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    数字管道的兴起与发展

    2019-05-20   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: ?#23588;?#40644; 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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     中国钢管信息港消息报道称:无缝挤出管和ERW管相比,激光拼焊管具有以下优势:降低生产成本(尤其对于非标尺寸的圆管) 提高精度(与挤出管相比,管壁厚精度更高、更稳定) 可根据需要生产一定范围内任何?#26412;?壁厚比的圆管同一根管可有不同壁厚同一根管可有不同材料。
      
      在汽车工业,对于液压成形所需要的焊管,使用激光拼焊管和高强钢材料将是一种趋势。在U L Concepts)中对激光拼焊管的使用加以大力推广激光拼焊管的最大优势在于可以有大的?#26412;?#21402;度比( d/ t比) ,这是?#35805;?#30340;高频电阻焊管所无法比拟的。
      
      而在轿车白车身结构件中,随着大量高强钢的使用,这就需要钢板的壁厚更薄,从而对管状结构而言,需要有更大的d/ t比和较好的成形性能,激光拼焊管正是适应这种要求而出现的一项新工艺。
      
      激光拼焊管与激光拼焊板相似,可以将不同的材料,不同厚度组合,从而体现了拼裁焊的特点,具有很大的灵活性。
      
      拼焊管制成的零部件。
      
      激光拼焊管在OPEL汽车公司和BM W公司已大量使用。在BMW 7系列中使用了大量的激光拼焊管,且这些管件用高频焊管技术是无法满足焊接质量的。图4所示的某轿车副?#23548;?#21363;采用激光焊管制成原材料,再使用液压成形技术冲压而成。目前,这类冲压件已在欧洲得到大量使用。
      
      激光拼焊管在U LSAB AVC项目?#20852;?#21344;的比重如图5所示,约占白车身零件数量的6.
      
      激光拼焊管是由冷轧板进行弯制后进行激光焊接而成,其生产制造工序大致为:对钢板进行开卷落料→将钢板预弯成形→进行激光焊接。虽然制造工序不复杂,但对钢板预弯成形后间隙量要求较高,否则无法保证激光焊接的质量。
      
      弯管成形可以有两种方案,一种为多辊成形,另外一种为UO成形。图6、图7为两种成形方案的示意图。每种成形方案都有其优缺点。
      
      随着数字地球的提出,数字中国、数字省、数字市的概念以及信息化技术的发展,各行各业数字化建设兴起了高?#34180;?003年9月,在石油天?#40644;?#31649;道领域也提出了建设数字管道的构想。
      
      1数字管道何谓数字管道,尚无明确权威的定义。?#35805;?#22320;认为,数字管道是指以多尺度、多种类的?#21344;?#20449;息为基础,按照数字地球的构想,利用现代测绘技术(遥感RS、全球定位?#20302;矴PS、地理信息?#20302;矴IS)、现代网络、虚拟现实以及数字通讯等技术,在管道的整个生命周期内通过对沿线地形、环境、地质条件、管道设施、经济、社会、文化等各方面的信息在三维地理坐标上的有机整合,构筑起数字管道,为管道可?#23567;?#21208;察设计、施工和运营管理提供一个高效率的数据采集与处理工具,一个数字化的管理和决策支持?#20302;场?/div>
      
      中国钢管信息港消息报道称:数字管道?#20302;?#21253;含管道勘察设计?#20302;场?#31649;道施工建设管理?#20302;?#21644;管道运营管理?#20302;?#19977;个部分。其核心是管道信息数据库。管道勘察设计?#20302;?#21253;含勘测子?#20302;场?#32447;路选择设计子?#20302;场?#38452;保设计子?#20302;场⑼两?#35774;计子?#20302;场?#24635;图设计子?#20302;场?#36890;信设计子?#20302;车?#31561;。各子?#20302;?#25152;产生的包括周边的测绘、人文、地理、地质、水文、气象信息,各专业二维、三维设计图件,文件以及设备材料等信息,组成设计信息数据库。管道施工建设管理?#20302;?#21253;括施工管理、物资管理、进度、费用、?#30446;?#31649;理、HSE管理。管道运营管理?#20302;?#26159;一个多?#20302;?#38598;合的复合?#20302;常?#20854;中包括了前两个阶段产生的竣工?#20302;常?#20063;包括了计算机监控和数据采集(SCADA)子?#20302;场?#38144;售子?#20302;场?#31649;道资源管理子?#20302;?#21450;风险管理子?#20302;场?#25968;字管道?#20302;?#35201;实现这些?#20302;?#38388;的数据交换和共享,同时还要保证子?#20302;?#30340;信息安全。
      
      2传统管道建设的不足传统管道建设在可?#23567;?#21208;察设计、施工管理、运营管理上存在许多不足之处。
      
      在勘察设计阶段,首?#20161;强?#23519;设计主要使用的1 :5万、1 :1万地形图大部分都是20世纪70年代或80年代、甚至有些是50、60年代的产品,与现在的?#23548;?#24773;况不合,尤其是在经济发达地区更为?#29616;?#20854;次是地质资料有些也相当陈旧,对于地质灾害分析、地质解释、河流演变、山体变化、地震断裂等现实?#22278;?#24378;,从而造成线路选择简单化,盲目化,方案比较不充分,这样使?#30431;?#30830;定的线路走向难以达到最优化也使得设计的基础数据不完善,致使管道设计的质量降低。由于野外测量、勘察、选线、定线野外作业周期长、成本高、效率低,难以适应管道建设的工期要求,?#26448;?#20197;满足对数据快速获取、更新的需求。
      
      另一方面,随着国民经济的快速发展,基础设施建设量大,导致管线?#21335;?#37327;大随着工?#23548;?#26415;水平的提高,管道的附属设备、站内流程?#30333;?#25511;通信部分更新改造日渐频?#20445;?#22270;纸修改更新?#35759;?#22823;,时效?#22278;睢?#21516;时图纸量增大,内容重复,增大了档案管理的?#35759;取?/div>
      
      种类繁多数量巨大的管道信息全标于图上,存放不便,图纸易破损,极易造成数据丢失。数据的可交换性和通用?#22278;睿?#38590;以充分发挥作用。
      
      在施工管理阶段,由于设计内容不详细,在招投标、施工过程中设计文件介绍不清楚,导致施工准备不足由于环境的变化难免造成设计、施工等的变化,在缺乏各类数据有效?#20302;?#30340;情况下,无法满足施工进度、质量和工期的要求在竣工图施测的过程中,数据的采集不尽合理,将对运营管理造成不便。
      
      在运营管理阶段,由于设计过于简单,施工过程变更大,竣工资料不够详尽,给建成管道的正常运行和日常维护、管理带来很大困难,尤其是对施工重点部位不能有效地跟踪和定期检查、维护。紧急情况下的应变能力差,当险情发生?#20445;?#38590;以及时提供最新的、准确的详尽信息。
      
      总的来说,传统的管道建设在勘察、设计、施工过程中采用的技术手段、工作流程、成果资料无法满足未来管道运营管理的需要,管理水平难以提高。
      
      3数字管道的优势a)在可行性研究及初步设计阶段实现数字选线。由测量专业提供的数字影像图DOM、数字高程模型DEM等资料,构建数字三维立体景观?#21152;?#36965;?#26447;?#20687;和航测资料提供人文、地质、交通、水系、农作物及植被?#30830;?#23500;的信息,可以方便形象地设计各种方案供领导决策,最后选出经济合理的最佳线路,确定最合理的管径,布设最恰当的站场、阀室。
      
      b)在施工建设阶段,施工单位借助各类信息资料合理地进行布署、调遣队伍和机具,运送管材,进行科学的分工,在此阶?#20301;?#24212;逐步增加数字管道的信息,如施工进度、管子各焊口的位置、竣工回填后的地形地物的变化等等。
      
      c)在运营管理阶段,由设计和施工提供逐步完善的信息,可以实现动态跟踪,掌握管道运营的瞬时状况。一旦发现?#25910;?#21487;实现?#25910;?#28857;定位、模糊查询、网络分析、迅速准确地圈定突发性破坏事件所波及的区域和源头,及时制定维修方案,以保证正常供气。
      
      4应用现状在国外,美国BUCKEYE管道公司利用GIS技vices公司利用GIS技术建立了管道应急响应?#20302;砶m的管道数据输入?#20302;常?#29616;已在网上分发、销售管道图形和相关数据意大利SNAM公司开发了SIGAS天?#40644;?#31649;道工程地理信息?#20302;常?#29992;于管线信息的收集和管理,制作全国的天?#40644;?#36755;送管线的地图,目前其管网长度已超过28 000 km 北美联盟管道(ALLiance Pipeline)建立了地理信息?#20302;常?#23558;所有资料连接到Oracle的资料库中,并向用户提供GIS数据。
      
      在国内,西气东输管道工程及京沈大输气管道工程可研工作都利用了卫?#19988;?#24863;技术冀宁联络线工程、济青管道工程、西部原油成品油管道工程都开展了数字管道的研究与?#23548;?/div>
      
      5结束语数字管道对于全面提升?#25512;?#31649;道设计水平、更新设计施工及管道运营管理理念,建设高效优质工程,提高国?#31034;?#20105;力,具有非常积极的作用。随着?#21344;?#22320;下信息技术的不断发展,我国的国家信息基础天?#40644;?#19982;石油出符合我国?#25512;?#31649;道?#23548;?#24773;况的风险评价技术标准,用以指导全国?#25512;?#31649;道风险评价的技术开发和应用?#23548;?/div>
      
      5.2建立全国?#25512;?#31649;道信息数据库管道风险评价结果的准确性来自于管道工作历史参数的准确与可靠。因此,采集全国?#25512;?#31649;道的运行历史数据和环境特征参数是建立管道风险评价体系的基础工作。为了使管道信息数据库具有规范性和通用性,我国?#25512;?#31649;道主管部门应尽早制订管道信息数据库的基本要求和分级标准,然后动员组织各管道公司和?#25512;?#30000;将其所辖长输管道和矿场集输管道的运行历史参数按要求录入各单位的子级数据库,为研究开发我国管道风险评价体系作好基本数据准备。
      
      5.3风险影响因素的界定由于?#25512;?#31649;道所处环境复杂多变,所以诱发管道事故的影响因素?#20161;?#22810;方面的,又是多层次的。
      
      设想将一切可能导致管道事故的影响因素都纳入风险评价的考虑之中,固然可以提高评价结果的准确程度,但是这会增大管道风险评价的成本。所以,从大量影响因素中筛选出对评价结果最敏感的风险要素将是管道风险评价中的重要?#26041;凇?/div>
      
      5.4随机因素的概率模型定量风险评价需要将各种影响因素处理成随机过程或随机变量。因此,必须根据我国?#25512;?#31649;道的?#23548;?#29615;境状况,通过大量的实测研究工作来确定主要随机因素的概率模型,并对相应的概率模型进行深入研究,以符合我国?#25512;?#31649;道的?#23548;?#24773;况。
      
      5.5模糊因素的潜在影响定量风险评价是一个多因素的风险评价过程,由于管道的工作环境差异很大,存在很多模糊因素的影响,所以,为了提高管道风险评价结果的有效性,我国有必要借用模糊分析技术的研究成果将影响管道事故发生可能性的模糊因素纳入风险评价体系中。这样不仅可以提高管道风险评价结果的准确性,而且也是对管道风险评价技术的进一步完善和发展。中国钢管信息港消息报道称
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