油气管道监测系统设计原则

遵循以下设计原则：

1），开放性：

系统架构灵活，开放性的体系结构。

2），规范性：

系统的通信与接口协议等符合相关国家安全标准、国家标准、行业标准。

3），易操作性：

提供清晰、简洁、友好的中文操作界面，操控简便、灵活，易学易用，便于管理维护。

4），实时性：

系统采用专用传输网络实时地将各类监控信息等动态实时数据传到监控中心。

5），安全性：

系统具有防止非法接入、非法访问、病毒感染和黑客攻击，防过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性。

6），可靠性：

系统采用成熟、稳定和通用的技术和设备，能够保证系统长期稳定运行，有较强的容错和系统恢复能力。

7），可维护性：

系统具备高度的可维护性，有完善的自检、故障诊断及故障弱化功能。在出现故障时，能及时、快速的修复。

8），兼容性：

系统具备良好的兼容性，能对已建成的系统的设备进行兼容。

燃气管道健康监测系统构成

基于光纤光栅传感系统的燃气管道健康监测系统是一个以城市燃气管道结构为平台，应用新型光纤光栅传感技术，对管道上关键部位的结构变形、埋地管道部分环境温度变化、在车载过程中管道压力、位移、震动加速度和应变变化等多项参数进行实时监测的综合监测系统，它能够实时监测管道在各种环境、荷载等因素作用下的结构响应，并能有效地提供管道养护管理的科学依据，显著提高管道的整体管理水平，从而能够最大限度地确保管道的安全运营，预诊断管道故障延长使用寿命，防止管道泄漏和燃气爆炸等事故的发生。

 建立一个以管道结构为平台，应用现代传感、通信和网络技术，优化组合结构监测、环境监测、交通监测、设备监测、综合报警、信息网络分析处理和管道养护管理各功能子系统为一体的综合监测系统是非常必要的，也具有非常重要的意义。

各子系统将采集到的实时数据保存在数据库中，并根据各子系统监测的对象设置阀值，一旦有异常报警信息出现，将会定位出异常腐蚀受力的管线，并直接出现在GIS地图中，方便进行在线和离线的直接评估。

直接评价(Direct Assessment，DA)是分析历史数据、地上测量结果，确定特定缺陷造成的风险部位的过程。优点是不影响正常供气，不需要对管道做预先处理。缺点是使用范围有限，如果缺乏详细资料，要进行有针对性的开挖工程，获取可靠的数据。
　　针对不同问题，直接评价又分为内部腐蚀直接评价、外部腐蚀直接评价、应力腐蚀直接评价。其中，内部腐蚀直接评价(Internal Corrosion Direct Assessment，ICDA)针对的是短期内可能存在湿气及游离水的输送干气的钢质管道。该方法假设积水最多的部位最容易发生内部腐蚀。所以，首先对积蓄电解液的部位做详细检查，认为该点的剩余强度就是系统剩余强度的最小值。如果该处没有发生腐蚀，那么认为其它部位更不可能发生腐蚀。因此，关键之处是发现管道内部可能发生水原始积聚的部位。外部腐蚀直接评价(External Corrosion Direct Assessment，ECDA)则是基于间接分析的结果，更准确定位外部腐蚀的位置。由于实地开挖观察腐蚀情况开销大，通常根据管道现状决定开挖点的位置和数量。应力腐蚀直接评价(Stress Corrosion Cracking Direct Assessment，SCCDA)的目的是明确管道系统是否容易发生应力腐蚀裂纹，裂缝是否严重和继续生长。与管道内部、外部腐蚀相比，应力腐蚀缺陷直接导致的事故所占份额很小，失效机理复杂，研究对象主要集中在有外部腐蚀缺陷的管道应力腐蚀缺陷。但是，科技进步将使其逐渐发展成为独立性、操作性更强的评价方法。为此，选择在管道容易腐蚀和一些焊缝连接部分进行应力在线监测，将为应力腐蚀直接评估提供真实、有效的历史和实时数据，以便建立一套有针对性、可操作的评估体系。