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论文精选|燃气安全生命线工程在县级市的实践

发布:2026-06-13 07:12:50 · 事件:2026-06-13 07:12:50
摘自 《煤气与热力》2025年6月刊 燃气安全生命线工程在县级市的实践 叶少华 (金卡智能集团股份有限公司, 浙江 杭州 310000) 摘要: 通过分析县级市燃气安全管理特性,分析燃气安全生命线工程的建设步骤。以已建中压A燃气管网的某县级市为例,梳理燃气及相关设施的薄弱环节,安装智能终端,通过SaaS方式灵活配置功能模块从而快速搭建燃气安全监测预警平台。燃气安全监测预警平台可以实现多维物联感知、精准分级评估、快速分流处置。
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  摘自 《煤气与热力》2025年6月刊>>> 燃气安全生命线工程在县级市的实践 叶少华 (金卡智能集团股份有限公司,  浙江  杭州  310000) 摘要: 通过分析县级市燃气安全管理特性,分析燃气安全生命线工程的建设步骤。以已建中压A燃气管网的某县级市为例,梳理燃气及相关设施的薄弱环节,安装智能终端,通过SaaS方式灵活配置功能模块从而快速搭建燃气安全监测预警平台。燃气安全监测预警平台可以实现多维物联感知、精准分级评估、快速分流处置。 关键词: 城市生命线;燃气安全生命线;SaaS方式 参考文献示例: 叶少华. 燃气安全生命线工程在县级市的实践[J]. 煤气与热力,2025,45(6):B35-B39. 1  概述 城市生命线广义上指维持城市社会经济和生活所必不可少的交通、能源、信息通信、供水排水和废弃物处理等城市基础设施。狭义上指供水排水系统、电力系统、燃气系统、信息通信系统等城市基础设施 [1] 。燃气管网是城市生命线工程中重要的组成部分,也是燃气安全生命线重要的组成部分。 自 2021 年 9 月《城市安全风险综合监测预警平台建设指南(试行)》 [2] 印发以来,全国确定了合肥、青岛等 18 个城市为试点,积极开展城市安全风险综合监测预警平台的建设工作。随后,山东、江苏、河南等地积极探索城市生命线安全工程建设的新模式,出台了相应的建设规划和实施步骤。例如:江苏省确定了南京、无锡、苏州、徐州、南通、宿迁、昆山 7 个城市为试点,先行推进城市生命线安全工程建设。 2023 年 8 月,《河南省城市基础设施生命线安全工程建设三年行动方案( 2023 — 2025 年)》 [3] 印发,明确了详细的建设内容和时间规划。至此,城市生命线安全工程在全国,从省级到地市级均已开展,但在县级市,仍处于尝试和试验阶段。 2  县级市燃气安全管理特性 目前,各省在推行燃气安全生命线建设时,一般由省级政府统一制定标准并搭建全省的燃气安全监测预警平台(简称预警平台),而地市级的预警平台和省级共用,但基础数据均由县级业务单位提供。因此,县级政府承担着基础数据的收集和汇总工作。县级市在燃气安全管理上,存在如下特性。 ①  市场体量巨大 县级市数量大,燃气安全生命线建设模式需要深入探索与不断总结,目前缺乏一种有效的建设模式使得广大县级市能快速提升安全管理水平。 ②  基础设施建设底子弱 县级市一般为四五线城市。在中国城市化进程中,县级市在基础设施建设、人才引进、产业发展等领域,相对于一二线城市来说整体上比较弱。体现在燃气领域,其规模化和成熟度不足,信息化设施底子薄。例如:很多县级市都没有《燃气专项规划》,缺乏针对燃气安全管理的规划。 ③  财政投入有限 县级市的财政实力普遍远不如省会级城市和地市级城市,使县级市很难搭建高规格预警平台。因此,大多数的县级市是向国家申请专项国债支持。 ④  一城一企模式推行难度大 目前,多个城市在推行一城一企的燃气模式,这势必要求当地的燃气企业梳理大量基础数据,包括管网数据、用户数据、各项监控数据等,需要燃气企业全面进行实地勘查和整理。这是一项大型的基础信息建设工程,也加大了县级市燃气精细化运行难度。 3  燃气安全生命线建设步骤 3.1  薄弱环节梳理 在燃气安全生命线工程建设初期,需要对当地的燃气管网基础设施进行全面排查和调研,确定安全管理薄弱环节,以采取针对性的提升措施。 首先,依据《城镇燃气经营安全重大隐患判定标准》 [4] ,查找缺失管理项目。其次,对照当地燃气管理条例,筛查安全漏洞。再次,聘请专业的第三方机构,参照 GB/T 27512 — 2011 《埋地钢质管道风险评估方法》,对地下燃气管网进行专业评估,排查风险隐患,按照风险的可能性和后果,将风险点分为重大、较大、一般、低等级,针对不同等级采取不同整改措施。 3.2  制定分期建设规划 经过详细安全排查后,当地政府或企业制定分期建设规划。如对一些重要的老旧管网居民小区,进行重点跟进;针对燃气设施较新且后果较小的区域,可以减少安全资金投入。 3.3  建设及运营 燃气安全生命线工程可以采用智能终端加 SaaS ( Software as a Service ,软件即服务,简称 SaaS ,是让用户能够通过互联网连接使用基于云的应用程序)方式快速开展。 ①  重点部位安装智能终端 在安全重点管控区域,安装物联感知智能终端,实现实时感知、预警功能,达到安全监控无死角的效果。例如:在厂站或调压箱中加装压力和流量采集器,在管网的密闭空间内加装甲烷气体监测智能设备,在工商业用户的用气场所安装天然气报警器等,全域感知管网的压力、流量、浓度等重要运营信息,若有异常情况可实现即时报警,并快速联动处置。 ②  预警平台部署 智能终端的数据需要通过物联网( IoT )上传到燃气安全数据中心,再通过地理信息系统( GIS )、建筑信息模型( BIM )等,将数据可视化呈现。政府部门或燃气企业可以结合业务实际需求,通过设备监控系统、应急指挥系统、风险管理系统、外勤作业系统等,实现对燃气全业务链的安全管控。预警平台整体架构见图 1 。 图 1     燃气安全监测预警平台整体架构(软件截图) 为此,为了能让政府或燃气企业快速搭建预警平台,可以采用轻量化的物联网底座、轻量化的数据中台、轻量化的 GIS 引擎,通过 SaaS 方式,进行业务功能模块配置。从开通账号到预警平台上线,可以在 30 d 内完成,满足当地政府及企业一网统管的管理要求,同时 SaaS 方式也可以解决预警平台日常运维问题。 4  案例分析 4.1  项目背景 某项目地处东南沿海地区一个县级市,已建中压 A 燃气管网,主要覆盖中心城区和核心乡镇。截至 2020 年底,已建成中压管道共计 248.2 km ,燃气阀门井近 1 800 个。当地燃气管道始建于 1996 年, 7 km 左右燃气管道服役已逾 20 a ,主要分布在主城区,周边密集分布学校、医院、商场和居民住宅。因此,针对 7 km 的老旧管网,需要进行重点安全监控。 该市有 6 家管道燃气企业分区经营,管道、气源、技术等资源不共享,造成资源浪费,也不利于安全管控。为进一步规范城镇燃气经营行为,确保安全生产,从 2021 年开始,围绕管道燃气经营一城一网一企的工作目标,全面推进城镇燃气扁平化、规模化改革。 4.2  建设过程 ①  薄弱环节梳理 对该市的燃气管网进行现场勘查,初步梳理出需要重点监测的密闭空间,主要有如下 3 类。 a. 装有钢质球阀、鞍形三通、金属波纹管的燃气阀门井 装有钢质球阀、鞍形三通、金属波纹管的燃气阀门井的地下密闭空间大,具有较高的安全风险。燃气阀门井现场照片见图 2 。因此,优先选择在这些燃气阀门井内安装甲烷气体监测智能设备,预计安装数量约 275 个,集中分布于主城区的 4 个街道。 图 2     燃气阀门井现场照片 b. 燃气管道相邻密闭空间 燃气管道发生泄漏以后,主要通过土壤或连通管道扩散。当埋地燃气管道发生泄漏时,燃气通过土壤先扩散至邻近的雨污水管道或电缆管沟内,再沿着管道或管沟继续向上下游扩散。因此,监测的重点对象为可能扩散所及的大型箱涵、雨污水井、电力井、通信井等,这些空间均需安装甲烷气体监测智能设备。 c. 燃气爆炸后果严重的空间 燃气爆炸产生的后果主要和爆炸破坏范围、该范围内的人口分布和经济状况、导致的社会影响有关,因此后果严重的空间主要指可能导致大规模爆炸的空间和人口、经济、社会影响等因素指标很高的空间。因此,在高危的危险源和防护单位所在区域,所有地下密闭空间均需安装甲烷气体监测智能设备。 根据该市燃气管网现状的勘查结果以及上述薄弱环节的梳理方法,确定了 8 个指标,各指标又细分出若干安全参数,通过评分法对各安全参数进行评分,见表 1 。 表 1     燃气管道周边密闭空间安全风险评分表 表 1 中,风险等级划分为:重大风险 4 分,较大风险 3 分,一般风险 2 分,低风险 1 分。 根据评分表,筛选出 1 000 个左右燃气阀门井需要安装甲烷气体监测智能设备。这些阀门井主要集中在主城区的中压钢质管道所敷设的区域。 ②  制定分期建设规划 优先在含钢质球阀、金属波纹管、鞍形三通的燃气阀门井安装甲烷气体监测智能设备。 其次, PE 球阀存在小概率的漏气现象,考虑气体聚积空间和设备安装的空间要求,选择井深大于 70 cm 的装有 PE 球阀的燃气阀门井安装甲烷气体监测智能设备。 最后,选择钢质燃气管道周边的雨污井、电力井、通信井安装甲烷气体监测智能设备。考虑施工难度和项目时间要求,待二期进行统一安装。 ③  智能终端的安装及预警平台部署 a. 智能终端的安装 由于该市雨水较多,一些燃气阀门井有积水现象。此外,智能终端安装在阀门井内,日常维护不方便。因此,考虑安装场景,智能终端需满足高防护、长寿命、高精准、免校验的要求。结合市场产品情况,带有甲烷激光传感器、泵吸式、 IP68 防护等级的气体监测类产品能适合此类场景,且满足至少 3 a 电池寿命的使用要求。 当智能终端监测到甲烷体积分数异常时(超过 2% 阈值),通过 4G 通信将报警信息发送至预警平台。预警平台及时发出声光报警,同时启动应急预案,自动通过短信通知相关工作人员。燃气公司收到报警信息后第一时间派抢修人员抵达现场,进行问题的定位与排查。问题解决后,抢修人员通过手机填报事故处理情况,预警平台收到信息后,形成完整的事故报告,使得本次报警事件形成完整的闭环。 b. 预警平台部署 以 SaaS 方式,通过模块化配置,开通账号即可为建设单位开通预警平台。预警平台兼具大屏监控、 PC 端业务办理以及手机端外勤作业功能,满足政府部门一网统管的全局化管理要求,同时又兼备具体业务的深入办理和外勤业务的快速响应。 4.3  实施效果 a. 多维物联感知。较此前安全监测范围增加一倍,可实时物联感知可燃气体(甲烷)体积分数、水位等,通过整合信息判定气体的扩散范围和危险程度。 b. 精准分级评估。预警平台结合泄漏点位和气体算法模型,对溯源、扩展分析和爆炸后果进行可视化推演,形成全市管网隐患一张图。 c. 快速分流处置。预警平台接收报警信息后第一时间通知燃气公司核查现场并反馈,未在规定时间内完成任务的,预警平台分流至对应管理部门提醒跟进,形成闭环整改、全程记录的全周期应急处置体系。自预警平台上线以来,已累计排查隐患并整改 315 处,成功预警 5 处,隐患排查速度和精准度提高 80% 。 5  结束语 燃气安全是百年大计,政府和燃气企业应该从基础管理抓起,通过现代化的手段,根据实际的安全现状,分步骤分阶段地提升安全管理水平。采用评分法识别城市中安全薄弱区域,加装智能感知设备,通过 SaaS 方式灵活配置功能模块,快速搭建完整的燃气安全监测预警平台。这是一套行之有效的实践方案,值得在行业内加以完善并推广。 参考文献: [1]  王以中 .   城市生命线风险防控 [M].   上海 : 同济大学出版社 ,2019:1. [2]  国务院安全生产委员会办公室 .   城市安全风险综合监测预警平台建设指南(试行) [EB/OL]. [2021-09-23] .http://www.mem.gov.cn/gk/zfxxgkpt/fdzdgknr/202110/t202 11009_399738.shtml.  [3]  河南省人民政府办公厅 .   河南省城市基础设施生命线安全工程建设三年行动方案( 2023 — 2025 年) [EB/OL].[2023-08-20]. https://www.henan.gov.cn/2023/08-28/280 4297.html.  [4]  中华人民共和国住房和城乡建设部 .  城镇燃气经营安全重大隐患判定标准 [EB/OL]. [2023-09-21]. https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202309/content_6906547.htm.  (本文责任编辑:刘灵芝) 声明:本文著作权(版权)归《煤气与热力》杂志社所有。 点击关注我们↘
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