在能源領(lǐng)域快速發(fā)展的當下，燃氣作為一種重要的清潔能源，在人們的生產(chǎn)生活中占據(jù)著關(guān)鍵地位。而燃氣場站作為燃氣輸配系統(tǒng)的核心節(jié)點，其安全、高效運行至關(guān)重要。隨著科技的飛速進步，智慧燃氣應(yīng)運而生，為燃氣場站的管理與運營帶來了全新的解決方案，正逐步改變著傳統(tǒng)燃氣行業(yè)的格局。

智慧燃氣：技術(shù)融合驅(qū)動變革

智慧燃氣是將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、GIS 等先進技術(shù)深度融合于燃氣行業(yè)的產(chǎn)物。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過在燃氣設(shè)備、管道等關(guān)鍵部位部署大量傳感器，實現(xiàn)對燃氣運行狀態(tài)的實時感知與數(shù)據(jù)采集，如同為燃氣系統(tǒng)裝上了無數(shù)敏銳的 “觸角”，讓每一個細微變化都能被精準捕捉。

大數(shù)據(jù)技術(shù)則如同智慧燃氣的 “大腦”，對海量的燃氣數(shù)據(jù)進行存儲、分析與挖掘。它能從復(fù)雜的數(shù)據(jù)中洞察燃氣使用規(guī)律、設(shè)備運行趨勢以及潛在的安全隱患等，為決策提供有力的數(shù)據(jù)支撐。人工智能中的機器學習、深度學習算法，可對采集到的數(shù)據(jù)進行智能化處理，實現(xiàn)智能預(yù)警、故障診斷以及優(yōu)化調(diào)度等功能。例如，通過對歷史數(shù)據(jù)的學習，AI 算法能夠精準預(yù)測設(shè)備故障發(fā)生的概率，提前安排維護，避免故障引發(fā)的安全事故和供氣中斷。

云計算為智慧燃氣提供了強大的計算和存儲能力，使得數(shù)據(jù)處理和分析能夠高效進行，且無需大規(guī)模的本地硬件設(shè)施投入。GIS（地理信息系統(tǒng)）則賦予了燃氣數(shù)據(jù)空間維度，通過地圖可視化的方式，清晰展示燃氣場站、管網(wǎng)的分布情況，以及燃氣的流動路徑，方便管理人員進行直觀的監(jiān)測與管理。

智慧燃氣在場站的應(yīng)用實例

智能化設(shè)備監(jiān)測與管理

眾多燃氣場站已大規(guī)模應(yīng)用智慧燃氣技術(shù)進行設(shè)備監(jiān)測與管理。以杭州河莊供氣站為例，該站作為錢塘區(qū)大江東區(qū)域及近半蕭山區(qū)天然氣的關(guān)鍵調(diào)控節(jié)點，日調(diào)控最高氣量近 200 萬 m3，年調(diào)控氣量 7 億 m3。通過加裝智能感知設(shè)備，對站內(nèi)的壓縮機、調(diào)壓閥、流量計等核心設(shè)備的運行參數(shù)，如壓力、溫度、流量、振動等進行實時采集。同時，加載應(yīng)用智慧管理系統(tǒng)，運用 AI 預(yù)警模型和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，根據(jù)設(shè)備運行數(shù)據(jù)的歷史規(guī)律和實時變化，判斷設(shè)備是否處于正常運行狀態(tài)。一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常波動，系統(tǒng)會迅速發(fā)出預(yù)警，提示管理人員及時處理，有效避免設(shè)備故障導(dǎo)致的供氣中斷和安全事故。

在山東濟南的安子坡 LNG 儲配站，通過遍布站內(nèi)的近百臺攝像頭和激光甲烷云臺監(jiān)測設(shè)備，對場站進行全方位監(jiān)控。這些設(shè)備不僅能實時監(jiān)測場站的現(xiàn)場環(huán)境，還能精準檢測甲烷等可燃氣體的濃度。一旦檢測到氣體泄漏，系統(tǒng)立即報警，并啟動相應(yīng)的應(yīng)急處置措施，保障場站安全。而且該場站智能化系統(tǒng)接入濟南智慧燃氣運營平臺，實現(xiàn)了遠程調(diào)度，即便工作人員身處距離儲配站 60 多公里外的市區(qū)，也能對場站進行實時管控。

數(shù)字化巡檢與安防升級

傳統(tǒng)燃氣場站依靠人工巡檢，效率低且存在諸多盲點。智慧燃氣引入巡檢機器人等智能化設(shè)備，與數(shù)字化平臺相結(jié)合，實現(xiàn)了全站 7×24 小時全天候監(jiān)管。例如，在一些大型燃氣場站，巡檢機器人按照預(yù)設(shè)路線自主巡邏，利用搭載的多種傳感器，對設(shè)備外觀、運行聲音、溫度等進行檢測，并將數(shù)據(jù)實時傳輸至管理平臺。同時，借助圖像識別技術(shù)，機器人能夠識別設(shè)備的異常狀態(tài)，如閥門未關(guān)閉到位、管道表面出現(xiàn)裂縫等，極大提高了巡檢的精準度和及時性。

在安防方面，智慧燃氣場站通過集成門禁系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)以及視頻 AI 能力，構(gòu)建了嚴密的安防體系。視頻 AI 可自動識別偏離常態(tài)的行為，如違禁闖入、人員在站內(nèi)抽煙、出現(xiàn)煙霧火焰以及未戴安全帽等異常情況，系統(tǒng)會實時監(jiān)測、自動診斷并智能預(yù)警。如內(nèi)蒙古烏蘭察布豐鎮(zhèn)分輸站，站場工藝區(qū)圍墻上的振動光纜與高精度激光對射裝置組成 “電子圍欄”，任何觸碰企圖都會即刻觸發(fā)警報。先進的云臺掃描式激光可燃氣體探測器，每小時自動對 32 個預(yù)設(shè)點位進行紅外掃描巡航，能在極短時間內(nèi)精準識別燃氣泄漏，且響應(yīng)速度較傳統(tǒng)點式探測器大幅提升。周界報警系統(tǒng)與工業(yè)電視監(jiān)控聯(lián)動，一旦探測到異常入侵，攝像頭自動轉(zhuǎn)向鎖定報警區(qū)域進行錄像取證，工作人員可遠程廣播警告，實現(xiàn) “秒級響應(yīng)、遠程處置”。

優(yōu)化運營決策與應(yīng)急管理

智慧燃氣的大數(shù)據(jù)分析和仿真技術(shù)，為燃氣場站的運營決策提供了科學依據(jù)。燃氣水利仿真系統(tǒng)通過自動化建模，可深入分析管網(wǎng)壓力、流量、流速、局部壓損分布情況，模擬各類應(yīng)急情況下的處置方案，如氣源中斷、管道泄漏等。同時，能基于不同的外部環(huán)境變化，如季節(jié)更替、氣溫變化、用戶用氣需求波動等，制定合理的生產(chǎn)調(diào)度方案。并且結(jié)合地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和能源需求，提前規(guī)劃管網(wǎng)建設(shè)布局。例如，杭州中燃利用燃氣水利仿真系統(tǒng)，不僅能保障蕭山區(qū)、錢塘區(qū)百姓的日常用氣，還能結(jié)合當?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提前做好管網(wǎng)建設(shè)布局，確保未來生產(chǎn)用能。

在應(yīng)急管理方面，智慧燃氣場站利用數(shù)字孿生技術(shù)，構(gòu)建與真實場站完全一致的虛擬模型。通過實時數(shù)據(jù)驅(qū)動，虛擬模型能同步反映真實場站的運行狀態(tài)。一旦發(fā)生緊急情況，如燃氣泄漏、火災(zāi)等，管理人員可在虛擬模型中進行應(yīng)急演練和方案預(yù)演，快速制定最佳的應(yīng)急處置策略。同時，通過與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的聯(lián)動，迅速啟動相應(yīng)的應(yīng)急設(shè)備，如切斷氣源閥門、啟動消防設(shè)備等，提高應(yīng)急響應(yīng)速度和處置效果。

智慧燃氣為燃氣場站帶來的優(yōu)勢

提升安全性能

智慧燃氣通過全方位、實時的設(shè)備監(jiān)測和智能預(yù)警，極大降低了燃氣場站的安全風險。能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障隱患、燃氣泄漏等安全問題，并迅速采取措施進行處理，有效避免了因安全事故導(dǎo)致的人員傷亡和財產(chǎn)損失，保障了周邊居民和企業(yè)的生命財產(chǎn)安全，維護了社會穩(wěn)定。

提高運營效率

自動化的設(shè)備監(jiān)測與管理、智能化的巡檢以及科學的運營決策，減少了人工干預(yù)，提高了工作效率。設(shè)備故障的及時發(fā)現(xiàn)和處理，避免了因設(shè)備停機造成的供氣中斷，保障了燃氣供應(yīng)的穩(wěn)定性和連續(xù)性。同時，優(yōu)化的生產(chǎn)調(diào)度方案使燃氣資源得到更合理的分配和利用，提升了整體運營效率。

降低運營成本

智慧燃氣減少了人工巡檢、設(shè)備維護等人力成本投入。通過精準的設(shè)備故障預(yù)測和預(yù)防性維護，避免了設(shè)備過度維修和突發(fā)故障帶來的高額維修費用。并且優(yōu)化的運營決策，如合理的氣源調(diào)配和管網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，降低了能源損耗和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本，實現(xiàn)了降本增效。

實現(xiàn)精細化管理

借助大數(shù)據(jù)分析和可視化技術(shù)，管理人員能夠?qū)崟r、全面地了解燃氣場站的運行狀況，對設(shè)備運行、人員管理、能源消耗等各個環(huán)節(jié)進行精細化管理。通過對數(shù)據(jù)的深入挖掘，還能發(fā)現(xiàn)潛在的問題和優(yōu)化空間，進一步提升管理水平和服務(wù)質(zhì)量。

結(jié)語

智慧燃氣技術(shù)的應(yīng)用，為燃氣場站的發(fā)展注入了強大動力，帶來了前所未有的變革。從設(shè)備監(jiān)測到巡檢安防，從運營決策到應(yīng)急管理，智慧燃氣全方位提升了燃氣場站的安全性能、運營效率和管理水平。在未來，隨著科技的不斷進步，智慧燃氣將持續(xù)創(chuàng)新與完善，為燃氣行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)，助力構(gòu)建更加安全、高效、綠色的能源供應(yīng)體系，為人們的美好生活提供更可靠的能源保障 。