隨著北半球氣溫逐漸降低,我國的冬季用氣高峰來臨。“能源保供”成了多方關注的焦點問題,而其中燃氣需求尤值得關注。
宏觀層面看,隨著中國城市化進程不斷加快,2013-2020年,我國城市天然氣用氣人口飛速增長,2020年達到了4.13億人,“十三五”期間增速接近45%。2021年全年,全國天然氣表觀消費量3726億立方米,同比增長12.7%。燃氣公司場站建設和運營已成為重中之重。
從微觀層面,隨著居民生活不斷豐富和我國基建的提升,“衣食住行”都逐漸離不開燃氣的使用。但在劇增的用氣需求之下,安全方面的挑戰也越來越高。根據2022年第二季度統計,全國各地相繼發生嚴重燃氣安全事故共計179起,城市燃氣安全管理問題突出,急需管理手段升級。
據國家發改委相關負責人介紹,近年來,各地區相關部門正大力推進城市燃氣管道建設,但當前城市燃氣、供水、排水、供熱等管道老化問題仍未徹底改善,影響日常保供和安全運行,特別是管道燃氣事故不時發生,嚴重威脅到人民群眾生命財產安全。這使得城燃企業面臨的內外部壓力不斷增強,一方面隨著管網設備等投運時間拉長,設備本身可靠性降低,城市規劃的發展使得外力破壞管網的風險不斷上升,原有依靠增加人力以保安全的方式難以為繼;另一方面用戶對于用能服務質量的期望越來越高,這些使得燃氣企業雙向承壓,亟需破題之策。
大勢所趨:燃氣數智化升級
今年以來,國家對城鎮燃氣改造的政策文件也是不斷下發。2022年3月,住建部、國家發改委聯合發布《2022年城市燃氣管道等老化更新改造工作的通知》,2022年5月,國務院辦公廳印發《城市燃氣管道等老化更新改造實施方案(2022-2025)》,明確要求“同步推進數字化、網絡化、智能化建設,完善燃氣監管系統,實現城市燃氣管道和設施動態監管、互聯互通、數據共享,促進對管網漏損、運行安全及周邊重要密閉空間等的在線監測、及時預警和應急處置”。2022年9月30日,住建部辦公廳、國家發改委辦公廳聯合發布《關于進一步明確城市燃氣管道等老化更新改造工作要求的通知》,要求“結合更新改造,同步對燃氣管道重要節點安裝智能化感知設施,完善監管系統,鼓勵與城市市政基礎設施綜合管理信息平臺、城市信息模型(CIM)等基礎平臺深度融合,從源頭提升燃氣等管道和設施本質安全以及信息化、智能化建設運行水平”。
在此背景下,企業也加快了數字化轉型之路,國內最大的跨區域綜合能源供應及服務企業之一中國燃氣控股有限公司(以下簡稱“中燃”)大力推進數字化建設,相繼于2021年11月發布《關于加快推進生產運營信息化建設相關工作的通知》和2022年5月發布《關于加快推進生產運營數字化建設的通知》,目標直指升級生產運營基礎系統,進一步推進數字化整體水平,早日實現生產運營的數智化管理。
數字技術激發燃氣活力
前沿數字化技術并非憑空打造,作為全球領先的ICT(信息與通信)基礎設施和智能終端提供商,華為在數字技術方面耕耘三十多年。因此,中燃選擇與華為一同在安徽蕪湖開展智慧燃氣場站建設的強強合作。
2020年國家住建部出臺《關于加快推進新型城市基礎設施建設的指導意見》后,蕪湖市被住建部確定為智慧燃氣試點城市。經過蕪湖市住建局與中燃多次研討智慧燃氣試點方案后,決定將智慧燃氣項目納入蕪湖市智慧城市三年行動計劃(2020-2022年)。
據悉,蕪湖智慧燃氣場站基于華為邊緣一體化平臺打造,實現了與17個業務系統數據融合貫通(含政府側),利用數智技術及智能沒備,形成“1個中心、4個場景、1張圖網、N個智能感知”的1+4+9+N的智慧燃氣產品族V1.0產品。基于燃氣場站管理的痛點,利用微服務架構,產品快速迭代擴展,滿足了燃氣場站業務訴求快速實現的需求。
在蕪湖智慧燃氣場站里,借助華為的邊緣一體化平臺,這些部署在燃氣場站的邊緣算力節點集成了融合計算、AI智能、網絡連接、業務接入、站點環境等模塊,解決了燃氣場站IT與OT業務融合發展的問題,具有“云網融合可靠、高效數據處理、極簡運維管理、復雜環境無憂”的4大特性,為智慧燃氣場站提供了一體化的平臺保障,使能智慧燃氣場站數據處理加速。
同時,在政企合作方面,中燃通過打造“雪亮工程+燃氣”的新模式,以信息資源交換共享總平臺為核心、以專網為載體,分級有效整合各類視頻圖像資源,實現公共區域視頻圖像資源聯網整合和共享應用,破除政府部門與行業之間的信息壁壘,實現資源互利共享,解決傳統燃氣管網安全管理中盲區問題。通過引入雪亮工程系統,實現對蕪湖全市燃氣管道的視頻覆蓋,并引入中燃OMP系統中施工點位的GIS數據,實現管網巡檢和第三方施工遠程實時監控與管理。
在安全方面,中燃與華為探索以雙重預防體系為切入點,一手抓風險及重大危險源管控;一手基于隱患管理,通過智能化的巡檢手段,對場站安全進行全方位數字化監管。比如通過搭建場站周界安防系統和視頻平臺,實現場站監控全覆蓋,通過結合ERP及場站數據錄入,對場站設備安全進行全生命周期和安全運行管理。此外,華為智慧燃氣解決方案還為場站員工配備了智能安全帽和防爆手機,能夠實現遠程視頻,遠程指揮、電子圍欄及廣播等功能,同時通過增設激光甲烷云臺、巡檢機器人等智能設備,實現燃氣場站7*24小時監管;基于機器人熱成像儀、激光測漏儀,對人工巡檢工作進行補充,并將諸多數據進行體系化匯聚,全景呈現在場站安全運行IOC中,做到一圖知動態、一圖知風險、一圖知安全。
在中燃與華為攜手并進下,蕪湖中燃智慧燃氣項目建設周期縮短50%,僅用100天就完成了建設,并已于2022年7月正式上線,覆蓋當前蕪湖市燃氣全流程業務數據,實現了對場站傳統業務場景的數智化賦能;同時,與政府側城市生命線、雪亮工程、危貨運輸等系統充分打通,助力城市運營管理,在政府與企業聯動方面形成的示范效應。日前,安徽省政府領導在視察項目時,對其安全生產工作整體布局給予充分肯定,并對智慧燃氣的先進性和智能化等方面予以高度贊賞。
縱觀全局,智慧燃氣不僅能夠為城市安全保駕護航,降低社會管理成本,提高社會穩定性;也能通過遠程抄表,完美解決用戶繳費難問題,提高用戶滿意度和幸福感,為民謀福祉,打造綠色、環保、智慧化生活。對于燃氣企業來說,智慧燃氣讓企業對所有設備運行了如指掌,助力燃氣企業降本增效,加快數智化進程,并提升與用戶的交互性。基于智慧燃氣互聯互通的特點,及大數據的精準分析能力,政府和企業可以了解不同區域的能源用量情況,通過智能調度優化,改善能源分布結構,提高集中供能能力,提升清潔低碳能源使用占比,高效用能,協同互補,推動社會可持續發展。