油田管道方案

油气管道综合安全防范整体解决方案目录输油气管道综合性安全防范解决方案2输油气管道面临的安全性挑战1管道运输概况

根据美国中央情报局《世界各国纪实年鉴》的统计，2013年全球运行的管道有3559186公里，如果取赤道周长为40075.04公里，那么油气管道可绕地球88圈，其中北美洲管线最密，为2362040公里，其中天然气输送管线占世界管道总量的80.5%，原油输送管线占8.4%，世界上成品油输送管线为365686公里，比原油输送管线长1.2倍。2011年底，我国已建油气管道的总长度约为9.34万公里，其中天然气管道5万公里，原油管道2.3万公里、成品油管道2.04万公里。2011年，我国油气管道运输量达到54469.32万吨。

十二五末期，中石化集团所属原油管道将达到8000余千米，成品油管道2万余千米、天然气管道3万余。

管道运输是一种以管道输送货物的方法，油、气等凡是在化学上稳定的物质都可以用管道运送。当今世界，石油天然气推动着世界各国的经济发展，而管道是输送石油天然气最经济的重要途径。主控中心阀室站油库码头、油库输油气站阀室站油气管道站场入侵管道偷盗破坏管道泄漏缺少有效的安全监控和预防手段

油气偷盗，施工破坏石油管道由于人为破坏导致油气泄漏爆炸，造成生命、财产的巨大损失；据统计，我国油气管道事故率平均为3次/1000千米·年，远高于美国的0.5次/1000千米·年和欧洲的0.25次/1000千米·年。造成我国油气管道事故的主要原因是恶意的打孔盗油(气)，高达40%。

石油泄漏和污染由于人为破坏、腐蚀和自然灾害导致油气泄漏，造成严重的资产损失，没有及时的监控和处理，导致环境污染，间接经济损失更是难以计算。

非法入侵和破坏石油管道各站场拥有重要的生产设施，恶意的入侵破坏导致油气泄漏、爆炸、生产瘫痪，造成严重的资产损失，没有及时的监控和处理，导致环境污染，间接经济损失更是难以计算。管道运输现状巡检调度油库阀室站输油气站控制中心视频会议应急通信外部消防、报警电话无线对讲热线电话通信链路尚未互通内部语音

应急指挥不及时独立单一的通信系统，难于互联互通，缺少更多的沟通手段，以方便现场与后方之间顺畅、高效、准确的沟通；

现场定位难度大现场缺乏专家指导，远程通信手段单一，效果差，沟通不顺畅；数据无法及时共享和确认，定位效率低，抢修不及时，易导致事故。

专家协作效率低油气管道业务复杂，需要多领域专家协作，出差成本高，效率低；现场信息难于快速获取和共享，导致决策不及时。现场指挥效率低，缺少通信系统管道运输现状监控系统“独立封闭”安防监控生产监控独立无共享安防、生产、网络配置有独立的监控系统，无法实现即时交互缺少智能分析无法提供智能分析，对异常情况提前进行预警和处理缺乏有效整合各监控告警系统没有实现联动处理，不能快速进行故障确认站场园区重要路口、路段视频监控非法入侵检测，公共广播告警入侵检测、泄漏检测管道沿线、管道穿跨越点视频监控泄漏检测入侵监测视频监控油气管道工艺站场SCADA生产数据监控重要设备视频监控流量、压力、温度检测控制中心管道运输现状缺乏高效应急指挥平台

缺少有效监控手段缺少有效安防监控技术，系统单一独立，信息无法统一监控管理孤岛作战指挥系统完整性不足，事故处理依据当事人个人判断，缺乏辅助决策系统应急预案信息传递有效性不足信息报告分享机制未能有效将事故告警信息汇聚、共享、分发到各个相关部门2013年1月12日，位于尼西南部奥贡州的一条输油管道因偷油导致爆炸起火,造成至少30人死亡。2010年12月19日，墨西哥中部发生输油管道爆炸事故，造成包括13名儿童在内的至少28人死亡。偷窃原油是引发爆炸的直接原因。2013.11.22我公司黄岛东临复线管道泄漏致下水涵洞爆燃。事故惨痛！加拿大亚伯达省发布2013年2月的石油管道泄露GoogleMap，标注了28666个石油运输管道的泄露点，石油管道泄漏问题是美国管道的16倍，并且每年都在增加，带来巨大经济损失管道运输现状管道监管方式

随时随地掌握管道发生的一切情况

实时状态监控全面感知保障安全

让管道可控(SCADA)

高效的沟通协作，及时应对各种突发问题

用多种安全检测手段武装管道，应对各种风险

比如：入侵、施工破坏、泄露、爆炸等等管道运营需要做些什么?一条“赤裸”的管道不可能运行良好!简易管控高效运营安全生产目录输油气管道综合性安全防范解决方案2输油气管道面临的安全性挑战1建设目标集成多种监控手段，（光纤预警、泄漏检测、视频监控等），智能分析联动预警，精确定位，人员机动巡查，无人机巡线确认。集群、有无线电话、车载应急、视频监控、视频会议、视频会商等多种通信系统融合，实现互连互通，及时应急响应，建设应急预案系统智能协同报警、智能辅助指挥，高效决策。

提供开放的平台，标准的接口，实现各安防系统联动告警。并与SCADA系统深度集成，打通自动化、通信、信息的专业壁垒，实现统一、高效管理解决方案架构输油气站库输油气站阀室站输油气站输油气站阀室站摄像机IP电话视频会议IP电话摄像机应急预案系统视频会议网管SCADA视频监控光纤预警沿线监控摄像机、电子围栏入侵检测入侵检测输油气站库阀室站主/备控制中心光传输石油&天然气管道光纤预警系统防爆摄像机安全监控融合通信LTE无线集群泄漏检测泄漏检测应急通讯泄漏检测PA/GA门禁门禁应急通讯无线/视频防爆无线单兵泄漏检测生产调度联动告警应急指挥融合业务云平台统一监控管理无人机智能巡线机动巡查机动巡查RFID电子标签RFID电子标签RFID电子标签RFID电子标签机动巡查风光互补风光互补融合通信统一运维实时监控应急指挥视频联动统一管理专家协作SDH/MSTP综合安全深度集成传输网

数据通信网无线网络解决方案逻辑架构泄漏检测视频监控光纤预警巡检配套可视指挥输油气管道方案（机动巡查系统--无人机巡查系统）无人机巡查系统由于管道线路处于野外空旷、无人地带，跨度大、管线长，管线巡查存在难点使用无人机，携带高清摄像机、发射机、GPS定位等特种装备，进行不定时巡逻、低速跟踪、航拍等活动可以按照预先设定的航线巡航，可以将现场图像实时传回监控中心，有助于输油气管道快速巡线、事故处理、应急指挥的实现阀室站油库码头、油库输油气站阀室站油气管道油气库/站场阀室无人机无人机如何解决管道巡查？无人机巡查无人机巡查输油气管道方案（机动巡查系统--机动巡查车辆）机动巡查车辆系统由于管道线路处于野外空旷、无人地带，跨度大、管线长，管线巡查存在难点使用沿线机动巡查系统可辅助管线安全管理：管道沿线机动巡逻的车辆、无人机、防爆单兵终端等系统，共同组成一个陆地、空中的立体快速机动系统，互相策应、随时驰援部署原则：以1小时赶到现场为原则，每100公里部署一辆机动巡查车辆、每200公里部署一架无人机。阀室站油库码头、油库输油气站阀室站油气管道油气库/站场阀室车辆如何解决管道巡查？车辆巡查车辆巡查输油气管道方案（机动巡查系统--机巡查流程）输油气管道方案（无电区域供电）如何解决管道沿线供电由于管道线路处于野外，环境恶劣，跨度大、管线长，供电系统存在问题；日照充足地区，管道沿线地区如果不具备电源接入条件，可采用太阳能板+蓄电池方式供电。以平均日照时间8小时计算，300瓦功率的太阳能电池板，可确保系统正常工作；若太阳能方式不能满足要求，则可采用风光互补的方式供电，以保证在日照不足的情况下系统的正常工作；阀室站油库码头、油库输油气站阀室站太阳能供电风光互补供电太阳能供电风光互补供电油气管道油气库/站场阀室风光互补太阳能如何解决管道沿线供电？全方位监控方案亮点多层级的网络架构，站场、分控中心、调度中心三级视频监控架构，易于管理和维护；

集成多种业界领先的监控手段，光纤震动入侵检测、光纤预警检测等，无人机智能巡线全方位监控；

各系统深度集成，与视频监控智能联动告警，精确定位，与SCADA集成统一管理，及时对突发事件预警。阀室站油库/泵站站场周界安防入侵检测主机重要路口、区域工艺站场、生产区防爆交换机PA/GA门禁泄漏检测光纤预警视频监控油气管道门禁管道沿线有线、无线接入光传输骨干网络多频控制器存储监控大屏控制中心工作站视频监控入侵检测智能联动告警，与SCADA集成统一管理网管SCADA泄漏检测屏幕视频分配器分控中心(油库/泵站)视频监控存储入侵检测工作站泄漏检测联动联动多层级管理、全方位监控探测距离：60公里智能识别多种入侵行为：人员走动、车辆经过、机器挖掘等感应距离：人工挖掘5米；车辆经过10米；机器挖掘20米定位精度：<100m

可靠性：低误报率(<2%)

实时：在线快速响应时间(<5s）智能：入侵行为类型自动识别适应性：免疫EMI/RFI和闪电等干扰

与第三方集成

与视频监控系统联动，精确定位光纤预警系统性能指标场站阀室光纤预警阀室石油&天然气管道60km60km60km60km传感光纤站/库人员走动人工挖掘电钻信号机器挖掘①管道附近的入侵、偷盗、破坏等活动②实时收集地面震动信号③系统实时分析，事件类型判断④上报控制中心，告警地理位置显示，事件类型识别，声光报警光纤=全感知传感器，干涉法、相敏OTDR原理全方位监控油气偷盗

提前预防，智能识别库/站泄漏检测主机传感光纤输油气站阀室站阀室站石油&天然气管道120km120km120km120km油库站④上报控制中心，告警地理位置显示，事件类型识别，声光报警①管道附近的油气泄漏②实时收集管道周边温度信号③系统实时分析数据石油管道天然气管道温度泄漏点温度泄漏点泄漏点温度较低热输管道泄漏点温度较高探测距离：50-60公里温度精度：1℃温度分辨率：0.1℃

空间采样分辨率：0.20m定位精度：2m

可靠性：低误报率(<2%)

实时：响应时间(<60s）适应性：免疫EMI/RFI和闪电等干扰安全性：本质安全防爆，无电检测，精度高，连续性监测，无盲区

与第三方集成与视频监控系统联动，精确定位光纤泄漏监测性能目标光纤=全感知传感器、拉曼散射原理全方位监控油气泄漏

及时报警，精确定位振动光/电缆、张力围栏激光\红外\微波检测视频监控DH-DSS-E700系统(摄像头/NVR)生产区应急中心栅栏重要路口

系统功能：有效检测非法入侵行为，包括人工攀爬，人工破坏等；

检测距离：支持多防区部署，防区大小可按实际情况进行设置，可设置50m、100m、200m、300m等不同大小的防区，防区内能准确监控各种入侵事件性能：支持多告警同时上报，反应时间应小于5s，误报率小于5%、漏报率小于5%

与第三方集成

与视频监控系统联动

与PA/GA系统对接，产生声光报警性能指标光纤=全感知传感器全方位监控场周界监控

周界预警，智能联动建设目标开放的平台，标准的接口和协议转换网关，实现全线视频监控集中管控视频监控系统提供SDK包，第三方软件可定制开发，实现入侵检测、泄漏检测、门禁等系统联动告警多种摄像机选择，适合管道监控不同场景，防爆、超距夜视、热成像等支持可视化移动视频监控，机动灵活，使用应急场景入侵监测安规识别路径跟踪控制中心5视频智能分析烟焰检测2控制中心集中监控油库&站中控室生产装置阀室分权分域视频监控1周界、重要路口口安保监控3报警联动门禁入侵油气管道泄漏检测入侵监测3报警联动应急抢险4机动视频监控全方位监控智能系统：视频共享，智能联动，及时预警站库周围基于4G-LTE的多媒体调度集群，支持视频对讲管道沿线基于短波的无线对讲基于3G/4G的多媒体调度集群

多种通信手段的融合互通IP电话、视频对讲、视频会议、无线集群、卫星电话、短波等融合通信调度指挥系统：有线、无线互联互通，融合（视频）调度控制中心存储调度台网管语音、视频会议、应急预案服务器IPPBX巡检调度应急指挥视频会议IP电话视频电话传真…30km30km…骨干传输30km30km……单兵单兵单兵单兵高效应急指挥统一应急指挥：如亲临现场，高效决策，快速响应建设目标多种接警方式统一管理信息全面：现场视频、位置信息一览无余，如亲临现场，可视化决策提供车载应急指挥车和单兵系统，实现前线指挥集群、有线电话、车载应急、视频监控、视频会议等多种通信系统融合，实现互连互通与应急预案系统联动，实现辅助智能应急指挥消防出警医疗保障紧急抢修4快速应急联动人员疏散破坏、泄漏告警消防告警安防监控人工报警1多种接警方式GIS人员定位应急指挥中心应急预案视频协作GIS可视源调配多媒体IP调度系统视频会议2中心展现视频监控多媒体调度、可视化决策现场视频监控单兵视频系统应急通信数字集群车载应急指挥3现场信息收集全面及时无人机3G\4G高效应急指挥3G\4G多媒体集群：实现从“听”到“看”可视交互的转变多媒体集群专业语音集群同时支持图像、视频的群发和调度由“听”到“看”的转变谨慎注意爆炸危险场所（使用防爆单兵）多媒体实时传送GIS服务器视频监控服务器3G\4G车载终端现场应急指挥手持终端手持终端核心网调度中心管道沿线站场重要路口车载应急指挥高效应急指挥中期发展（思考）：视频监控与SCADA联动，实时监控AlarmPointSCADA报警发生时，响应各种联动策略，如转向预置位，打开视频，发送短信等。在SCADA系统弹出视频监视器屏幕，显示摄像机的视频与报警。智能监控，开放SDK摄像头SCADA系统5.根据规则设置，声光电自动报警1.传感器上报温度过高告警3.SCADA系统平台按照报警规则产生报警2.RTU监测到传感器信息传送到SCADA系统平台好扩展DH-DSS-E700平台4.报警信息（含监控设备ID等）传送到E700平台7.E700系统触发联动实况、联动存储等操作6.E700平台根据监控设备ID将画面切换到监控设备或报警现场8.SCADA系统自动跳出视频监控画面，实时监控统一监控管理调度指挥与SCADA告警联动，调度指挥系统实时获取SCADA告警数据，自动联动预案系统。及时高效辅助应急指挥支持业界主流网络设备故障上报SCADA系统支持物理端口、IP链路故障等状态上报SCADA系统网络状态即时上报SCADA系