燃氣企業信息化管理及安全要求

單世明 

合肥燃氣集團有限公司  安徽  合肥 230031 

【摘要】闡述在信息技術高速飛躍的當下，信息化管理是現代企業管理的新的突出點，如何讓我們的企業管理與之接軌，使企業踏上信息化管理的章程，時刻監測到管網的用氣量、壓力、溫度等。同時對設備安裝的安全要求。

【關鍵詞】天然氣   信息化管理    數據采集  遠程監測

1、引言

能源領域正在發生一場靜悄悄的革命，而21世紀將成為天然氣的世紀。目前，世界天然氣年均消費增長24%，預計2030年以前，天然氣將是全球增長最快的化石能源。國際燃氣聯盟等多家著名研究機構預測，未來在更注重環保的情況下，2030年在世界一次能源結構中天然氣的比重將上升到26%—28%，有望超過煤炭和石油成為全球第一大能源。中國在從積習已久的舊能源模式向新能源發展轉換的過程中，機遇與挑戰并存。目前的已勘情況推斷，煤炭資源枯竭現象日益嚴峻，發展新能源是大勢所趨。風電發電不穩定，除發展智能電網外，目前儲能技術亦在探索中。“推進傳統能源清潔高效利用”寫入了“十二五”規劃，燃氣的性價比、生態影響構成了發展新能源，新能源產業發展大有勢如破竹之勢。天然氣是企業生產經營的生命線，它的信息化管理和設備安全凸顯的尤為著重。

2、企業信息化管理理念

提高對天然氣調控的管理水平，科學有效地對天然氣資源進行調配，提高能源利用率，來改善目前天然氣供應的緊張狀況。可以大大增強燃氣企業對城市燃氣管網故障的監控能力，為燃氣公司決策提供數據保證；還可以實現對大、中工業用戶及大型分輸計量點的情況進行監測和遠程抄表，以杜絕人情氣、偷盜氣、違規用氣以及計量器具不適宜等問題情況的發生，提高用氣結算的效率。便于及時發現問題，這樣使因各種原因產生的氣量損失縮小到最短的時間里。下面講述“城市燃氣無線數據采集與監測管理系統”的運行，在城市燃氣無線數據采集中的應用解決方案及安全要求。

2.1、城市燃氣無線數據采集與監測管理系統的工作原理

  無線遠程數據采集單元（DTU）是專門用于將串口數據通過GSM/GPRS或CDMA無線通訊網絡進行傳送的無線設備, 內部集成TCP/IP協議棧。內置的計量數據通訊協議庫，采集現場流量、管道內氣體溫度或泄露濃度，監視門禁非法開啟、閥門超壓切斷，遠程控制電磁閥的開啟或關閉，通過RS232或RS485/RS422接口與DTU終端相連，用戶串口設備發送的數據通過DTU終端的內部嵌入式處理器對數據進行網絡協議封裝， DTU可以將串口上的原始數據轉換成TCP/IP數據包進行傳送，而不需要改變原有的數據通信內容，通過GSM/GPRS或CDMA無線網絡發送到數據中心，采用以太網交換機、路由器等現代網絡設備構成的一個分布式計算機數據采集與控制網絡，并按照標準MODBUS TCP協議的數據格式，提供客戶端所需要的各項數據。

SCADA系統集中監視、管理和維護工商業用戶各站點的運行情況，對每個站點實現流量計遠程數據采集功能，并可從調度監控中心進行監控和管理。

2.2、城市燃氣無線數據采集與監測管理系統的功能

調度監控中心提供系統數據采集的全部功能，實現在調度監控中心通過計算機系統遠程監控工商業客戶的運行情況，實時數據庫存放在的專用實時數據庫中。每個工商業用戶裝有獨立的DTU無線遠程數據采集單元，向監控中心傳遞信息，同時它們也是一個相對獨立的無人值守控制站。某個站場DTU控制系統出現故障時，不會妨礙調度監控中心與其它場站通訊。

在調度監控中心設有系統應用軟件備份及數據庫備份。當系統出現故障時，將利用備份數據進行完全恢復，提高了系統的可用性、數據的安全性和抗風險能力，系統具有一鍵災難恢復能力。站場DTU在同監控中心交換數據的同時，在本地備份數據，所有運行數據都帶有時標，這樣不論是調度監控中心、或是本地控制站任何一方因為局部的災難導致數據的殘缺，都可從其他的歷史數據庫中獲得數據，也能最大限度的保證數據的完整性。

2.3、終端設備現場安全

DTU是包含CPU，數據儲存模塊，安全隔離柵，RS232/485信號輸出/輸入轉換模塊， 本安無線GPRS通訊模塊，后備鋰電池電源模塊,防爆箱為一體的遠程終端采集設備。系統采用了外接電源模塊（AC220V或DC24V），確保系統能在高度可靠的前提下安全地運行，保證使之能夠安裝于爆炸性氣體危險區域的1區和2區。

安裝于爆炸性氣體危險區域的1區和2區的設備，必須要有Ex防爆標致，且產品為“i”本安或“b”隔爆標識。電源部分需要安裝在現場，只能采用隔爆盒安裝或者Ex d隔爆的認證，因為后端DTU及流量計采用本安認證，本安設備和隔爆設備不能直接相連，必須要有安全柵隔離，電源部分需要進行[ib]認證，或者加裝安全柵。要求電源的防爆級別不得低于Ex d[ib] IIB T4。根據GB50168-2006《電氣裝置安裝工程》規定，普通電源線，完全不符合要求，按照規定電源線必須使用阻燃電纜。在1區使用220V強電，必須加護套鍍鋅管和防爆軟管，防爆軟管必須要有防爆標志和合格證。

GB3836.1-200x要求用于封堵電氣設備外殼壁上冗余孔的封堵件，應符合相應專用防爆型式的要求。封堵件只能用工具才能拆除。使用于爆炸性氣體環境的1區和2區的無線發射裝置，其發射功率必須小于3.5W，且持有國家專業機構提供的檢驗報告。

   參考文獻：

《Weeg工商用戶信息化技術方案》

GB50168-2006《電氣裝置安裝工程》

GB3836《爆炸性氣體環境用電氣設備》

GB50058《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》

GB-T2900.35-1998 《爆炸性環境用電器設備》