数字化管道技术及其在西部管道工程中的应用研究

论文摘要

随着世界经济的快速发展,对石油和天然气资源的需求不断增大,管道运输由于其高效、安全和经济性,成为油气运输的重要手段之一。目前长输油气管道均趋向于采用大口径、高工作压力、高度自动化的管道系统,如何确保工艺复杂、输量大、长距离的油气管道高效运转,是管道运营企业面临的核心课题。本文通过分析目前长输油气管道在建设和运营管理中存在的问题,提出了建设数字化管道系统的必要性,并根据长输管道建设和运行管理的特点,在完整性管理理论的基础上,结合西部管道工程的具体情况,制订了数字化管道系统建设实施方案。本文的主要研究内容如下:①明晰了数字化管道的涵义,分析了国内外数字化管道研冗及应用现状,明确了数字化管道系统的建设内涵和方向。这部分内容将在第一章阐述。②从确保管道全生命周期安全经济运行的角度出发,研究了数字化管道系统的理论基础,对完整性管理、航空航天遥感、全球定位系统、地理信息系统、数据收集系统等关键技术进行了说明。这部分内容将在第二章阐述。③对具有油气长输管道代表性的西部管道工程进行了现状分析,根据西部管道工程建设和运营的特点,分析了从可研、勘察、设计、施工、竣工到运营阶段,建设数字化管道系统的重要性和必要性。这部分内容将在第三章阐述。④根据完整性管理的数据需求,以及西部管道工程建设运行的实际需要,对数字化管道系统的实施进行了规划,确定了设计原则,进行了总体规划,完成了包括基础构架、系统构架、软件模式、软件体系结构和平台选择在内的系统方案,设计了数据采集具体方案和数据类型。这部分内容将在第四章阐述。⑤结合西部管道工程开展数字化管道建设的实际,对数字化管道的实施进行了规划,阐述了取得的阶段性成果,并对应用效果进行了评价,对应用前景进行了分析。这部分内容将在第五章阐述。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 论文的选题背景和研究意义
• 1.2 国内外数字化管道研究及应用现状
• 1.2.1 数字化管道的涵义
• 1.2.2 国外数字化管道研究及应用现状
• 1.2.3 国内数字化管道研究及应用现状
• 1.3 论文研究的目的和课题来源
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 课题来源
• 1.4 本论文的主要研究内容和结构
• 2 数字化管道系统理论基础
• 2.1 管道完整性管理
• 2.1.1 完整性管理的定义
• 2.1.2 管道完整性管理的原则
• 2.1.3 完整性管理的依据和标准
• 2.2 航空航天遥感（RS）
• 2.3 全球定位系统（GPS）
• 2.4 地理信息系统（GIS）
• 2.5 数据收集系统（DCS）
• 2.6 本章小结
• 3 西部管道工程现状及需求分析
• 3.1 西部管道工程概况
• 3.2 西部管道工程现状分析
• 3.2.1 西部管道工程特点
• 3.2.2 目前我国长输管道建设及运营管理中存在的问题
• 3.3 数字化管道系统需求分析
• 3.3.1 管道实现本质安全需要完整性管理
• 3.3.2 数字化管道是完整性管理的数据基础
• 3.3.3 数字化管道系统对管道管理具有重要的意义
• 3.4 本章小结
• 4 西部管道工程数字化管道系统方案设计
• 4.1 设计原则
• 4.2 总体规划
• 4.3 系统功能设计
• 4.4 软件系统模式
• 4.5 软件体系结构
• 4.6 系统开发技术
• 4.7 设计与开发工具
• 4.8 数据管理
• 4.8.1 基本原则
• 4.8.2 技术要求
• 4.8.3 数据访问方案
• 4.8.4 数据备份
• 4.9 管道模型
• 4.10 数据采集
• 4.10.1 数据采集内容
• 4.10.2 数据采集过程
• 4.10.3 数据质量保证体系
• 4.11 本章小结
• 5 数字化管道系统的实施及应用
• 5.1 数字化管道的实施
• 5.1.1 实施范围
• 5.1.2 实施评价
• 5.1.3 存在的问题及解决方法
• 5.2 数字化管道的应用
• 5.2.1 应用规划
• 5.2.2 功能模块简介
• 5.3 数字化管道的实施成果和应用效果分析
• 5.3.1 当前取得的阶段性成果
• 5.3.2 应用效果
• 5.4 应用前景
• 5.5 本章小结
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献