油气管网安全多维度感知与管控关键技术及应用

发布时间: 2022-10-11

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术服务

成果类型：发明专利

行业领域：

新一代信息技术产业

成果介绍

管道是油气长距离运输的最主要方式，是国家能源安全的重要保障，我国天然气、石油管道运量分别占天然气和石油运输总量的99%和70%。油气管道因处于开放的自然和社会环境，极易发生安全问题，“6·13”湖北十堰燃气爆炸、 “11·22”青岛输油管道爆炸等管道失效事故对人民生命健康和环境保护带来重大威胁。外部入侵、腐蚀和地质灾害是威胁油气管道安全的三大主要因素，占比超80%。对管道安全状况的有效感知、预判和管控是保障油气管网的安最重要手段，但要实现管道全生命周期防护面临感知全方位、预判高准度、管控强适应三方面挑战，亟需突破和解决。在国家、省和企业科技计划项目的持续支持下，历经8年自主创新和攻关，研发了分布式光纤智能监测、阴保智能监控、滑坡灾害预警等关键技术，实现了油气管网安全多维度感知和管控的重大突破，大幅提升了油气管网应对外部入侵、腐蚀和地质灾害的防护能力。

成果亮点

创新点如下：1.突破了油气管网分布式光纤大数据特征构造技术，提出了时空信息多模型融合方法，开发了可变脉宽分布式光纤智能监测系统，管道沿线外部入侵事件识别准确率高达***%(优于国内外最佳水平)。2.首创了管道阴保智能监控一体化系统，发明了基于磁光效应的油气管道杂散电流监测装置，开发了特高压直流输电线路单极运行防护系统，解决了复杂电磁干扰环境下管道实时监护问题，防护有效率达到***%。3.设计了基于自适应最优图和图自编码器的数据补偿方法，融合了地质水文、合成孔径雷达等多维动静态信息，提出了基于多模态深度神经网络的油气管网滑坡预警算法，研发了基于多维感知的油气管网滑坡灾害管控系统，预警准确率达***%(比传统指标体系法提升12%以上)，实现了山区段管道滑坡灾害高效预警。

团队介绍

杨秦敏、滕卫明、钱济人、陈积明、杨敬东、李清毅、季寿宏、沈佳园、范海东、张国民、孟文超、陶晓东、邵传辉、丁楠、赵成成

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”智能制造产业科技服务团 (中国自动化学会) 评价时间：2022-10-25

冯伟

中国科学院深圳先进技术研究院

研究员

综合评价

油气管道处于开放的自然和社会环境中，极易发生安全问题，2021年“6·13”湖北十堰燃气爆炸、2013年青岛“11·22”中石化东黄输油管道爆炸等管道失效事故对人民生命健康和环境保护带来重大威胁。据统计，自2006年以来，我国就发生了失效事件1364起，失效事故率明显高于发达国家，其中外部入侵(以第三方破坏为主)、腐蚀和地质灾害是威胁油气管道安全的三大主要因素，占所有失效事件的比例超过80%。，本项目成果在技术性能方面明显优于国内外同类技术。关键技术和成套装备已在浙江、北京、四川、新疆、内蒙古等18个省(直辖市、自治区)的超13000公里油气管道上实现了规模化应用。中国自动化学会组织以王耀南院士为主任委员的鉴定委员会一致认为“该成果有效推动了油气管道安全技术的发展，整体水平达到国际先进，其中特高压输电线路对油气管道影响的监测和防护技术达到

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