盛梦丹
昆明煤气（集团）控股有限公司 云南 昆明650000
【摘要】本篇文章重点针对GIS（地理信息系统）的原理功能以及其在燃气行业中的信息系统的管控、管网的设计和运行与管道施工等方面的应用进行了探析，以期提升我国燃气管网的运营效率。
【关键词】GIS燃气管网系统建设
1前言
城镇燃气管网作为城市基础设施之一，不但要立足于未来发展需要，符合天然气安全用气需求，更要实现城镇燃气管网敷设的可视化、智慧化，为居民以及工业生产用气提供更加坚实的保障。地理信息系统(GeographicInformationSystem，GIS)涉及多学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛应用在不同的领域。特别是近年来，我国许多城市相继建立了综合管网GIS和各类专业管网GIS，成功探索并实现了以城市精细化管理为目标的管理新模式，丰富并完善了数字城市的建设内容。从城镇燃气管网建设的实际要求出发，根据现代燃气规划设计理念，实现城镇燃气管网智慧化敷设是城镇燃气管网未来最佳发展方向。本文对运用GIS实现城镇燃气管网智慧敷设进行探讨。
2工作的基本原理
为了将最优化的城镇燃气管网敷设方案予以得到，通常情况下，GIS都是通过下面的表1所表示的程序将城镇燃气管网智慧敷设予以完成的。
表1 基于地理信息系统的城镇燃气管网建设程序
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下面的图1所表示的即为 GIS的系统流程。
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图1 GIS的系统流程示意图
3.GIS在管网的信息管控方面实际的应用
燃气管网方面，无论是就区域性，还是就空间来说，都是其关键性的因素。因此，在信息管网方面做到对GIS的应用是特别有意义的。就燃气官网而言，其信息管控的GIS应用所具备的相关功能为下述三个主要方面：
3.1管控数据的输入以及处理准备
对于数据，相关的系统是能够在输入的基础上加以管控的。而除了用气的用户名称等基本信息之外，上述的数据信息之中所包含的各种各样的信息都是诸如周边的土质和埋深以及平剖面的具体位置等相关的信息。这样的数据就为后面的处理工作奠定了坚实的基础。
3.2对管网信息的相关查询
以在定位功能方面特别便捷为基本特征的GIS，一般情况下是能够提供系统里面两个信息的双向查询的：一是图形；二是属性。就其中的电子地图而言，相关的用户是可以做到随意地实施漫游和缩放操作的。特别值得一提的是，就各种各样的燃气管网而言，相关的数据方面信息是能够在电子地图之中予以查询到的。对于这样的图形，用户是能够予以随意地缩放的。而就管控人员而言，无论是分析，还是决策的能力，都是能够有效地加以提升的。
3.3空间的统计具体方法
就输配网络而言，其中的信息方面的空间统计的工作是能够做到在各种各样的形式下开展的。这方面的典型例子有：一是要将用户的使用气量方面分布的情况予以计算以及分析出来，是能够把用户方面信息当做统计的基础的；二是除了以行政区为主之外，管线的管区也是总括式的统计的相关设施的数据方面根据。三是要做到对线路方面相关设施进行统计，实际上可以将线路方面情况作为主要的参考的。这对于以后的管网安全模拟方面的工作来说，可以起到数据信息的提供作用。
4.GIS在管网的运行与规划的具体应用
在对管网进行运行情况方面较为有效的模拟的情况下，地理信息系统是可以做到将供气系统实际的运行方面情况加以确定的。而系统运行方面的问题也是能够在这样的前提下得以找出来的。在地理信息系统方面，燃气管网方面规划也是能够归类于其中的。这样两个燃气设计方面系统，在燃气管网规划设计方面已经加以了融合。这样，管网的计算方面图形是能够加以制定出来的。在把诸如气量之类的历史记录数据予以提取出来的情况下，我们是能够实施计算程序方面编制工作的。而优质的辅助规划设计方面的系统是能够在此基础上予以建立起来的。在包括了对于系统的改造和扩建以及对管网的优化设计功能的情况下，这样的系统是值得大力地推广使用的。
5.GIS在燃气管道的施工方面具体应用
5.1智能调压器的应用
调压站及调压箱是我国燃气管网重要的调压外线设备，其主要包括过滤器、安全放散阀、燃气进出口阀、调压器以及旁通等。以调压器为例，改造的过程中可以使用智能调压器，其作为燃气输配系统中的关键设备之一，能够自动感知管网压力的变化情况。无膜智能调压器与传统的调压器有着较大的差别，其颠覆了传。统意义上的以皮膜作为主控元件的形式，借助远程监控、数字化控制以及流量监控等先进的技术为基础，形成新型的智能化调压设备，能够自主运行，并提供双向通讯功能、远程操控功能、远程维护功能、数据采集功能以及故障报警功能等。无膜智能调压器的运行模式主要包括以下几种 ：第一，当下游的燃气管网压力较为稳定的时候，其正常运行。第二，当下游的燃气管网压力增大的时候，其自动忽略出口压力而正常运作。第三，当管网的压力低于设定压力值的时候，其自动进入低压运行模式，这样能保证管网存在正压，避免混合气的出现。
5.2 阴极保护改造
阴极保护是城镇燃气管网智能化改造中的重点环节之一。在实际情况中，阴极保护改造主要可以通过以下几个环节来完成 ：第一，可以利用 BIM 技术来对城镇燃气管网的网格进行建模，并根据模型来探究改造的可行性。第二，对测试的小区选点埋设电极，并收集相关数据。第三，对收集到的数据信息进行全面分析，进而得出最佳保护电流、埋设保护桩的数量等数据。第四，通过 GPS 技术来辅助实施阴极保护巡视任务，对已经加入阴极保护的管网馈电保护情况进行检测，包括管网的腐蚀状态、运行状态等，如果发现异常信息，及时通过终端平台来进行处理，以减少安全隐患，提前预判管网被腐蚀的风险。
5.3 智能化管理平台的应用
与传统的管理方式相比较，智能化管理平台更具优势，其能够让所有的工作更加高效地完成。智能化管理平台使用二维、三维等方式来将管线及相关设备的运行情况进行可视化处理，可以实时查看设备的运行状态、燃气的浓度、运维的重点部位、检修状况等，功能较为齐全，操作非常便捷。第一，远程检测功能。通过加装监测仪器能够对整个燃气管网实现全天候的监测，包括异常情况和信息数据的收集，并将信息统一传送回控制管理中心。第二，报警功能。当监测系统监测到异常部位的时候，发送报警信息，对异常设备的反应较为灵敏，方便运维管理人员及时解决异常问题。第三，查询功能。在管理系统中输入相关查询条件就能够得到精准的信息，及时了解管网运行的状态。第四，联动功能。当燃气管网运行过程中发生异常事件的时候，管理人员能够通过联动系统将信息上报，且系统能够显示上报事件的处理状态，实现上下联动，便于及时解决问题。
6.结论
地理信息能够将燃气管网与相关设备的地理分布情况清晰且直观地展示出来，是我们检验燃气管网状况的一个重要依据。所以，将GIS应用于城市的燃气管网系统中能切实提升我国供气企业的燃气管网管控水平，特别是其安全管理与服务的水平，且地理信息系统的应用还能实现我国对燃气企业全方面管控，推动其不断进步与发展。
参考文献
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