燃氣供應作為城市發展的重要保證，加強智慧管網技術的應用，確保城市燃氣管網安全，對充分發揮其經濟效益和社會效益有重要意義。文章介紹了城市燃氣管網的現狀，以及智慧技術在行業的應用，同時提出了加強城市燃氣管網地下管線保護效果的措施，以科學、智慧的管理促進我國城市燃氣管網技術的發展。

　　1引言

　　當前，隨著城鎮化率的不斷提高，我國城市建設規模逐漸擴大，城市燃氣管網也不斷延伸，導致整個燃氣管網運行規模龐大，地下管線復雜。同時，由于燃氣易燃易爆的特點，對安全要求很高，傳統的人工管理模式已經不能滿足城市發展的需求，亟需引入智能化技術。利用計算機等信息科學對城市燃氣管網運行數據進行采集和處理，對運行狀態進行全方位安全監控，做到早預警、早發現、早治理，促進城市燃氣智慧管網的科學建設和安全發展，并以數據為基礎，給管理層制定更加精細化的決策提供科學依據。

　　對城市燃氣管網進行智能化體系構建，主要借助多種信息傳感器設備的追蹤和監控，經過計算機信息系統的數據采集、分析、管理等，實現管網管理效率的大幅提升。

　　2城市燃氣智慧管網應用的主要信息系統

　　2.1GIS系統

　　GIS（GeographicInformationSystem），即地理信息系統，其主要功能包括數據的采集和數據轉換。基于其強大的地理空間分析能力和圖形處理能力，以及快速查詢功能和定位搜索功能，GIS系統得到了廣泛應用。在城市燃氣管網的智慧化建設中，利用GIS技術系統，依托計算機處理復雜地理信息，可以較好地分配燃氣網絡，與傳統的分配方式相比，更靈活、操作性更強、實用性更高。同時，通過自動化技術，還可以控制燃氣輸送設備。

　　2.2SCADA系統

　　SCADA（SupervisoryControlAndDataAcquisition）系統為實時監控系統，其組成結構見圖1。它是以計算機為基礎實現對現場設備的運行狀況進行監控的。在城市燃氣智慧管網的應用中，通過對城市燃氣管網運行進行全方位監控，實時采集終端數據，以計算機為中樞、以通信技術為神經、以RTU（遠程終端）和傳感器為行動，進一步控制自動化系統，進而實現數據采集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等功能。

　　3城市燃氣智慧管網的規劃要點

　　3.1管網安全性

　　城市燃氣管網的建設形式多樣，無論是新建還是老舊改造，安全性都應該是管網運行的最基本原則。在燃氣管網規劃建設時，首先要確保硬件設備質量，由UPS電源保證供電的穩定性。其次，優化計算機軟件的智能算法，采用有效的編程設計，建立安全應急程序和應急管理體系，保證系統安全。在燃氣事故中，可以應用軟硬件管理系統對管道中的風險因素進行監測、收集數據，對危險源進行識別和處理，大幅減少城市燃氣管道的發生概率。

　　3.2技術先進性

　　在進行城市燃氣智慧管網規劃建設時，需要選用完善、成熟、先進的技術體系。系統設計要有人性化，要提供較好的人機交互感受，要重視程序的兼容性、開放性和可拓展性，同時，還應為升級和擴容留有冗余，便于技術進步后的維護升級管理。

　　3.3成本經濟性

　　在選用智能化設備和管理系統時，保證功能實現是基礎，此外，還要綜合考慮經濟成本。尤其是系統的后期投入和維護費用，平衡各項條件，做到最優性價比。

　　3.4數據采集完善

　　智慧管網的一大特點就是運營數據的采集、存儲、處理。對城市燃氣管網進行運營數據采集需要做到：①合理、有效布設燃氣信息數據監測點；②重視參數設計，對關鍵點進行不間斷監測；③對關鍵的信息數據監測點溫度、濕度、流量等進行不間斷監測；④在特定關鍵點探測可燃氣體濃度和震動指標；⑤避免監測裝置受水影響；⑥注意監測裝置的防雷、防盜。此外，做好入戶檢查工作，確保系統自動記錄用戶的燃氣數據信息。

　　3.5監控與預警的智能化

　　燃氣具有易燃易爆的特點，因此，對燃氣管網做到智能監控與預警十分有必要。首先，對燃氣傳輸系統進行全方位不間斷監測，通過自動預警，利用GIS和SCADA系統，對事故進行精準定位，并進行應急處理，啟動搶修預案，通過監控系統，結合移動通信技術，為事故搶險指揮調度提供支持。

　　4城市燃氣智慧管網技術應用要點

　　4.1運行數據管理

　　城市燃氣管網的數據來源復雜，且由于管網處于地下，要實現數據采集，需要布設監測設備，這對老舊管網提出了更高要求。硬件上，對現有管網進行改造，布設數據監測、采集硬件。軟件上，對硬件設備采集到的數據通過軟件平臺進行分析、整理，同時，還要保障數據安全可靠。在城市燃氣管網中開展數據采集工作，要對采集物體模型進行優化，及時修改圖紙中不合理的地方。現場數據采集技術可確保相關人員了解重點部位情況，有助于優化工作方式，提高工作效率。通過對溫度、濕度等數據的自動監測和分析，可實現管理決策科學合理，執行方案及時、可靠，有效提升城市燃氣管網的安全運行水平。

　　4.2智能管理平臺建設

　　目前，主流的燃氣管網運營管理模式為系統化平臺管理。主要指將燃氣管網的內部應用和外部服務，以及支撐系統等納入統一的系統化管理平臺進行管理，做到對管網運行關鍵位置的自動監測，應用模擬算法、遺傳算法、神經網絡算法等對事故予以預警和數據處理，并通過系統化平臺管理建立空間數據和屬性數據之間的連接，保證系統的有效調配和使用。

　　4.3監控預警

　　隨著經濟和城市的發展，城市基礎設施建設越來越多，施工造成燃氣管網破壞的情況屢見不鮮，給老百姓的生命安全、生產生活帶來影響。通過智能技術，對城市燃氣管網進行不間斷監測，通過計算機算法和數據分析，可對事故進行精準定位、應急處理、智能搶修。相關部門和人員可以通過手機APP等智能終端接收相關信息，并以監測數據為基礎，進行科學決策。

　　4.4智能巡檢

　　智能巡檢是燃氣管網智慧化的主要表現之一，與傳統人工巡檢方式相比，智能巡檢可有效降低人力成本，提升檢驗效率，保障人的生命安全，降低企業運行成本，推動燃氣管網服務的智能化、自動化。

　　4.5系統升級應用

　　物聯網技術和智慧城市的發展，為未來城市燃氣智慧管網的運行奠定了技術和管理基礎。隨著智慧技術的發展，燃氣管網也必然會升級應用。通過物聯網技術和智慧城市建設運行制度，更多地連接城市運行管理的方方面面，做到萬物互聯，一方出現問題，系統平臺將進行智能化判斷和處理。如此，不僅可以提升城市燃氣管網的運行水平，還能改變智慧城市建設的運營模式，實現社會經濟和諧統一發展。

　　5城市燃氣管網地下管線的保護措施

　　5.1合理規劃施工管線

　　在城市燃氣管網建設中，首先需要合理規劃施工管線，通過對管線的相關情況進行了解和收集，進行科學設計，避免與原有管線造成矛盾沖突。此外，在規劃中還應該考慮管網未來的發展，要留有一定余地，便于后期維護升級。合理的施工管線規劃是保證管線壓力和供氣順暢的重要條件，也是保證工程項目質量的先決條件，因此在工程實踐中，需要通過計算機軟件選擇適用性和經濟性高的管徑，嚴格遵守管線的規劃設計方案，避免錯誤施工、延誤工期給人民的生活造成不便。

　　5.2合理選擇施工技術

　　在城市燃氣管網建設中，為了避免管線受損，必須采取合理的施工技術對其進行保護。基于管線位置、深度等要素進行保護技術的選擇。同時，要保證施工流程、施工操作符合要求。積極采用新技術、新產品對管線工程進行建設。尤其是土體沉降、土體加固、復雜管線施工等方面，要結合項目實際，選取先進的施工技術進行建設。

　　5.3加強管線施工管理

　　燃氣管網因其易燃易爆的特性,施工時,需要引起高度重視,提高管網設計安全系數,按照相關標準和規范進行施工,保證燃氣管網安全運行。在管理上,要明確施工要求,把控技術細節,提高工程質量和安全管理水平。除了不斷提高新建管道的建設質量,老舊管道運維更應加強施工管理。積極引進先進信息技術,推動城市燃氣管網的信息化發展,依托GIS和SCADA技術,加強管網監測、進行事故精準定位,通過統一管理平臺進行智能響應、處理,完善燃氣管網的智慧化管理體系。

　　5.4強化質量監管

　　對燃氣管網的施工質量進行監管，具體包括：①對管網所用材料、施工工藝、施工環節進行管理、監督、檢查，確保所有材料資質齊全，工藝先進可靠，環節穩步推進；②在管網施工工作結束后，要通過相關機構的質量驗收才可投入使用；③通過智慧管網一體化信息管理平臺對整個城市燃氣管網進行監測、管理，確保管網運行安全可靠。

　　6結語

　　綜上所述，城市燃氣管網對于居民生活和城市建設關系重大，由于其管網復雜、有安全隱患、規模大等特點決定了必須進行智慧化管理技術的應用，同時，還應強化地下管線的施工保護措施，為建設更智能、科學、合理、領先、安全的城市燃氣管網系統奠定技術管理基礎，積極推動我國燃氣事業的發展。