首先需要确定合适的安装位置，这需要考虑阳光照射情况以及任何可能阻挡阳光的建筑物或树木。然后需要准备安装支架，确保支架的稳定性和承重能力。接下来，需要将支架安装到预定的位置，并确保支架的稳固。之后，需要将太阳能板固定在支架上，并使用合适的工具和材料进行固定。接下来，需要连接电缆，以便将太阳能板产生的电能传输到逆变器或电网中。然后需要将逆变器和电网连接起来，进行测试和调试，确保太阳能板能够正常工作。最后，为了确保长期的稳定性和性能，需要定期进行维护工作。在选择安装位置时，需要考虑阳光照射情况，选择阳光充足、没有遮挡物的地方。同时也要考虑周围环境，例如气候、风力、地震等自然因素，以及建筑物和其他障碍物的影响。

（四）电源线、通信线缆布线

为了确保管道运行维护的顺畅和安全，我们将对太阳能板线、通信天线、接近传感器通信线缆等裸露在阀室内的线缆进行规范布线。为此，我们将使用具有防阻燃特性的线槽来进行布线，以保障阀室内的安全。根据线缆的布线走向，我们计划使用水泥钻在墙面和地板上每隔80CM的位置打一个M6的线槽固定孔。这样做可以确保线槽能够牢固地固定在墙面上，同时为线缆提供安全的通道。在安装过程中，我们将严格遵守安全规范，确保线缆的走向不会对管道的日常运行维护产生任何干扰，更不会对管道的运行产生任何安全隐患。我们会将线缆固定在线槽内部，使其保持稳定状态，同时也会在线槽内部加装保护套，以进一步保障线缆的安全[3]。

（五）DCS侧（系统主站）安装

系统接收主站被安装在升压泵房内的控制柜中，这个控制柜是专门用于接收和调节信号的重要设备。接收天线被精心固定在控制柜的外部，以确保最佳的接收信号，避免信号接收不良的问题。系统接收主站的电源通过一个单极开关进行控制，这样设计使得操作更加简便，同时也增强了系统的安全性。为了将系统接收主站接入到DCS（分布式控制系统）中，我们采取了将接收主站的4个继电控制端分别接入到DCS控制系统中的策略。这种接入方式不仅保证了信号的稳定传输，而且使得操作更加灵活方便。最后，我们在DCS控制系统软件界面上用组态软件显示了每个阀门的开关状态。这种设计使得操作人员可以更加直观地了解各个阀门的开关情况，从而更加方便地进行操作和维护。同时，组态软件的简洁明了的界面也使得操作变得更加简单易懂。在DCS侧安装过程中，要千万细心确保接线过程中不能触及控制柜内其它接线，防止发生DCS误操作，危机电厂设备正常运行。

三、厂外天然气管线信号远传施工的项目工程质量保证措施

（一）加强对工程质量重要性的宣传

要通过各种方式和途径，如举办工程质量宣传周、开展质量知识竞赛、发布宣传标语、利用网络平台等，加强工程质量的宣传教育，让广大人民群众和工程质量直接相关的专业技术人员、管理人员、监督人员等都认识到质量的重要性，切实提高他们的工程质量意识。同时，我们也要将工程质量意识深入人心，形成一种文化氛围，让每个人都能够积极主动地关心工程质量，从而促进工程质量的全面提升。

（二）加大落实工程质量责任制的力度

工程质量行政领导人责任制、项目法人责任制、参建单位工程质量领导人责任制、工程质量终身负责制基本上都建立了,目前,从整体上要提高工程质量,必须加大力度,有效地落实好这些制度,使这些制度真正意义上存在,并在工程质量管理和控制中发挥作用,而不是用于应付检查、年检的空架子。无论是一般的质量事故还是重大质量事故,各种责任制都要落实到人。质量控制与管理是以预防为主的,落实责任可以增强建设者的质量意识,可以促使他们在主观上积极执行建筑规范、施工标准,依此保证工程质量。

（三）严格执行工程方案的现场实施程序

基本建设项目建设程序包括:项目建议书、可行性研究报告、初步设计、施工准备及施工、竣工验收、试运行等工作环节。它是从基本建设过程中总结出来的,正确反应基本建设客观规律的工作秩序,只有按照程序进行工程项目建设才能够使各阶段的质量管理和控制措施得到落实,才有助于保证工程质量。尤其是在建设前期,建设项目的项目建议书、可行性研究报告和初步设计文件是否符合国家规定的标准和达到规定的工作深度,这些项目建设前期的控制对整个工程质量具有重要影响。

（四）加大对施工过程的监督管理力度

在工程项目建设过程中，对施工过程的监督管理至关重要。为了确保工程质量和安全，监理单位应当认真履行职责，对施工单位的材料报验和工序报验进行严格把关。对于任何不合格的材料，必须坚决禁止使用，以避免对工程质量和安全造成不良影响。同时，在上一道工序未经验收合格的情况下，决不允许进入下一道工序，以确保施工过程的顺利进行。

在施工过程中，严格按照施工组织设计方案进行施工是必要的。通过充分做好过程管理，可以有效地控制和管理工程项目的各个方面，包括质量控制、进度控制、投资控制以及安全管理等。在事前控制方面，监理单位应当对施工单位的施工组织设计方案进行审查，确保其科学性和可行性。同时，在施工过程中，监理单位应当对施工过程进行实时监督，及时发现和解决问题，确保工程质量符合要求。在事后确保方面，监理单位应当对已完成的工程进行验收，并对工程质量进行评估，确保工程符合设计要求和使用要求。

结束语：总而言之，随着科技的不断发展，厂外天然气管线信号远传施工技术方案越来越成熟。通过使用先进的通信技术和传感器设备，可以实现对天然气管线信号的远程监测和控制，有效地解决了传统人工监测所存在的局限性和不足。此外，这项技术还能够大大减少人为操作带来的安全风险，提高工作效率和运维管理水平。

参考文献

[1]刘静静,魏峥,王楠等.工商业远传物联表监控系统应用分析[J].城市燃气,2023,(08):1-5.

[2]何彤,薛文俊,张文先.SEL2505远传I/O模块在线路变压器组继电保护中的应用[J].电气技术与经济,2023,(04):113-114+127.

[3]任治海.低加远传液位计信号跳变故障原因与对策[J].仪器仪表用户,2023,30(06):69-71.

[4]徐清辉.民用建筑水池液位信号远传显示及联动控制设计[J].有色金属设计,2023,50(01):69-71+75.