燃氣立管管理數據庫系統的建立和運用

摘 要

摘要：分析了城鎮民用燃氣立管管理現狀和存在的問題，提出建立管理數據庫系統所需要的4類數據——基礎數據、巡檢數據、維護搶修數據和生命終結數據，以此建立了城鎮民
摘要：分析了城鎮民用燃氣立管管理現狀和存在的問題，提出建立管理數據庫系統所需要的4類數據——基礎數據、巡檢數據、維護搶修數據和生命終結數據，以此建立了城鎮民用燃氣立管管理數據庫系統。通過在實際工程中應用，取得了良好的效果。
關鍵詞：燃氣引入管；燃氣立管；管理數據庫；立管編號
Establishment and Application of Management Database System for Gas Riser
GAO Wei，ZHOU Tinghe
Abstract：The present status and problems in management of urban domestic risers are analyzed，The four types of data，such as basic data，maintenance data，repair data and end-of-life data are proposed to establish a management database system for urban domestic risers.Good results are obtained through practical engineering applications.
Key words：gas service pipe；gas riser；management database；riser code
1 概述
    隨著城市建設步伐的加快，作為市政設施的城鎮燃氣管道也越來越多。如何更加高效地管理好這部分資產，已越來越被城鎮燃氣管道運營商重視。針對廠站及地下燃氣管道及設施的管理，已經開發出諸如SCADA、GIS等多種先進的軟件輔助管理，并且形成了比較成熟的管理理論和體系。而對于城鎮民用建筑燃氣立管管理的系統則較少。為此，本文結合蘇州港華燃氣有限公司(以下簡稱公司)城鎮民用燃氣立管管理數據庫系統的建立和運用進行探討。
2 現狀分析
    截至2010年12月，公司特許經營范圍內民用建筑燃氣調壓箱接近200臺，居民用戶已達15.7×104戶，立管數已超過3×104根。燃氣管道屬于民用建筑的配套設施，依據房屋建筑形式的不同，管道的選擇和設置方式也有不同。
    ① 民用建筑形式的分類
    依據樓層高度分類：有別墅、多層、高層、超高層。
    依據裝修情況分類：有毛坯房、精裝房。
    ② 燃氣立管形式的分類
    按照立管管材分類：有鍍鋅鋼管、無縫鋼管。
    按照立管管徑分類：有DN 25、40、50、80、100mm。
    按照立管的敷設位置分類：有內立管(敷設在廚房)、外立管(沿廚房外墻外側位置敷設)、陽臺立管(敷設在廚房外陽臺)。
    按照立管的敷設方位(相對于建筑物)分類：有北面立管、南面立管、東面立管、西面立管、中心立管(對于筒形結構房屋，帶內圈走廊)。
   ③ 燃氣立管構成
   燃氣立管本身的各部件構成依據房屋建筑形式也各有不同，如：引入管閥門、測試三通(用于立管氣密性測試)、補償器(補償器形式也有多種)、防雷接地裝置。
   立管的信息量龐大，數據形式復雜，并且隨著燃氣管網的延伸，其信息量將越來越大，采用傳統的手工數據管理方式容易造成各種數據的損壞、丟失，并且信息查找也非常不方便，已經不能滿足當今信息時代數據管理的需要[1]。因此，有必要建立功能強大的立管管理數據庫將這些信息集中起來，進行適當的處理，方便管理過程中的立管信息查詢和分析，實現燃氣立管管理的科學性和高效性。
3 燃氣立管管理數據
   燃氣立管管理是以燃氣引入管數據為基礎的。我們在城市民用燃氣立管的管理項目實施前以及實施過程中收集了大量的基礎數據，以此建立基礎數據庫；依據在運行過程中因管道日常巡查、維修、更換、事故搶修等而產生的運行數據，建立運行數據庫。通過開發專業的立管管理軟件將上述兩個數據庫資源進行整合，形成一個完整的燃氣立管管理數據庫。工作人員運用該專業管理軟件對基礎數據、日常巡查數據以及維護、更換、事故搶修事故數據進行處理、分析，得出分析結果，依據分析結果采取相應的響應措施，并將數據進行更新，不斷補充、完善整體數據庫[2]。立管管理數據庫系統構成見圖1。
 

3.1 基礎數據
   基礎數據是燃氣立管管理數據庫建立的基礎。管理數據庫應盡可能多地收錄管道相關的基礎數據，并不斷增加新建管道的數據，及時更新舊管道的數據。基礎數據主要包括以下7個方面的數據。
   ①管道屬性數據[1]。包括管道所屬小區、所屬樓棟、管材、管道長度、管徑及壁厚、鋼質管道鋼級、管道連接形式、管道焊縫類型、焊縫強度及探傷類型與比例、接口填料、管道制造商情況等。
   ② 管道設計、施工數據。包括設計單位情況、設計日期、施工單位情況、施工日期、設計施工及安裝位置、管道防腐形式、管道的支撐情況、管道的防雷接地情況、布置套管(或彎頭、補償器、變徑管、引入管閥門、三通)的情況、探測報警器和管道電磁閥的聯動布置情況、設計及運行壓力、強度試驗的壓力及持續時間、氣密性試驗的壓力及持續時間、投入運行時間等。
    ③ 管道防腐材料數據[1]。包括防腐材料類型、質量、防腐施工的措施、施工單位情況及施工日期、生產廠商名稱等。
    ④ 管道油漆數據。包括油漆材料、生產廠商、油漆厚度、刷油漆遍數、施工單位情況。
    ⑤ 管道周圍環境數據。包括管道所附墻面的涂料情況、室內裝修對立管的影響情況、周邊其他管線(給水管、排水管、電線等)的布置情況，立管出地出處的覆土、綠化及車輛活動情況等。
    ⑥ 管道內氣源數據。包括氣源組成、管道流量、供氣戶數、各用戶的用氣設備及其熱負荷等。
    ⑦ 空氣、雨水腐蝕性數據。包括所處地區年降雨天數、空氣濕度、酸雨度、管道周邊水管情況、綠化種類及密度、戶內管道離水槽的距離等。
3.2 巡檢數據
    日常巡檢主要通過觀察、便攜式燃氣探測器、燃氣檢漏儀等進行，其數據主要包括管道沉降情況、油漆情況、腐蝕情況、支撐情況、管道嚴密性、管道安全間距情況、防雷接地情況、居民裝修及日常生活是否影響到管道安全等情況(如將立管暗封、電線搭接管道接地等)。
3.3 維護搶修數據
    ① 維護搶修原因。包括管道腐蝕、管道泄漏、第三方破壞、操作人員誤操作及其他原因。
    ② 維護搶修記錄。包括參加維護搶修的人員、動用的設備、維護搶修開始及結束的時間、所需維修和更換的管道及設備等。
3.4 生命終結數據
    燃氣立管的生命終結是指對因永遠停止燃氣供應而將正常廢除的、生命即將終結的燃氣立管做最后的檢測。其數據內容包含終結原因、終結時間、終結后采取的相應措施、相關的檢測結果數據。
4 管理數據庫系統的建立和運用
4.1 管道編號
    為了更好地對立管進行管理，對立管進行有規則的編號顯得非常必要。編號可與客服管理系統相結合，公司依據客服管理系統以及立管情況進行編號。燃氣立管編號規則見圖2。
 

    小區編號：第1位到第4位，與公司客服系統小區編號統一。
    樓棟號：第5位到第7位，考慮到實際中存在規模較大的小區，因此用3位數字表示，與蘇州市樓棟公安編號統一。
    單元號：第8位，表示燃氣立管所在的樓房單元號。
    立管號：第9位到第10位，可根據實際立管的排布順序進行相應的排序(如從東往西)。
    方位號：第11位，表示立管處于建筑物的相對方位，為了將立管編號統一為阿拉伯數字，因此將方位用數字表示，如1代表東向，2代表南向，3代表西向，4代表北向。
將這套立管編號生成條形碼打印出相應的立管標簽(見圖3)，于每根立管處張貼。在立管日常巡檢和維護時，用數據采集器對立管標簽條碼進行掃描，在現場將巡檢和維修記錄錄入數據采集器，完成巡檢和維修記錄數據的采集。
 

4.2 管理系統流程
    如何將建立的立管管理數據庫運用到實際的立管維護和管理，這就需要燃氣立管專業巡檢和維修人員將數據庫系統和立管有機地結合起來。
    工作人員依據立管編號規則將所有立管進行編號，并完成標簽打印，將打印好的立管標簽粘貼于立管處。在日常立管檢查中，燃氣專業巡檢人員通過手持式終端檢測儀對引入管處粘貼的立管標簽條形碼進行掃描，便調出相應的立管基本信息，而后依據檢測儀提示對立管各檢查項進行逐項檢查填寫，完成立管的日常檢查。立管巡檢人員于每日立管檢查完畢之后，將檢測儀中的數據導入到電腦中，整合到立管管理系統數據庫中。立管管理技術人員將盤管檢查信息進行評判，將需要進行維護的立管信息打印成立管維修單轉到立管維修工人，立管維修工人依據維修單對立管進行維修，而后將維修信息反饋給立管管理技術人員。立管管理技術人員將維修信息錄入系統，從而完成立管的檢查維修循環。
4.3 數據庫的建立
    公司開發了立管管理數據庫軟件，對立管信息進行集中管理。該系統可以實現將立管信息進行批量導入和導出，單條信息導入和導出，信息查詢和修改等功能。
    立管數據一般具有時效性和動態性，當有新建管道數據增加或在役管道數據變更時，要及時地更新數據庫中的相關信息以確保數據信息的真實有效性、準確性和完整性，這是燃氣立管管理有效性和評價結果真實性的重要前提[2]。
    在進行管道數據變更管理時必須保證變更信息的隨時可用，制訂統一的信息管理流程，以便及時識別和保存關鍵信息、跟蹤和掌握數據變化趨勢。
    為了便于日常的查閱，對于立管信息系統中的數據可以以常用文件格式輸出電子版本，如Word或Excel，也可以直接連接打印機打印成紙質文件。
4.4 工程應用
    依據立管管徑的不同，使用不同規格的立管標簽。標簽上含有燃氣公司服務熱線、立管編碼的條形碼、燃氣公司信息、警示語等。目前公司已在轄區的居民小區內試用，先將各立管信息打印于立管標簽，再將立管標簽粘貼于立管上。
    以新馨花園小區為例，該小區包含高層、多層和花園洋房3種樓型。該小區總共47棟樓，241根立管，立管規格有DN 25、40mm兩種。將立管標簽依據立管編號原則進行編號(見圖3)，圖3所示為其中一根立管編號：00130013064，其中前4位“0013”表示小區代碼(新馨花園)，與客服管理系統相統一；第5位至第7位“001”表示樓棟號(1號樓)；第8位“3”表示單元號(3單元)；第9位至第10位“06”表示該立管為該棟樓第6號立管(從東往西排列)；第11位“4”表示該立管位于該棟樓的北面。
5 結語
    通過在實際工程中的應用，管理數據庫系統在城鎮民用燃氣立管的管理方面取得了良好的效果，為公司帶來了效益，減小了風險。今后還需進一步做好以下工作：
   ① 燃氣立管基礎數據的完善。由于立管基礎數據的收集、整合、錄入是一項復雜且繁瑣的工作，需要耗費大量的人力，需要經過竣工圖紙查詢和現場勘察來逐步完善。
   ② 立管電子標簽張貼工作的推廣。只有將電子標簽張貼結束，在立管巡檢和維護時，才能使用數據采集器進行數據收集，實現立管管理系統的電子化和動態化。
   ③ 將該系統與地下燃氣管網管理系統(GIS、SCADA等)、居民用戶安全檢查系統以及居民用戶客服管理系統相結合，為公司構建出一個完整的、功能強大的管理網絡，實現整個城市燃氣設施管理的信息化，實現管理的高效性。
參考文獻：
[1] 閆鳳元，宮敬，徐孝軒.國內油氣管道完整性管理數據庫的建立[J].油氣儲運，2005，24(增刊)：22-25.
[2] 黃小美，彭世尼，王書淼，等.城鎮燃氣管道失效與事故數據庫的設計[J].煤氣與熱力，2009，29(1)：B40-B43.
 
(本文作者：高偉1 周廷鶴2 1.蘇州港華燃氣有限公司 江蘇蘇州 215021；2.南京市燃氣工程設計院有限公司 江蘇南京 210009)