管线管理系统

2024-08-21

管线管理系统(精选12篇)

管线管理系统 篇1

城市地下管线包括供水、排水、燃气等分布在城市地下的各类管线, 其主要功能是承担城市的信息传递、能源输送、排涝减灾等任务。随着我国经济快速发展, 城市化建设不断推进, 但由于原有城市规划对地下管线问题重视不足, 缺乏统一管理, 造成地下管线档案管理混乱, 利用率低, 产生了许多问题, 有的甚至酿成重大事故。我国一些发达城市已经开始基于Web GIS的地下管线管理系统研究和建设, 而绝大多数城市的地下管线管理目前仍然停留在单纯依赖数据库或单机GIS软件的层面, Web GIS应用基本属于空白。本论述以泉州市为例探讨Web GIS技术在城市地下管线管理的应用及其设计建构。

1 设计背景

改革开放以来, 泉州市城市建设的速度日益加快, 城市地下管线也随之迅速发展, 但由于地下管线分属不同行业, 每个单位各自为政, 各行其事, 缺乏统一管理, 信息互联互通程度低。2005年10月至2006年4月, 泉州市开展了城建基础设施地下管线探测工程, 对市区地下管线进行一次普查, 为地下管线信息化管理提供了基础条件。但因泉州旧城改造和新城的建设逐段、逐块实施, 再加上目前泉州主城区几次行政区划调整留下的历史“欠账”, 城市规划中对地下管线的管理经验不足, 走过很多回头路。泉州市地下管线管理暴露出来的问题越来越多:施工损坏地下管线造成的水电、燃气和通信中断事故频发, 路面随意“开膛破肚”现象严重, 排水管道阻塞导致的城市“内涝”成为政府、市民心中难以消除的“隐痛”, 进一步提高地下管线档案信息管理科学化水平成为日益迫切的要求。

近年来, 国家陆续出台与城市现代化管理相关的国家标准和行业规定, 对地下管线信息化建设提出更高要求。2009年3月国家测绘局全面展开了数字中国地理空间框架建设, 发布了《地理空间框架基本规定》、《基础地理信息数据库基本规定》、《地理信息公共平台基本规定》三项测绘行业标准, 并把公共服务体系确定为国家地理空间框架的五个组成部分之一, 要求地理信息资源工作要更好地为国民经济和社会信息化服务, 通过在线方式满足政府部门、企事业单位和社会公众生产、生活的需要。住建部在《城市市政综合监管信息系统技术规范》 (2011年2月1日开始施行) 中, 要求城市建立的市政综合监管信息系统必须具备“提供网络地理信息系统服务, 实现基于浏览器的地理空间数据查询、显示、分析”的功能[1]。

泉州市建设“数字泉州”、“智能泉州”的需要。根据《泉州市数字化城市管理工作方案》 (2011年5月26日发布) , 今后泉州城市管理中要逐步提高“数字化”水平, 实现“城市管理事件、部件普查及地理编码”, “整合共享全市基础电子地图、遥感影像、视频监控系统、规划信息、法人基本信息、行政许可信息、行政执法信息, 为城管部门与各相关部门网络互联提供数据交换接口, 为管理、监督、执行提供基础信息支持[2]”。《“十二五”“智能泉州”建设专项规划》 (2011年8月28日发布) 提出泉州市要“全面推进信息技术在经济社会各领域的智能化应用, 全面提升社会信息化水平, 为泉州市实施“两个加快”、推动跨越发展提供强有力的信息化支撑”[3]。

泉州市城市化、城镇化将继续深入发展, 对城市管理水平的要求日益提高。按照《泉州市城市总体规划 (2008-2030年) 》, 泉州市规划市域面积将达11000km2, 其中中心城区总面积约980km2。城市化的持续推进要求提高城市地下管网规划建设和管理水平, 深入开展地下空间开发利用规划研究。

2 Web GIS在地下管线档案信息管理上的技术优势

Web GIS (万维网地理信息系统) 是利用互联网来扩展和提升地理信息系统功能的一种新技术, 是地理信息系统和互联网技术的结合。“Web GIS使人们通过互联网络获取所需的各种地理空间数据和图形图像信息, 并根据各种不同的应用需求, 进行与地理空间信息相关的处理和应用分析”[4]。

2.1 集约建设, 整合共享, 服务“数字城市”、“智能城市”建设

Web GIS技术拥有基于统一标准规范的基础设施和应用支撑平台, 能够实现城市地下管线信息资源整合、集成和共享, 避免重复建设形成“信息孤岛”的局面, 充分发挥市政管理信息化、集约化的规模效益, 支持“数字城市”、“智能城市”的建设与应用。

2.2 易于客户化, 便于为政府部门、专业用户和社会公众提供服务

基于Web GIS的管理系统突出服务性, 实现了GIS的开放性和交互性, 使用户可以在城市任何位置随时随意访问网络, 使用Web浏览器执行基本的GIS功能。这意味着任何一家管线建设 (使用) 单位在施工过程中甚至可以在工地通过移动客户端查询、分析施工区域的地下管线信息, 制订安全可靠的施工方案, 并及时向管理系统提交完工后最新的动态管线信息。本系统客户化的特点还能够使GIS进入百姓生活——获得认证的市民在家中就能通过网络了解所在社区和上班途中的地下管线施工情况及地面交通状况。

2.3 良好的协同性, 能够推动地下管线管理由线路管理向辅助决策的方向发展

本系统执行相关国家标准, 不但投资少、效益高, 而且将信息收集、任务处理、结果反馈等环节相关联, 实现使用单位、管理部门、监督中心、指挥中心等之间的日常工作和相关信息协调一致, 不仅能够有效提高地下管线管理水平, 还能够为城市减灾防灾提供决策支持。

2.4 先进的Web GIS技术实现了城市管理网格化

凭借信息技术实行城市网格化管理是当前城市管理革命和创新的趋势。本系统利用先进的网格数据技术, 基于城市大比例尺地形数据, 根据城市地下管线现代化管理的需要, 将泉州市中心城区划分为若干多边形区域 (面积约为10000m2) 作为城市地下管线监管的基本管理单元, 为城市实现管理网格化提供了技术保障。

3 基于Web GIS的城市地下管线管理系统建构

3.1 设计理念

基于Web GIS的城市地下管线管理系统以Web服务为主体, 以GIS技术为支持, 以城市地下管线信息为依据, 以空间技术和属性数据为基础, 集数据采集、管理、分析、开发、查询、服务为一体, 利用数据库管理技术和高级程序语言, 以实现城市地下管线数据动态管理和信息应用为目标, 突出系统的空间化、智能化、可视化和服务化, 最大化地满足城市建设和管理健康、和谐、可持续发展的需求。

3.2 系统运行环境

3.2.1 服务器运行环境

中文Windows NT Server4.0

Microsoft Internet Information Server4.0

Microsoft SQL Sever2012

ODBC3.8

3.2.2 客户机端运行环境

中文Windows 98 (或更高版本) 或中文Windows NT Server4.0

Microsoft Internet Explore3.0 (或更高版本)

3.3 功能设计

系统以SQL Sever数据库作为后台支持, 管线信息与城市1:20000数字地图、中心城区1:500数字地图结合, 具有良好的可视化、易操作的特点。系统总体功能结构见图1所示。

3.3.1 地下管线数据库

按管线传输或排放物质的不同性质, 城市地下管线可以分为八大类型, 本系统的地下管线数据库也据此分为给水、排水、燃气、热力、电力、电信、工业、其他八个子库, 每个子库包括七个数据层:管井、管线、小室、管线辅助线、小室辅助线、管井标注、小室标注[5]。

3.3.2 交换管理系统

(1) 信息采集

为了保证地下管线信息的完整性和精确性, 系统在依托内业方法和外业方法相结合的基础上采集、整合全面、及时的管网信息, 并通过客户服务系统实现数据库的同步更新。

(2) 数据交换管理

数据交换管理功能主要能够实现目录与元数据、地理实体数据、影像数据、二维矢量数据、三维景观数据等的相互交换。

(3) 运行维护

运行维护功能能够实现角色管理、服务配置、数据更新等目标。

(4) 安全管理

安全管理功能应以保证本系统安全高效运行为目标, 完成日志管理、数据备份、安全预警、应急处置等任务。

3.3.3 客户服务系统

客户服务系统就是通过建立的门户网站向用户提供各种地下管线信息服务, 满足政府、企业和个人管理、生产、生活需求。

(1) 认证

认证服务功能能够通过认证接口对客户身份及其授权资格进行验证, 确认服务对象。

(2) 查询

查询服务能够为客户提供地图浏览、信息搜索、空间分析等实时、在线的服务。

(3) 元数据

元数据服务功能能够提供元数据注册, 实现元数据查询、下载、编辑, 为客户提供原始、完整、准确的数据。

(4) 二维地图应用

二维地图应用功能能够实现管网分层显示、地图量算等, 并可有效地展示地下管网以及地面交通路线状况。

(5) 三维地图应用

借助三维地图应用功能可以实现在一个彩色、直观的三维管线内部漫游, 清晰的查看管线内部状况。

(6) 地理编码

地理编码功能能够实现良好的地址描述、地址查询、地址匹配, 通过正向和反向的服务方式进行专题数据的空间定位。

(7) 数据接口

数据接口功能主要是通过提供分布式的数据接口服务, 让用户十分便捷地从各个应用系统接收应用数据和空间数据。

(8) 服务订制

服务订制功能能够通过在线形式满足各种用户提出的多种个性化、订单式的申请。

(9) 数据发布

数据发布功能是“通过提供专题数据的发布服务功能, 以支持相关部门将自身可共享的信息按照规定的形式在门户网站上发布为共享数据”[5]。

(10) 二次开发

二次开发功能能够支持在本系统已有服务功能的基础上进一步扩展功能, 以满足用户的发展性需求。

4 结束语

Web GIS软件技术日益成熟, 是当今GIS发展的热点, 在许多领域得到广泛应用。基于Web GIS的城市地下管线管理系统可以由城市规划等相关部门牵头, 以城建档案馆为业务依托, 协调各类地下管线建设和使用单位, 对一个城市所有地下管线信息进行协同管理, 改变以往行业 (单位) 间信息割裂的局面, 共同建设信息共享平台, 提供地下管网信息服务, 保障城市安全和繁荣发展, 提供决策依据, 为提升城市管理水平, 维护城市形象, 建设“数字城市”和“智能城市”作出应有的贡献。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.城市市政综合监管信息系统技术规范[M].北京:光明日报出版社, 2010.

[2]泉州市人民政府办公室.泉州市人民政府办公室关于印发泉州市数字化城市管理工作方案的通知[EB/OL]http://www.fjqz.gov.cn.

[3]泉州市人民政府办公室.泉州市人民政府关于印发《“十二五”“智能泉州”建设专项规划》的通知[EB/OL].http://www.fjqz.gov.cn.

[4]刘南, 刘仁义.Web GIS原理及其应用[M].北京:科学出版社, 2007.

[5]杨伯钢, 等.城市地下管线数据建库与共享应用[M].北京:测绘出版社, 2011.

管线管理系统 篇2

(征求意见稿)第一章 总则

第一条【制定目的】为加强城市地下管线管理,合理利用地下空间资源,保障城市地下管线的有序建设和安全运行,制定本条例。

第二条【适用范围】城市规划区内地下管线的规划、建设、运行维护、管理等活动,适用本条例。

本条例所称地下管线,是指供水、排水、燃气、热力、电力、通信、广播电视、工业等地下管线及其附属设施,以及用于集中敷设上述管线的综合管廊。

第三条【政府职责】县级以上人民政府应当加强对地下管线工作的领导,并将地下管线工作纳入国民经济和社会发展规划。

第四条【基本原则】地下管线工作应当遵循政府主导、综合协调、规划引领、统筹建设、信息共享、安全运行的原则。

第五条【部门职责】国务院住房城乡建设主管部门指导监督全国地下管线工作。

省、自治区人民政府住房城乡建设主管部门负责本行政区域内地下管线工作的综合监督管理工作。

城市人民政府确定的地下管线综合管理部门,负责协调本行政区域内地下管线管理工作。

城市人民政府住房城乡建设、交通、通信、广播电视、能源、工业信息化等有关部门(以下简称地下管线行业主管部门)依照本条例和其他有关法律、法规的规定,负责本行业地下管线的有关具体工作。

城市人民政府规划、发展改革、财政、国土资源、水利、测绘地理信息等有关部门,在各自职责范围内协助做好地下管线相关工作。

第六条【支持创新】国家鼓励、支持地下管线科学技术研究和创新,推广使用新技术、新材料和新工艺,提高地下管线的规划、建设和管理水平。

第七条【加大投入】县级以上人民政府应当加大对地下管线工作的投入,并鼓励采取政府与社会资本合作、特许经营、政府购买服务等多种形式,吸引社会资金参与综合管廊等地下管线设施的投资、建设和运营。

第八条【禁止原则】任何单位和个人不得损毁、侵占、破坏地下管线设施,并有权制止和举报损毁、侵占、破坏地下管线的行为。

第二章 规划

第九条【规划编制】城市人民政府城乡规划主管部门应当组织地下管线行业主管部门,根据城市总体规划,共同编制地下管线规划,报城市人民政府批准。地下管线规划应当具有前瞻性,并与地下空间、道路交通、城市轨道交通等规划相衔接。

第十条【编制内容】地下管线规划应当包括地下管线的铺设方式和规模、布局和建设用地、保护范围、安全保障措 施,以及综合管廊建设区域和布局、管线种类等内容。

城市控制性详细规划应当包含地下管线的容量、管径、位置、走向、主要控制点标高及附属设施用地范围等内容。

第十一条【规划许可】地下管线工程建设应当符合地下管线规划。

新建、改建、扩建地下管线,地下管线工程建设单位应当向城乡规划主管部门申请规划许可;与道路同步建设的地下管线工程,可以与道路工程一并申请规划许可。

第十二条【现状资料】地下管线工程建设单位申请办理地下管线建设工程规划许可证时,应当向城乡规划主管部门报送工程实施区域内的地下管线现状资料。

第十三条【放线要求】地下管线工程开工前,建设单位应当委托具备相应资质的测绘单位进行放线。

第十四条【竣工测量】地下管线工程覆土前,建设单位应当委托具备相应测绘资质的测绘单位进行竣工测量,形成准确且符合有关标准、质量要求的竣工测量数据文件和管线工程测量图。

竣工测量所需费用纳入地下管线工程造价。竣工测量成果应当作为测绘基础数据,依法向测绘地理信息行政主管部门汇交,并同时报送地下管线综合管理部门。

第十五条【规划核实】地下管线工程建设完成后,建设单位应当向城乡规划主管部门申请规划核实。未经核实或者核实不符合规划要求的,不得组织竣工验收。

第三章 建设 第十六条【道路和管线建设计划】地下管线综合管理部门应当组织地下管线行业主管部门编制地下管线建设计划,并与城市道路建设计划同步实施。

地下管线工程建设单位应当按照城市地下管线建设计划进行建设。

第十七条【挖掘禁止】新建、改建、扩建的道路交付后五年内,大修的道路竣工后三年内,不得开挖敷设管线;因特殊情况需要开挖的,须经城市人民政府批准。

第十八条【施工许可】地下管线工程施工前,建设单位应当依法向住房城乡建设主管部门申请施工许可;与道路同步建设的地下管线工程,可以与道路工程一并申请施工许可。

第十九条【有关要求】地下管线工程需要占用或者挖掘城市道路的,建设单位应当依照有关规定办理城市道路占用、挖掘审批手续;影响交通、消防等安全的,还应当征得有关部门同意。

地下管线工程需要占用或者挖掘城市道路的,应当在技术条件允许的最短时间内完工,并合理安排施工时间,减少对城市道路交通的影响;需要占用人行通道的,应当合理设置临时通道并按照要求配置安全警示设施,保证行人安全通行。

第二十条【道路建设单位职责】城市道路与地下管线同步建设的,道路工程建设单位应当统筹管理道路工程和地下管线工程,合理安排地下管线工程建设工期,并履行以下职 责:

(一)向地下管线工程建设单位提供真实、准确、完整的地下管线现状资料;

(二)事先通知地下管线产权、管理单位做好施工过程中现场管线的监护工作;

(三)督促地下管线工程建设单位在地下管线覆土前完成测量,并对测量工作进行检查。

第二十一条【管线建设单位职责】地下管线工程建设单位应当履行下列职责:

(一)向地下管线工程的设计、施工单位提供完整的地下管线现状资料;

(二)地下管线与城市道路同步施工的,服从道路工程建设单位安排的合理工期;

(三)地下管线单独施工的,事先通知相关地下管线产权、管理单位做好施工现场地下管线设施的监护工作;

(四)委托并督促工程测绘单位在地下管线工程覆土前完成测量工作;

(五)负责本单位实施的地下管线工程资料的收集和归档工作。

第二十二条【相关单位职责】地下管线工程的勘察、测绘、设计、施工和监理单位,应当具有相应的资质等级,并按照国家和地方的技术规范要求进行地下管线工程的勘察、测绘、设计、施工和监理。

地下管线工程监理单位应当对地下管线隐蔽工程进行 监理,并做好监理记录。

第二十三条【施工单位职责】地下管线工程施工单位应当履行下列职责:

(一)核实建设单位提供的地下管线现状资料;

(二)按照经审查通过的施工图设计文件、工期以及有关技术规范和操作规程进行施工,设置有关警示标志;

(三)在原有管线或者设施埋设的位置不明时,应当进行探测,掌握实际情况后方可施工;

(四)施工可能对其他管线或者市政、绿化、人防工程、文物及其他建筑物、构筑物等造成影响的,应当采取相应的保护措施,并及时通知有关单位派员到场监督;

(五)因施工损坏有关设施的,施工单位应当立即停工,并及时通知有关单位抢修,发生的费用由责任单位承担;

(六)配合地下管线工程建设单位在管线覆土前完成测量工作;

(七)收集和整理本单位实施的地下管线工程的项目资料,并向地下管线工程建设单位提供。

第二十四条【安全质量管理职责】县级以上人民政府地下管线行业主管部门和其它有关部门应当加强对地下管线建设工程质量和安全生产的监督管理。

第二十五条【产权登记】国务院国土资源管理部门应当会同住房城乡建设部门制定地下管线的产权登记管理办法。

第二十六条【迁移改建管线规定】新建、扩建、改建建设工程,不得擅自迁移、变更地下管线,不得影响地下管线 安全,确需迁移、变更的,应当按照本条例的规定办理相关手续。

新建、扩建、改建建设工程确需迁移、变更地下管线的,建设单位应当会同有关地下管线产权、管理单位,制定迁移、改建、保护的设计施工方案,由地下管线产权、管理单位负责实施,所需费用由建设单位承担。

工程施工过程中,因场地条件或者地下空间占用等原因,需变动地下管线平面位置、标高和规格的,应当按照原审批程序办理变更手续后,方可组织施工。

第二十七条【辅助装置】地下管线铺设时应当根据国家有关标准要求,同时铺设管线标识、定位、示踪等装置。

第二十八条【竣工验收】地下管线工程建设单位应当组织地下管线工程勘察、设计、施工、监理等相关单位进行地下管线工程竣工验收。地下管线工程经竣工验收合格后,方可交付使用。

第四章 综合管廊

第二十九条【规划编制】城市人民政府地下管线综合管理部门应当组织有关部门编制城市地下综合管廊建设规划,确定综合管廊的建设区域、系统布局、建设规模、入廊管线、断面形式、平面位置、竖向控制、建设时序等,充分考虑区域开发与改造时公用设施容量的需要及远景发展,为管廊内管线的新建、改建、扩建预留足够空间容量,并兼顾人民防空的需要。

第三十条【建设区域】属于以下情形之一的,应当同步 规划和建设综合管廊,暂时不具备同步建设条件的,应当为综合管廊预留规划通道:

(一)城市新区、园区、成片开发区域建设;

(二)城市成片改造旧区、重要地段和管线密集区;

(三)新建、改建、扩建城市道路。

第三十一条【入廊管理】凡建有综合管廊的区域,地下管线应当全部进入管廊;除因技术条件无法纳入综合管廊的或者与外部用户连接的管线外,不得在综合管廊以外建设管线。

第三十二条【建设标准】综合管廊工程建设应当符合国家标准规范的要求。

鼓励综合管廊主体结构构件标准化,采用预制拼装技术,促进包括工业构件生产、施工设备制造等产业发展。

第三十三条【建设使用】按照规划要求纳入综合管廊的地下管线,应当以综合管廊的形式与所依附的城市道路同步建设。对于应当纳入综合管廊的地下管线在综合管廊外进行建设施工的,城乡规划、住房城乡建设、市政公用等部门不得颁发相关许可证。

纳入综合管廊的各类管线的产权、管理单位应当向综合管廊建设运营单位交纳入廊费和日常维护费。具体收费标准由城市人民政府物价主管部门会同住房城乡建设、财政等部门制定。

综合管廊运营初期不能通过收费弥补成本的,城市人民政府应当根据实际情况,给予必要的财政补贴。

第五章 运行维护

第三十四条【运行维护主体】地下管线产权、管理单位负责地下管线的运行维护管理。

综合管廊建设运营单位负责综合管廊本体及其附属设施的运营管理;各地下管线产权、管理单位负责入廊管线的设施维护及日常管理。综合管廊建设运营单位应当为地下管线产权、管理单位实施日常维护、抢修工作提供便利条件。

综合管廊建设运营单位应当建立安全管理制度和应急处置工作机制,与地下管线产权、管理单位相互配合,共同做好突发事件处置和应急管理等工作。

第三十五条【地下管线产权、管理单位职责】地下管线产权、管理单位对所属地下管线的安全运行负责,具体履行下列职责:

(一)开展日常管理和维护工作,建立安全生产责任制,及时维护地下管线及附属设施;

(二)建立地下管线巡护制度,做好巡查和维护记录;

(三)按照有关规定和标准设置安全防范设施,定期进行安全评估和运行状态评估,严格执行安全管理制度和安全技术规程;

(四)建立健全隐患排查治理和风险管理体系,发现事故隐患的及时采取措施消除隐患,对排查出来且不能立即整改的隐患进行动态监控,对周围有并行或交叉管道的地下管线进行重点监测,保证管线及其附属设施安全运行;

(五)定期开展应急演练;

(六)道路、其他管线工程施工可能对地下管线造成影响时,及时向道路工程建设单位、其他管线工程建设单位提供真实、准确、完整的地下管线现状资料,并在接到道路工程建设单位、其他管线工程建设单位通知后,指定专人做好施工现场地下管线设施的监护工作;

(七)发生地下管线事故后,按照预案组织实施抢修,并向地下管线综合管理部门、地下管线行业主管部门和其他有关部门报告;

(八)建立地下管线信息档案制度,及时更新信息,配合做好地下管线专项普查工作;

(九)法律、法规规定的其他职责。

第三十六条【故障抢修】地下管线发生故障需要紧急抢修的,地下管线产权、管理单位可以先行破路抢修,并同时通知建设、市政道路、交通等主管部门,在72小时内补办批准手续。

综合管廊内管线发生故障的,地下管线产权、管理单位应当按照预案组织实施抢修,向综合管廊建设运营单位报告,并通知其他相关的地下管线产权、管理单位;发生故障的管线涉及多家地下管线产权、管理单位的,应由综合管廊建设运营单位统一组织抢修,费用由发生故障的地下管线产权、管理单位共同承担。

第三十七条【禁止行为】地下管线安全保护范围内禁止下列行为:

(一)擅自进行建设施工;

(二)损坏、占用、擅自迁移地下管线及其附属设施;

(三)擅自移动、覆盖、涂改、拆除、损坏地下管线的安全警示标志;

(四)排放、倾倒、堆放易燃易爆、腐蚀性物质;

(五)种植深根植物;

(六)擅自接驳地下管线;

(七)其他危及地下管线安全和妨碍地下管线正常使用的行为。

第三十八条【应急预案】地下管线行业主管部门应当会同有关部门制定地下管线应急综合预案。

地下管线产权、管理单位应当制定本单位的应急预案,并报地下管线行业主管部门和有关部门备案。

第三十九条【废弃管线处理】地下管线产权、管理单位废弃地下管线的,应当向地下管线行业主管部门备案,并及时拆除废弃的地下管线。因废弃地下管线未及时拆除而造成安全生产事故的,地下管线产权、管理单位应承担相应责任。

地下管线产权、管理单位不及时拆除,其后果已经或者将危害交通安全、造成环境污染或者破坏自然资源的,地下管线行业主管部门可以自行或者委托没有利害关系的第三人代为拆除,费用按照成本合理确定,由地下管线产权、管理单位承担。

对产权单位不明的废弃地下管线,由地下管线行业主管部门组织拆除,拆除费用由本级财政解决。

第六章 信息管理 第四十条【管理原则】地下管线信息管理应该遵循标准统一、互联互通、资源整合、综合利用的原则。

第四十一条【管线信息标准】国务院住房城乡建设主管部门应当会同有关部门制定地下管线信息数据的基本格式、标准及信息共享目录清单。

省、自治区人民政府住房城乡建设主管部门、直辖市人民政府地下管线综合管理部门应当会同有关部门根据国家地下管线信息数据基本格式,制定符合本行政区域实际情况的地下管线信息数据的格式。

地下管线信息数据资料应当真实、完整、准确,符合国家和地方有关标准。

第四十二条【管线信息系统】城市人民政府应当建立城市地下管线综合管理信息系统,并实现城市地下管线信息数据资料在部门间的共享。

地下管线综合管理部门应当对地下管线信息进行集中统一管理,负责地下管线综合管理信息系统的运行维护,及时将地下管线规划、普查、竣工测量、补测补绘等资料及地下管线的具体信息输入系统,并实行动态管理。

地下管线产权、管理单位应当建立完善的本单位地下管线信息系统,满足日常运营维护管理需要。

地下管线综合管理信息系统和地下管线产权、管理单位建立的地下管线信息系统应当采用统一的数据标准,并实现信息的即时交换、共建共享、动态更新。

第四十三条【信息提交】地下管线产权、管理单位应当 向地下管线综合管理部门和地下管线行业主管部门提交本单位的地下管线信息,并对信息的准确性、完整性、时效性负责。

第四十四条【城建档案】城市人民政府住房城乡建设主管部门负责本行政区域内地下管线工程的档案管理工作。地下管线工程档案的收集、保管等日常管理工作,由城建档案馆或者城建档案室(以下简称城建档案管理机构)负责。

地下管线工程竣工后三个月内,地下管线工程建设单位应当按照国家有关档案管理的规定,向城建档案管理机构报送地下管线工程项目档案(含竣工测量成果)和包含测量数据的电子档案,报送的地下管线工程项目档案应当真实、准确、完整,不得涂改、伪造。地下管线工程勘察、设计、施工、监理单位应当配合建设单位收集、整理地下管线工程竣工档案。

第四十五条【管线普查】城市人民政府应当组织制定地下管线普查实施方案。

地下管线综合管理部门应当组织相关部门及地下管线产权、管理单位,按照普查实施方案开展地下管线普查和安全隐患排查工作,并将普查成果及时输入地下管线综合管理信息系统。

地下管线普查成果应当及时提供给城建档案管理机构。第四十六条【信息利用与保密】地下管线相关信息数据和档案资料应当依法定密。

地下管线相关信息和档案用于国家机关决策、不动产登 记和社会公益事业的,地下管线综合管理部门和城建档案管理机构应当无偿提供。

公民、法人和其他组织利用地下管线综合管理信息系统查阅地下管线信息的,应当遵守国家有关保密规定,并办理查阅手续。地下管线建设单位和产权、管理单位查阅地下管线信息和档案,涉及本单位移交的地下管线工程信息,有关部门不得收取查询费用。

第四十七条【资金保障】城市地下管线综合管理信息系统运行维护经费纳入地方政府财政预算,保障信息系统的正常运行。

第七章 法律责任

第四十八条【国家机关工作人员的法律责任】违反本条例规定,省、自治区人民政府、城市人民政府及其地下管线综合管理部门、地下管线行业主管部门和其他有关部门,在城市地下管线管理工作中,滥用职权、玩忽职守、徇私舞弊的,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员,依法给予处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第四十九条【管线建设单位的法律责任1】地下管线工程建设单位未进行放线继续施工的,由县级以上地方人民政府城乡规划主管部门责令限期改正,可以处5万元以上20万元以下的罚款。

第五十条【管线建设单位的法律责任2】地下管线工程建设单位有下列行为之一的,由负有监督管理职责的行政主管部门责令限期改正,可以处10万元以上50万元以下的罚 款;造成损失的,依法承担赔偿责任:

(一)未按规定进行竣工测量的;

(二)未按规定向地下管线综合管理部门报送竣工测量成果的;

(三)未按地下管线建设计划的安排进行地下管线建设的;

(四)未按规定向地下管线工程设计、施工单位提供地下管线现状资料的;

(五)地下管线与城市道路同步施工时,未按照道路工程建设单位安排的合理工期建设的;

(六)未事先通知地下管线产权、管理单位做好施工过程中现场管线的监护工作的;

(七)未按规定向城建档案管理机构移交地下管线工程项目档案,或者移交的档案不真实、不准确、不完整的。

第五十一条【道路建设单位法律责任】城市道路与地下管线同步建设,道路工程建设单位有下列行为之一的,由负有监督管理职责的行政主管部门责令限期改正,可以处10万元以上50万元以下的罚款;造成损失的,依法承担赔偿责任:

(一)未按规定向地下管线工程建设单位提供地下管线现状资料的;

(二)未事先通知地下管线产权、管理单位做好现场管线监护工作的;

(三)未按规定开展本单位实施的地下管线工程项目档 案资料的收集和归档工作的。

第五十二条【施工单位的法律责任】违反本条例规定,施工单位未按要求设置安全警示设施,或者采取相应保护措施的,由住房城乡建设主管部门责令限期改正,可以处10万元以上50万元以下的罚款;造成损失的,依法承担赔偿责任。

第五十三条【监理单位的法律责任】监理单位未按本条例规定对地下管线隐蔽工程进行监理的,由县级以上地方人民政府住房城乡建设主管部门责令限期改正,可以处10万元以上30万元以下的罚款。

第五十四条【擅自迁移改建管线的法律责任】违反本条例规定,擅自迁移、变更地下管线的,由地下管线行业主管部门责令限期改正,恢复原状或者采取其他补救措施,对单位处10万元以上30万元以下的罚款,对个人处5000元以上5万元以下罚款;造成损失的,依法承担赔偿责任。

第五十五条【未拆除废弃管线的法律责任】地下管线产权、管理单位未按本条例规定及时拆除废弃的地下管线的,由地下管线行业主管部门责令限期改正,可以处5万元以上20万元以下的罚款。

第五十六条【地下管线产权、管理单位的法律责任】违反本条例第三十五条规定,地下管线产权、管理单位未按规定履行安全运行职责的,由地下管线行业主管部门责令限期改正,逾期不改正的,处10万元以上30万元以下的罚款。

第五十七条【从事禁止行为的法律责任】违反本条例规 定,从事危及地下管线安全活动的,由负有监督管理职责的行政主管部门责令停止违法行为,限期恢复原状或者采取其他补救措施,给予警告;逾期不采取补救措施或者造成严重后果的,对单位处10万元以上30万元以下付款,对个人处2万元以上10万元以下罚款;造成损失的,依法承担赔偿责任;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第五十八条【援引规定】违反本条例规定的其他行为,法律、法规有处罚规定的,从其规定。

第八章 附则

第五十九条【特别规定】镇规划区内地下管线的规划、建设和管理,参照本条例的规定执行。

管线管理系统 篇3

关键词 地下管线信息管理系统;设计实现;研究分析;管理系统

引言

随着计算机科学技术和网络技术不断的发展,当前城市的信息化建设和管理已经逐步的变为了可能。尤其是在最近的几年之中,我国现代化城市建设进程的逐步加快、各项技术日新月异的发展,也使得地下管线信息管理系统的建设更加符合现代化标准。由于管网信息的不断增加以及数据处理的速度要求不断增加,所以传统的手工绘制图表、手工计算和统计分析的方式已经难以符合工作的需求,在今后还需要大量的依靠电子计算机技术,来完成各种复杂的数据统计和分析。也正是在这样的背景之下,我国的供水、城市规划建设、燃气事业以及石油化工行业等,逐步的开展了地下管线信息管理系统的建设,并且已经取得了初步的成效。作为信息数据管网技术之中的核心组成部分,相关系统的建设与设计发展对于我国今后城市的规划建设有着相当重要的意义,故应加强重视。

1.地下管线信息管理系统的作用及意义

针对相关系统的作用和基本意义进行综合性的分析,有助于在设计过程当中更好的抓住重点和难点,对存在的问题加以妥善的改进。总的来讲,地下管线信息管理系统在今后有着巨大的发展前景,借助于先进的信息管理技术系统和强大的数据库,可以将一个城市之内的各种管线信息和地理位置数据信息等,整合在一起 ,进行一体化的分类和储存,这样对管理以及数据的维护有着巨大的便利条件。另外,借助于强大的空间数据信息分析能力和网络分析能力,同时借助其他各个模块技术的运用,可以实现对中间介质信息数据的动态化模拟,可以准确的对相关突发事件进行紧急的处理,并且科学化的对相关管线进行辅助式的设计以及规划,最后,通过地下管线信息管理系统以及相关技术的使用,还可以为城市的各项规划建设提供必要的指导和帮助。地下管线信息管理系统之中还集成了强大的图形数据分析处理管理的功能,通过此项技术的使用,可以更加方便的对管线数据信息和地理位置信息进行更新,实现实时的数据修改和数据处理,方便各个机构部门共享数据信息,进而可以对复杂的地下管线情况以及空间关系等加以研究。

所以,结合上述的分析,地下管线信息管理系统的设计与实现对于现代化的发展建设来讲有着非常重要的意义,在今后的国家建设和社会发展历程当中,离不开地下管线信息管理系统和相关技术的支持。

2.地下管线信息管理系统的特征

地下管线信息管理系统有实用性、技术先进性、技术标准化、规范化等基本特征。在实践的设计和操作过程当中,需要确保地下管线信息管理系统可以完整的、详尽的对一个大比例的基础地理位置信息进行直观的反馈,同时还需要对相关的属性信息和管件的空间等进行反馈。此外,在地下管线信息管理系统的设计之中还需要能够随之的满足各种管理的需求,可以顺畅的解决各种类型的过工程问题,保证数据的安全性,故而还具有较高的安全性和保密性的特征。由于地下管线信息管理系统的数据处理属于各个专属部门进行管控,所以其数据信息还具有标准化的特征,只有满足了标准化和规范化的特点,才可以满足数据信息共享的需求,并且实现高效的信息浏览。最后,在实践的操作当中地下管线信息管理系统还有技术先进的特性,只有运用最为先进的技术工艺,才可以使得管理的工具手段发挥出应有的效应。

3.设计与实现

在地下管线信息管理系统设计过程当中,首先需要对可行性进行论证,主要分析的项目包含有技术条件、资料条件和人才的技术条件,同时还需要解决相关资金文体馆和系统的设计方案问题,加强对产品的考核与分析,对工程能力和样本等加强考核,对报价的基本情况以及设计的系统平台实用性进行分析和论证。在总体性规划设计阶段,需要通过大量的数据调查和研究分析,对总体的设计方案进行研究,对管线管理的任务、目标和要求加以分析,对各个机构部门的职责进行分工,同时还需要对现有基础资料情况、数据的流转以及出件的形式加以分析。归纳所得的数据资料,通过计算机对数据的完整性、数据质量和数据时限等加以研究,补充相关内容。其次,则是总体设计的编写,在原有的地下管线信息管理系统分析报告基础之上,对总体系统的设计框架、子系统的组成、数据库的设计方式以及数据获取方式等进行设计,此外还需要对硬件环境、软件环境、数据的分析加工、数据精度的保证、数据分层设计的方式、数据空间结构的标准化设计、经费开支以及进度等加以控制,确保地下管线信息管理系统设计的科学性和完善性。

在完成上述设计的基本项目之后,则需要开展试验操作,主要的测试项目博阿含有网络环境的折纸、数据库的设置、运行环境设置、用户管理权限设计、输出结果、系统的表达、界面设计是否友好、检查的功能是否达标等等。最后,则需要进行地下管线信息管理系统的验收,通过测试阶段所得到的的数据结果 ,组织专家对系统仍需改进的部位进行加强依照既定的设计框架,对系统进行验收。

4.结束语

综上所述,详细的分析了地下管线信息管理系统的设计和实现,同时对相关系统的基本作用、主要的价值以及特征等进行了综合性的研究,旨在不断促进地下管线信息管理系统设计水准的增强。

参考文献

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[3] 龚建桥. 三维地下综合管线管理系统关键技术研究与实现[D]. 华中师范大学 2012

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[5] 戢武平. 城市综合地下管线地理信息系统的设计与实现[D]. 江西理工大学 2012

地下管线管理信息系统的设计 篇4

伴随着现代城市的发展, 地下管线已成为人们生活和经济活动的命脉, 也成为城市赖以生存和发展的物质基础。地下管线管理信息系统在许多部门有着广泛的应用, 如自来水公司、规划、煤气、石化企业、消防、天然气等领域。出于安全环保、节约用地和节约能源的考虑, 我们往往把重要的管线都铺埋在地下。由于管线处在地下的深处、暗处, 既看不见又摸不着, 对管线的走向与间距, 埋设深度无法直接了解。由于这种情况的存在, 在城市建设施工中随时都有可能发生刨断电缆和挖断水管的现象, 造成大面积的停水、停电, 并且通讯中断也时有发生, 给国家人民造成巨大的经济损失。因此, 建立地下管线信息系统可以使地下管线由暗变明, 通过利用先进的仪器与过去的资料先搞清楚地下管线的确切位置与埋深、走向、方圆直径、埋设方式等, 再建立地下管线信息系统, 这样能为规划设计部门提供确实可靠的数据, 最终在建设施工中可以避免重大事故的发生。

在建立地下管线地理信息数据库后, 应用地理信息系统网络分析和各种专业算法, 可动态模拟出管道内的各种参数, 如温度、压力、密度、流量, 从而做出这些物料的流动状态波动曲线图, 据此判断管线上各装置的运行情况, 发出停、开、升、降等各种指令, 何时需开足马力, 何时需关闭阀门、合理调控, 以维持管线网的最佳运行状态。

建立地下管线地理信息系统还有很多方面的应用, 如自来水管道、煤气天然气管道突发事故的应急处理系统、在管线地理信息系统基础上进行漏水调查等。

在我国应用地理信息系统管理城市地下管网还处于起步阶段, 在数据录入、更新和信息的应用过程中还会遇到各种各样的问题和困难, 上述的应用分析功能尚待进一步研究和开发。因此, 基于镇江管线信息系统进行相关的技术研究, 为城市建设和管理提供决策支持工具, 将有助于城市管理水平的提升。

二地下管线信息系统的模块分类

我们在按照结构化系统分析和设计思路的指导下, 按照地下管线管理信息系统的需求, 可以将地下管线信息系统分为编辑模块、数据统计查询模块、管线布局分析模块、管线设计管理模块、检查数据模块、数据输出及数据转换模块。

1. 编辑模块

实际的输入:能实现Map Objects地图数据格式*.shp格式的图形输入, 对于其他数据格式如Auto CAD的Dxf, 可以进行格式转换, 然后再转入到系统中来;地理的显示与打印:可对地图进行缩小、放大、漫游与分层管理等操作, 并且可以进行图件的打印;地理的编辑:能对实际地图上的点、线、面等图形对象进行删除、添加、拖动、复制、裁剪等操作, 并且能对该图的属性数据进行编辑;地理上的测量:能够提供给用户量度长度与面积等方法。

2. 数据统计查询模块

不仅能完成属性数据的修改浏览与查询等操作, 而且可以采用矩形选择与多边形选择等工具进行交互式的选择方式来查询范围, 还可以进行SQL条件查询, 并能实现图形数据与属性数据的关联。

3. 管线布局分析模块

对事故分析:当有事故出现时, 能及时准确地找到事故点, 并且可以尽量消除对周围管线的影响;对应用缓冲区进行分析:主要是分析管线与关闭障碍点后对服务区域的产生的影响。

4. 管线设计管理模块

按某一类管点 (线) 统计及其管线综合报表统计生成某一区域或整个图层的各种属性数据报表图、图表图;并且进行计算后的统计报表。

5. 检查数据模块

对程序进行检查:用户编辑图形时能对在数据转换时生成合理的属性数据缺省值进行合理的检查, 能保证数据的正确性;通过对入库数据检查保证数据的准确, 包括管线属性内容检查和点号线号重号的检查, 并且对自流管线埋深检查, 以至防止出现倒流情况。

6. 数据输出及数据转换模块

系统能够按照要求输出我们所要查找的任何管道;查询的属性数据的输出能够形成报表, 或直接输出为Excel形式。

摘要:随着现代城市的发展, 地下管线已成为人民生活和经济活动的命脉, 也成为城市赖以生存和发展的物质基础。本文对国内外地理信息系统技术和管线信息系统的特点进行了综述, 分析了系统的开发模式和实现技术, 确定了二次开发的控件和算法, 并通过设计实现了城市地下管线信息系统。

关键词:地下管线管理信息系统,数据库,三维可视化

参考文献

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[4]宋小冬、叶嘉安.地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用[M].北京:科学出版社, 2004

管线管理系统 篇5

沈阳金通汽车公司要求“金通燃气管线”的压力始终保持在80-90kpa之间,沈阳城市燃气管网一般都在50kpa左右,显然不能满足金通公司的用气要求。2000年6月到11月沈阳市煤气总公司和上海市公用事业研究所在现有工况的基础上,因地制宜开发了“燃气管线压力自动监控系统”经半年多的实际运行满足了金通用气要求,达到了预期的效果。

一、燃气管线压力自动监控系统简介

1、燃气管线压力自动监控系统工艺设计

(1)实际工况:沈阳市煤气总公司储配站有一座15万立方米干式气罐;四台压送机,其中二台12000米3/时,二台7200米3/时; 2200公里城市管网;管网压力在用气低峰时处在50kpa以下,用气高峰时保持在50kpa以上。“金通燃气管线”0.8公里,口径DN300与压送机出口连接,并与城市管网相通;

(2)工艺设计方案:由于“金通燃气管线”口径小,管线短,用气量少,但需要压力高;而城市管网口径大,管线长,用气量大,可以在“金通燃气管线”与城市管网之间加装一个阀门,平时开一台压送机,很容易提升“金通燃气管线”的压力,多余压力通过阀门泄放到城市管网中去;

(3)设计方案优点:

第一、投资少,只要增加一台能根据压力而自动调节开启度的电动阀门,如采用变频电机等调压方法其投资都比这种方案大得多;

第二、城市管网的可容性很大,通过城市管网卸压不会造成城市管网压力的急剧变化;

第三、平时只开一台压送机足以保证“金通燃气管线”的压力,多余压力通过阀门泄放到城市管网中去可以少量提高城市管网压力,减少用气高峰时开动压送机的台数;

2、系统组成和各部分功能

根据工艺方案形成的燃气管线压力自动监控系由压送机、电动阀门、管线压力变送器、压力自动监控仪和辅助电器组成:

(1)压送机是金通管线的升压设备,将储气罐的燃气压送进金通管线,提高管线压力;

(2)电动阀门是调节管线压力的执行机构,金通管线压力高时,电动阀门受控开启,将压力卸放到城市管网,金通管线压力低时,电动阀门受控关闭,提高金通管线压力,通过阀门开启度的变化来调节金通管线的压力;

(3)管线压力变送器是系统监控管线压力的一次仪表,一方面检测和显示管线压力情况,另一方面为压力自动监控仪提供管线压力监控依据;

(4)压力自动监控仪是管线压力自动监控系统的心脏,它接受压力变送器的信号,根据使用者预先设定的工况参数进行运行,控制电动阀门的开启度从而调节管线压力稳定在需要的范围内。压力自动监控仪设定参数在压力变送器量程范围内(0~160kpa)可设定上上限、上限、下限、下下限四点五段,线区》lkpa,响应速度1秒钟;

3、系统自控运行基本原理

在压送机开机情况下,压力自动监控仪检测到金通管线压力低于下下限时,指令电阀关闭,电阀缓慢关闭过程中金通管线压力随之上升,到达下限时指令电阀停止,由于压送机仍在加压金通管线压力继续上升,金通管线压力到达上上限时压力自动监控仪指令电阀开启,电阀缓慢开启过程中压送机管线压力随之下降,到达上限时指令电阀停止。压送机每小时的压送量基本稳定,如果金通用气量也基本稳定,那么经过几次调整,阀门开启度就会稳定在某个数值,金通管线压力也会稳定在原设置的数值内;如果金通用气量产生波动,自控系统重新调整达到新的平衡;

二、燃气管线压力自动监控系统技术

1、压力变送器:采用中日合资横河仪表公司生产的EJA压力变送器,其主要特点是精度高(±0.075%)、稳定性好、对环境要求低且免维护,有LED四位数显,符合长期连续使用的要求;

2、电动阀门:双闸板燃气专用阀门,配用隔爆型电动装置,具有限位控制、过转矩控制、运行指示和开启度信号输出等功能;

3、压力监控柜:集检测和控制于一体的立柜,主要功能有

A、采集金通管线压力变送器信号;

B、采集阀门全开、全关、过转矩和开启度信号;

C、根据设置要求自动控制电阀开、停、关;

D、输出电阀开、关动力源;

E、RS232接口与上位计算机连机;

F、LED四位数显金通管线压力、电动阀门开启度,灯光显示电阀开、停、动、关和压力越上上限、上限、下限、下下限,压力越上上限、下下限时拌有声响报警信号;

4、系统技术要点:

A、系统采用单片微机技术,软件采用汇编语言和MBASIC混编方法,适用于功能比较专一的设计要求,即经济又实惠;编制的基本程序固定在EpROM内,增加运行的稳定性和可靠性,根据工况设置参数采用功能键,其内部采用可擦写的E2pROM芯片,具有灵活性,适应各种需要;

B、压力自动监控仪采集信号、设置、运算等都是弱电,而拖动电动阀门却是强电,以弱控强在理论上是可行的,但在实践中往往会碰到一些问题,主要是干扰问题。在解决干扰问题中采取多种措施并用的办法,主要是继电器隔离、对干扰源增加吸收电路、电抗性元件远离弱电部分、提高仪器抗干扰能力、软件部分利用其智能性滤除干扰等;

C、系统在整体设计中考虑工况实际需要采用一用一备、人工、自动切换、灯光显示和声音报警等多种功能;

三、编后语

1、本系统经过半年多的运行,达到了设计要求,说明原设计思路是正确的、可行的,现在进行总结以完善和提高系统水平;

2、本系统技术可以推广应用到远距离稳定或调整管网压力、监控压送机开停等智能化以弱控强的领域;

城市地下管线运行管理的德日经验 篇6

历史上,德国许多城市也被大规模的洪水侵袭过。汉堡于1842年、法兰克福于1867年、柏林于1874年先后都开始修建具有现代意义的排水系统。目前,根据德国联邦统计局发布的数据,德国全境共有515000公里长的排水管道,而据德国污水技术联合会2003前后对124家管道运行管理部门的调查数据显示,估计德国有90万公里私有排水管道,约是公共排水管道长度的2倍。就各类城市管道总长度而言,截至2005年,德国城市的公共地下管道总长度达190万公里,96%的庭院内的私有管道和公共管道相连。就城市地下管线建设运行管理方面,以下四个方面的德国经验值得借鉴。

(一)推行社会化的管线全周期管理以及市场化运营模式

自20世纪50年代,德国各城市都以立法的方式对地下管道的建设管理作出了明文规定。根据《城市建设法典》等涉及地下管道建设管理的有关法规,为统一负责地下管道系统的规划、建设、运维与安全监管等相关事务,德国各城市均成立由城市规划专家、政府官员、执法人员及市民代表等组成的“公共工程部”。通过该平台,各利益相关方可对相关建设工程的多个方面,如管道设施的规划、布局情况,新建管道与周边现有管道设施的匹配情况,管道设施维修保养的政府资金投入情况等,进行讨论。对于规模较大的地下管道工程,还必须经议会审议。议会审议采取听证会的形式,由市长办公室提前10天通知所有可能受影响的居民住户、建设运营商、所涉地段的产权人等利益相关方。只有经过听证会上与会各方达成一致意见,这些工程才能被审批通过。

在管道运营模式上,德国大多数城市地下管道系统采用由多家企业参股的市场化方式共同经营。如果管道内输送的介质能够方便地与管道本身分开运营(如天然气管道),那么,通常推行管网建设运营与输送介质经营相分离的方式,而且,不论管道本身建设的主体还是管道内介质的经营主体,都存在多家竞争的局面。同时,德国相关法律规定,不论采用什么方式建成的地下管道,其最终产权均属于政府所有,但负责投资建设的企业对其所建设的地下管道及相关设施享有一定年限的管理权和收益权。若投资企业自身资金有困难,政府可引导社会资金、企业和个人闲资积极投入。这样,既有利于统一规划、协调管理,又可避免地下资源的流失或重复建设,还能弥补政府在城市建设中投资的不足。

(二)通过完善的政策法规及相关标准实施监管

为保证管网的安全运行,德国往往通过强化或完善立法及制定体系化的标准、规范对地下管网的各类主体实行政府监管,规范其行为。例如,基于欧盟的相关政策法规,实施天然气输送、配送业务与管网运营业务之间的相互分离,实现管网运营的相对独立,推行管网第三方准入政策,通过突破管网和地域的局限促进天然气的自由流通。这样,在保证天然气市场上游价格完全放开的同时,又能对管道运输、存储和配送等环节实施严格的价格和利润率监管。又如,德国通过一系列的政策法规标准开展雨污水管道的运行管理,以有效防范城市内涝和保护城市环境。在1995年通过的《室外排水沟和排水管道》(EN752-1)及其修订版(EN752-2、EN752-4)中,均对雨污水的排放标准、应具备的基本设置规范等方面做了详细规定。还如,在德国工业标准中,有关燃气技术领域所用的管道材料、阀门管件材料和检测、施工安全和调节设备及燃气仪表等都作了明确而细致的规定。

(三)借助非政府的行业性组织实施管道运行管理

在德國,非政府的行业组织在某些方面承担了不少的公共管理职能,其在城市地下管线的安全平稳运行过程中发挥了不可或缺的积极作用。例如,德国排水管道的统计调查工作就是由德国污水技术联合会(ATV-DVWK)推动实施的。该联合会于1984年就开始对德国境内的排水管道进行全面调查,以期全面掌握排水管道的状况及相关投资需求。该联合会从1987年开始每四年对排水管道设施进行一次调查和统计,从1995年开始每三年进行一次调查和统计。该联合会还通过制定相关标准来规范本行业相关主体的行为,如管道的检修频率、修复方式等。《除构筑物外排水系统状态统计、分级、评价》(ATV-M149)就是该联合会针对排水管道运行维护而发布的一项重要行业标准。该标准中,按管道修复整治的紧迫程度,排水管道的运行维护状况被分为5个具体等级:0级,需要立即整治修复;1级,短期内需要整治修复;2级,中期内需要整治修复;3级,长期内需要整治修复;4级,不需要整治修复。类似地,德国气、水科学技术联合会也制定了大约100项涉及燃气设备设施的建设、运行和维护等方面的标准规范。

(四)运用各种政策杠杆,引导鼓励社会配合政府实现公共利益

在德国,城市内涝的发生概率小,固然与其管道设施的规划、建设及运行维护状况有密切关系。其实,通过有效运用各种政策杠杆,从而推动全社会实现公共利益也是一个极为重要的因素。例如,征收雨水排放费就是一项很有效的政策杠杆,此政策一方面是为雨水管道设施项目的投资进行资金筹集,另一方面则是为了引导、鼓励全社会站在经济利益角度,选择雨水循环利用相关技术或产品(如洼地-渗渠系统)。因为随着相关产品的采用,有利于减少雨水排放户(相关单位或居民)流入城市公共雨水管网的雨水总量,雨水排放户可因此节约不菲的“雨水排放费”(德国雨水排放费和污水排放费用一样高,以建筑物造价的2%加以征收,通常是自来水费的1.5倍左右),如果建筑房屋的雨水可以完全渗入地下,相关费用也可全免。正是借助该政策杠杆,德国不仅在大面积商业开发区内,也在各类成规模的居民小区中有效推广了各种成熟的雨水利用技术,减少了暴雨季节对公共排水管网的压力,保障了城市整体平稳运行。

二、城市地下管线运行管理的日本经验

作为中国的近邻,日本凭着对技术和人性化的完美追求,将城市地下管网系统的建设与管理几乎推向了极致,尤其是在经历20世纪50年代经济高速发展之后,日本学习西方先进的城市治理理念,建起了壮观而现代化的地下管网系统,东京等城市宏大而完善的地下排水系统堪称其代表作。有关统计数字表明,日本全国共埋设地下管道34万公里,仅东京都的下水道总长度就达1.58万公里。

(一)综合运用各种手段防范城市内涝

日本是一个岛国,台风频发、暴雨不断,各主要城市在经济高速发展时期几乎都遭遇过因落后的排水系统而引发的内涝灾害,因而日本多数大城市都极为重视并综合运用各种手段防范与治理城市内涝问题。

首先,基于都市圈发展的视角开展排水系统建设。日本一直相当重视都市圈视角下内涝灾害的防范治理问题研究,并为此建设了大量的防洪工程,有效减轻了洪水灾害,其中堪称当今世界最先进的排水系统要数“首都圈外围分洪地道”(日文全名为“首都圈外郭放水路”)。该工程其实是一个巨型蓄水池来存储、排放雨季带来巨大降水而形成的河流洪涝,调节首都圈内各水系的洪峰,从而防范城市内涝。工程始于1992年,2006年建成,耗资2400亿日元(约合人民币192亿元),由5个深达60米、直径介于22.5-33.6米的立坑(竖井)与在地下50米处、直径10.6米,总长6.3公里的隧道以及长177米、宽78米、高25.4米共有59根立柱支撑的调压水槽组成,调压水槽处有四台由航空发动机改装而成的水泵,排水量最高可达200立方米/秒。该工程蓄洪能力达67万立方米,设有中央控制室,可全程计算机监控整个系统,平日向民众开放参观,被称为“地下神殿”。正是凭借这个巨大调节器,原来东京易受暴雨袭击而变得脆弱不堪的城市排水系统,变得无比坚强。该工程在建成当年,所在流域雨季“浸水”房屋数量从最严重时的41544家减至245家,浸水面积从最严重时的27840公顷减至65公顷。

其次,日本重视运用城市自然水系与人工排流相结合的方式防范城市内涝。一方面,日本各地政府在城市规划过程中通常都会充分利用城市自然水系(保留河道和湖泊等),为城区蓄洪溢洪留足空间,并挖掘一些人工水道,增强城市排涝能力。例如,东京市内多中小河流,河面宽度多在10至20米。东京水务部门将这些河道下挖硬化,一些10米左右宽的河道在枯水时的岸壁高度可达5米甚至更高,然后再连接周围区域的雨水管道,这种类似“毛细血管”的河道体系发挥了重要的行洪作用。另一方面,通过积极倡导减少城市地面的硬化面积,运用绿地、砂石地面的吸水作用,建筑小型雨水蓄水池等举措,降低屋顶及路面水流对排水管道的压力。例如,近年来日本不少地方政府将道路路面逐渐改变为环保的透水沥青。在一些公园的小广场,还建有小型蓄水池,容积通常为数千立方米,用于雨季存水。

再次,长期维持高水平的财政投入。日本自1970年召开“公害国会”并大幅修改了《下水道法》之后,中央政府就决定每年投入大量国家预算用作污水收集和处理设施的建设及运营,而各地方政府也普遍将下水道设施的建设和管理作为重要工作,并为此投入巨大资源。例如,作为负责下水道管理机构的东京下水道局(该局是东京都政府仅有的三家主要公营企业之一,全面负责东京都的水循环系统),每年财政支出约合人民币520亿元,其排水管网设施建设费用约合人民币100亿元,设施维护支出约合人民币120亿元/年。

复次,注重构建精细严谨的预警应急机制。日本各地通常设有降雨信息系统来预测和统计各种降雨数据,并运用多种特殊处理措施防范、应对一些容易积水的区域或进行排水调度。例如在东京,通常会针对容易出现积水的低洼地带和下凹式立交桥等区域设立告示牌,标明“浸水想定区域”(意为“可能积水区域”) ,一旦开始积水就运用电子告示牌以醒目字幕“积水禁止通行”加以提示。同时,其充分运用手机预警、“大喇叭”广播应急而构建的预警应急体系也值得参考。

最后,以细致入微的日常维护手段保障排水管道通畅。例如,东京下水道局规定,一些不溶于水的洗手间垃圾必须经垃圾分类系统处理后才能排放到下水道,并通过专设介绍健康料理的教室和网页、宣传少油健康的食谱,告诫民众不要将烹饪产生的油污直接倒入下水道,以免腐蚀排水管道。

(二)以精细理念管理井盖设施

2010年,在日本多地因天降暴雨导致下水井盖脱落或破损,发生多起行人跌落下水井事件后,日本国土交通省综合各个井盖安全事故防范经验,专门设立包括各地有识之士和相关社会团体的“下水井盖紧急安全对策委员会”,并制订了精细化管理理念的“下水井盖紧急安全对策”。

首先,对井盖类案件加以细分,共八类:即井盖噪音、井盖破损、井盖脱落或飞起、井盖“打滑”、井盖腐蚀、井盖下沉、垃圾侵入井盖以及雨水流入井盖等。同时,对下水道的每一个检查井都有一个8位数编号,以便维修人员迅速定位。

其次,对不同井盖类案件的处置原则进行细分,即“锁定危险区域,划定危险等级,而后根据危险程度不同,集中力量优先解决危险系数和安全隐患大的井盖;在现有能力的基础上,能彻底解决的就彻底解决,不能彻底消除的以不造成安全事故为原则进行临时改进”。

最后,对具体事件的应对措施进行细分,如,提高下水井内设施的排气量,安装具有较高排气能力的下水井盖,在下水井盖上设置排气口;设置监视屏幕,防止大型垃圾进入下水井内,堵塞下水井或损坏下水井盖;在下水井内设置梯子,以利于跌落井内的行人脱险;建立下水井盖信息系统,内容包括井盖初始设置时的基本信息和管理维护、应急等相关信息等。

(三)以城市地下空间综合管理促进地下管线运行管理

基于对自身国土面积及大都市圈日渐聚集状况的认识,日本已经从单一的地下管线管理逐步转向整个地表以下空间的综合开发与管理。可以概括地讲,日本是目前有关城市地下空间开发利用立法最为完善的国家,其在开发利用规划的整体化与系统化、工程设计施工技術应用、国家行政综合协调推进管理等方面均处于世界领先水平。在地下空间综合开发利用与综合管理方面,日本建立了比较完备的法制体系,从《宪法》、《民法》到《建筑基准法》、《道路法》、《城市公园法》、《轨道法》、《地方铁道法》,从《下水道法》到《共同沟特别措施法》、《大深度地下公共使用特别措施法》,均反映出日本在法制建设、健全的思索与步伐。

管线巡检系统项目技术方案 篇7

针对通信线路及设施巡检的特点, 管线巡检系统为光缆线路及管道设施的巡检管理提供了科学手段。

1 系统组成

巡检管理系统由软件和硬件两部分组成。软件包括系统管理软件及应用软件支撑平台, 其中主要有sql2000、通讯软件等。硬件包括 (1) 计算机 (自备) ; (2) 巡检器 (识读器) , 分GPS巡检器和感应式识读器两大类, 用于巡检时采集标识内信息钮的序号或经纬度信息并自动记录采集时间; (3) 远程通信座 (可选) , 用于远程导入时, 通过电话线向计算机传送识读器中的巡检数据。

2 系统软件主要特点

2.1 无巡检盲区

通信线路错综复杂, 尤其是城域网, 存在大量的交叉点, 大多巡检系统会忽略此问题而产生巡检盲区。本系统对此进行专门处理, 系统能自动分辨出同一个点谁巡了, 谁未巡。

2.2 计划功能灵活

可指定单位、人员或人员并指定计划周期类型及时间段, 生成现场盯防或日常巡检计划;可指定线路、段落或设备类型并指定计划周期类型及时间段, 生成现场盯防或日常巡检计划。

2.3 现场盯防计划

可考核值班时长、早退迟到情况, 并提供巡检记录的明细;也可在电子地图上实时查看或进行历史回放。

2.4 电子地图上定位及显示异常点

信息钮或GPS定位方式均可在电子地图上显示;线路、设施等资源的分布情况在图上一目了然, 并可进行图上查询及快速定位。

2.5 回放巡检历史轨迹

通过指定日期范围、人员, 可自动或逐点回放历史巡检轨迹, 并在轨迹地图上自动显示采集时间、两个相邻采集点的间距、各点的速度, 巡检轨迹长度;可直观显示巡线情况及质量, 如是车巡还是步巡。

3 系统硬件说明及功能

GPS巡检器:应用美国第三代GPS定位技术, 配置汉字液晶显示和键盘;集成GSMGPRS短信技术, 实现远程无线数据导入:可将巡检员当前所处的位置 (经、纬度) 和日期时间及巡检员选择的异常事件通过短信发送到巡检系统服务器处的短信接收机。可通过GPRS或GSM短信上传巡检数据。

GPS巡检器电池:内置式大容量充电电池, 待机状态工作时间大于48小时, 激活状态工作时间大于12小时;采用全密封防水设计, 定位精度5~10米。

主要功能:

(1) GPS巡检器定时批量自动发送模式。

巡检人员在执行任务过程中, 时间位置信息按一定的时间间隔自动发送到信息中心, 时间间隔以分 (min) 为单位。信息中心通过发送指令选择定时自动发送模式并设置间隔时间, 并将发送失败 (无网络、网络忙) 内容可自动进行重发, 直至成功。

(2) GPS巡检器手动发送模式。

巡检人员到达指定地点后, 按键将现场的时间位置信息经过短信息发送到信息中心, 并有发送成功与否提示。

(3) 发送短信息可设置为多次采集的数据打包发送的方式。

默认5条记录一包, 也可手动设置打包记录条数。

(4) 设置异常事件按键和正常 (无事件) 按键。

按正常键时不选择事件, 按异常事件键时, 显示屏上显示事件列表 (最多可预设32个事件) , 巡检人员可通过滚动按键选择事件。

(5) 完善的数据保护功能。

在GPS巡检器发送信息时, 同时将待发送的数据存入本机的非易失性存储器中, 形成一条记录, 记录中包含短信息发送成功或失败的标志。记录采用循环覆盖方式存储, 免维护。最多可存储20 000条记录。

(6) 方便的本机查询、设置功能。

查询记录内容, 设置背光、蜂鸣器和振动开关, 支持设置闹钟, 查看版本信息等。

(7) 巡检器工作模式设置方法灵活多样。

支持由信息中心通过短信设置巡检器的参数和工作模式设置信息中心SIM卡号等;支持PC机通过巡检器的USB及RS232接口直接读取巡检器上记录数据, 设置参数和工作模式等。

(8) 其他。

自动对时:GPS巡检器上的日期时间由GPS系统标定, 通过GPS自动得到的系统时间, 计算出北京时间进行显示记录等。

省电设计:在激活状态GPS模块和GSM模块都处于正常工作模式下, 此时功耗较大, 显示屏上可显示当前位置、时间、电池电量和GSM信号强度。当一定时间 (时间可设置) 没有按键操作, 也没有接收短信息, 将自动进入待机状态。如长时间不操作 (如1小时以上) , 则自动关机;采用内置锂离子电池方案, 支持无线充电。

GPS巡检器采用防水全密封设计, 通信及充电全部采用无线方式。

GPS巡检器经管线维护部门架构服务器软硬件调试成功, 已投入使用, 光节点和管道井数据资料采集于2009年录入到系统中。做好管道线路巡检工作, 从根本上保证管道线路的安全, 保障信号传输, 建设精品网络。

摘要:管线规模的扩大, 可以保障用户稳定、安全、可靠地接收电视信号;而户外巡视人员自身自觉性等因素, 给管理工作带来一定影响。为了排除隐患, 加强巡查监督管理, 迫切需要电子化的巡检系统来辅助工作。

城市地下管线规划管理探析 篇8

1 城市地下管线规划管理中的主要问题

目前, 笔者所在的潍坊市的分别由城建、电力、广电、电讯等多个部门自行建设和管理的地下管线包含供水、排水、燃气、供电、电信、有线电视等若干大类, 种类最多、管线量最大的当属城建部门。我市的每一个单位、每一座建筑和每一户居民都被这些地下管线的建设和使用范围所覆盖。地面建设的日益现代化已经与滞后的地下管线建设、形成鲜明的反差, 城市功能的正常发挥受阻碍, 城市景观也受到直接影响。城市功能的正常发挥也被其严重阻碍, 严重影响着人们的日常生活和生产安全。

不齐备的城市地下管线各种详尽资料;不完善的地下管线普查情况;多变的城市地下管线多变的相对位置;不明确的规划设计条件这些都问题都应该是必须解决的管理的具体问题。

2 加强城市地下管线规划管理的对策

2.1 同步建设道路施工中的管线及二次开挖道路的避免

将各地下管线铺设完后再修路对于新建道路来说应该本着先地下后地上的原则, 但这纯属理想状态。其他管线不是条件不成熟就是道路施工工期不允许, 也就只有排水管线基本上能保证与道路同步建设, 其他的都不能提前铺设, 这就给道路的二次开挖埋下了隐患。道路一旦开工就形成一次人力物力消耗, 未雨绸缪永远是磨刀不误砍柴工, 召开一次协调会, 召集所有相关单位, 将其列入管线综合建设计划中;不断协调、沟通各相关各部门, 做到有限空间充分利用, 地下管线合理布置;借鉴国外及国内某些大城市利用综合管沟;做好管线间的水平间距控制同时兼顾垂直间距, 若管线在高程上相碰, 则遵守“压力管让重力管、小管径让大管径、支管让干管”的原则。这都是为了尽量减少道路的二次开挖比较有效的办法。

2.2 档案管理

工程立项的同时进行工程建档, 二者同步进行;工程实施的同时就开始收集各种工程资料、不断整理, 二者同步进行;工程竣工验收的同时进行工程项目验收, 二者同步进行, 不能事后补, 走形式。地下管线的档案管理要做到以上3个同步才能改善地下管线工程档案不能够及时归档的问题, 才能够达到完整、安全、齐全、准确的要求。建设部《城市地下管线工程档案管理办法》要因地制宜地与当地实际相结合, 制定出地方性或者说地方特色的《城市地下管线工程档案管理办法》。动态管理城市地下管线工程档案, 运用先进科技技术, 建立具有实用性、先进性、操作简单、数据生成更新快速方便、兼容性好等特点地下管线信息管理系统。系统的管理维护要用技术熟练和过硬的技术人员, 并积极实施岗位培训和持证上岗, 加强技术应用学习, 加快人才培养, 以提高档案人员的管理水平和技术水平。

2.3 规划编制管理地下管线

根据城市总体规划和控制性详细规划的要求城市规划主管部门和各管线建设单位编制各综合管线的专项规划。城市地下管线的普查幅度和范围目前来说还不够广, 仍然需要进一步扩大, 管线资料的地理信息维护系统仍然需要继续建立完善。

2.4 地下管线的日常管理

城市地下管线工程的设计规划要加强审查, 各相关管理部门关系要理顺并协调好维护好, 分工要协调, 管线的审查内容、审查阶段属于哪个部门要权责明确, 审图等内容既不能够重复也不能够有所遗漏。定线和竣工测量制度严格执行, 管线建设的批后管理要加强并加强地下管线的动态管理。严格执行《城市地下管线工程档案管理办法》 (建设部令第136号) 新建管线工程的竣工情况及时掌握, 要求建设方提供准确和翔实的竣工资料对城市新建工程进行规划竣工验收时必须严格把关, 对于资料内容, 竣工资料深度等达不到规划要求的坚决不予验收。

2.5 地下管线管理的制度建设

1) 明确专人负责地下管线的开挖审批, 城市规划管理部门在机构设置、人员分工方面对管理人员进行业务学习和业务培训, 提高规划管理水平。由于对从事市政管理人员要求熟悉了解城市规划、市政工程规划等多方面知识, 要求较高, 但目前的从业人员大多达不到这样高的要求且多为交通土建、给排水、土木工程等对城市规划、市政工程规划缺乏全方面的了解的土建行业人员, 如不予培训学习基本无力对其进行维护和管理。

2) 有法可依, 依法行事建立健全法规。首要需要严格贯彻建设部1998年69号文件。对新建管线的规划审批和监督工作联合规划建设监察部门加强监管, 严肃查处各种违章的管线工程建设, 对于与法规相违背的依法严肃查处。

3) 地下空间的有偿使用逐步推进。多数城市的地下空间资源的开发基本处于无偿状态但是地下空间资源属国有资源。规范地下空间的开发在加速推进城市化进程中应该考虑通过经济杠杆来实现, 当前存在的无序无偿状况应该通过实行地下空间的有偿使用来遏制和避免, 防止国有资产的流失和浪费。

3 结论

地面建设的日益现代化已经与滞后的地下管线建设、形成鲜明的反差, 城市功能的正常发挥受阻碍, 城市景观也受到直接影响。必须加强对地下综合管线的规划管理工作, 保证地下管线建设服从城市规划管理, 严格按照规划实施, 这样我们的城市家园才能健康发展、有序发展。

摘要:地面建设的日益现代化已经与滞后的地下管线建设、形成鲜明的反差, 城市功能的正常发挥受阻碍, 城市景观也受到直接影响。文章在分析城市地下管线规划管理中主要问题的基础上, 同步建设、重复开挖道路、合理利用地下空间、管线间距控制、档案管理等地下管线综合规划与管理中所遇到诸类问题介绍了一些具体的做法, 提出了加强城市地下管线规划管理的对策。

关键词:城市地下管线,规划管理,综合管沟,地下空间

参考文献

[1]李大全.城市地下管线规划管理亟待加强[J].淮南职业技术学院学报, 2006 (3) .

[2]赵晶夫.南京市城市地下管线的规划管理[J].现代城市研究, 2003 (6) .

输油站场工艺管线的腐蚀管理 篇9

1 输油站场工艺管线的常见腐蚀

1.1 点腐蚀

在输油站场之中, 工艺管线极易受到点腐蚀的影响。点腐蚀是一种先从金属表面局部发生腐蚀, 之后随着腐蚀程度的不断加深, 最终使金属表面出现许多腐蚀小孔, 呈点状, 因此称之为点腐蚀。一般情况下, 这些腐蚀小孔是在金属表面的某一块较小范围内孤立存在, 但也有部分腐蚀小孔会凑集在一起。

1.2 均匀腐蚀

在输油站场之中, 均匀腐蚀是工艺管线中最为常见的一种腐蚀情况, 均匀腐蚀又被称为连续性腐蚀、一般腐蚀, 指的是在金属的裸露表面出现的一种腐蚀现象, 整个腐蚀的速度、过程均是处于均匀的状态下, 且腐蚀深度也比较均匀, 因此被称为均匀腐蚀。

1.3 缝隙腐蚀

缝隙腐蚀是输油站场工艺管线在运行过程中较为常见的一种腐蚀类型, 这种腐蚀发生的原因主要在于金属内存在滞留物质, 这些滞留物质可能是金属的, 也可能是非金属的, 最终导致管线缝隙之中的金属遭受了腐蚀。通常情况下, 再出现缝隙腐蚀时, 所造成的腐蚀深度存在很大的不同, 并且会出现斑点形状。

2 输油站场工艺管线的防腐蚀管理措施

输油站场工艺管线发生腐蚀的原因多种多样, 根据腐蚀发生的原因, 采取有效的防腐蚀措施, 并在工艺管线的日常运行过程中加强防腐蚀管理工作, 是延长工艺管线的寿命、确保输油站场正常运行的重要抓手。下文中, 笔者提出了几条有效的防腐蚀措施:

2.1 确保选材的合理性

为有效预防输油站场工艺管线出现腐蚀, 选择最合理的管材, 是一种最为常见的, 也是最为有效的措施。就现阶段来说, 在我国输油站场的工艺管线中, 应用比较广泛的管材主要有塑料管、不锈钢管以及碳素钢管等。不同材质的管道材料, 导致其出现腐蚀的温度或介质等因素也会有所不同, 在实际施工过程中, 必须根据实际情况, 选择最合理的管材, 才能预防腐蚀现象的发生, 延长工艺管线的使用寿命, 才能确保输油站场的正常、稳定生产与运行。

2.2 外加电流保护法

就目前来说, 外加电流保护法是应用比较广泛的一种防腐蚀措施, 该种措施指的是通过外加直流电源, 在电源的作用下, 大量电子流向受保护管道金属的表面, 阻断金属腐蚀电流的输送, 最终起到防腐蚀作用的一种方法。也就是说, 通过给被保护体, 如Fe, 一个阴极电流, 来起到弥补Fe所失去的电子的作用, 使被保护体免受腐蚀。

2.3 阴极防腐保护法

阴极防腐保护法是一种比较常见的防腐保护技术, 为有效预防输油站场工艺管线出现腐蚀, 可以有效利用阴极防腐保护法。阴极防腐保护法的主要根据是电化学腐蚀原理, 要可以包括排流保护法、牺牲阳极保护法。其中, 牺牲阳极保护法是最为常见的一种, 这种保护方法主要是使被保护的金属的阴极不受腐蚀, 主要通过牺牲阳极来实现。

2.4 缓蚀剂法

对于输油站场来说, 对工艺管线的内壁涂抹防腐保护层具有一定的难度, 因此可以选择采用缓蚀剂法, 在管道内部添加可以有效预防腐蚀的介质, 以此来实现对工艺管线的防腐保护。从介质性质角度上来说, 可以把缓蚀剂法分为两大类:

第一类是有机缓蚀剂法。在一般情况下, 若输油站场工艺管线之中存在的是酸性的介质环境, 就需要应用有机缓蚀剂法, 才能实现防腐管理。有机缓蚀剂法, 顾名思义便是应用有机缓蚀剂进行防腐的一种方法, 较为常用的有机缓蚀剂主要包括含硫有机物、动物胶以及含氮有机物等。有机缓蚀剂的作用机理为, 离子附着在金属管道的表面, 从而可以在氢离子对金属造成腐蚀的过程中起到有效阻断作用, 有利于减缓腐蚀的速度。

第二类是无机缓蚀剂法。若输油站场工艺管线之中存在的是中性介质, 通常会应用无机缓蚀剂法来实现防腐管理。无机缓蚀剂法, 顾名思义便是应用无机缓蚀剂进行防腐的一种方法, 较为常用的无机缓蚀剂主要包括Ca (He O3) 2、Na NO2等。无机缓蚀剂的作用机理为, 离子在金属管道表面发生反应, 形成一层保护膜, 以阻碍腐蚀反应的出现。

3 结语

综上所述, 为保障输油站场的稳定生产与正常运行, 必须做好腐蚀管理工作。输油站场的相关工作人员, 应当在进行日常管理的过程中时刻注意进行防腐管理, 并根据实际情况, 合理选择阴极保护法、缓蚀剂法等相应的防腐措施, 致力于促进石油企业的迅速、健康发展。

参考文献

[1]郝卫军.输油站场工艺管线的腐蚀管理[J].化工管理, 2016, 05:111.

[2]董绍华, 韩忠晨, 费凡, 曹兴, 安宇.输油气站场完整性管理与关键技术应用研究[J].天然气工业, 2013, 12:117-123.

工艺管线柔性分析的规范管理 篇10

下面结合国外良好工程实践, 从设计目的、保证手段、具体措施和实施效果等方面, 论述规范化的柔性分析管理, 以期借鉴提高, 形成目的明确、手段科学、措施严谨和效果实用的国内体系。

1 设计目的

柔性分析的目的是通过验证管线系统在设计寿命内在承受各种内外部可能负荷情况下的结构完整性, 而确保管线系统的安全。

在美国压力管线标准中, 上述负荷主要分成持续负荷、偶然负荷和位移负荷三类。偶然负荷又可分成风力负荷、地震负荷、PSV (压力安全阀) 反作用力等;亦有将PSV反作用力、水击作用、地震负荷等统称为动负荷的[2]。

在进行柔性分析后, 主要将:确定管道组成件的应力在允许值之内;解决由于机械振动、声致振动等引起的动态问题;解决由于较高或较低操作温度引起的相关问题。

此外, 尚应通过优化管线设计、合理布置支架、进行管线分类和运用专业软件等手段措施, 在满足柔性功能要求的同时, 尽可能节省人工日和材料量, 实现经济效益最大化。

2 保证手段

科学的保证手段包括合理的工作流程、实用的管线分类和高效的分析软件等。

2.1 合理的工作流程

(1) 识别应力关键管线。

(2) 编制应力关键管线清单。

(3) 将管线进行分类。

(4) 识别应力系统。

(5) 根据优先度选择管线应力系统。

(6) 列出应力系统包含的管线。

(7) 检查管线参数的完整性。

(8) 检查适用于所选系统的偶然负荷。

(9) 记录项目的环境数据。

(10) 在应力分析软件中对系统建模。

(11) 列出系统的所有工况条件。

(12) 确定系统的负荷组合。

(13) 计算负荷的累积效应。

(14) 确定系统的允许值, 判定是否安全。

(15) 根据需要增加系统柔性。

2.2 实用的管线分类

建立关键管线清单是应力分析的基础, 而区分关键或非关键管线也将在确保管线安全的同时最小化分析工作量。

借鉴国外经验, 需进行计算机分析的关键管线根据影响因素可分成4种。

2.2.1 应力关键管线:基于管线温度进行判别。

(1) 温度在260℃及以上或-200℃及以下DN80至DN125管线。

(2) 温度在120℃及以上或-100℃及以下DN150至DN600管线。

(3) 温度在60℃及以上或-40℃及以下DN650及以上管线。

(4) 温度100℃及以上非铁材料管线。

(5) 所有尺寸的夹套管。

(6) 预先确定设置膨胀节的管线。

(7) 强制规定应进行正式计算的管线。

(8) 与关键管线相连且对柔性影响重大的本身非关键管线。

2.2.2 设备关键管线:指与应变敏感设备相连的管线。

(1) 与离心泵相连管线, 且最大操作温度120℃及以上或最小操作温度-100℃及以下DN65以上管线和最大操作温度60℃及以上或最小操作温度-40℃及以下DN150以上管线。

(2) 离心泵之外的转动机械, 如蒸汽轮机、离心压缩机等。

(3) 加热炉和重整炉。

(4) 往复式压缩机。

(5) 空冷式换热器。

(6) 制造商指定较小管嘴负荷的设备特殊件。

2.2.3 泄压关键管线:指压力泄放设备 (如泄压阀、放空阀等) 的上下游管线。

(1) 进口管线DN65及以上、设定压力5.0kg/cm2及以上的泄压阀和控制阀。

(2) 尺寸及压力要求同上的爆破片下游管线。

(3) M类流体管线:在管线规格书中标识为ASME B31.3 M类流体且DN40及以上的管线。

注:上述选择标准不尽统一, 如壳牌公司要求对与旋转设备相连的DN80及以上工艺管线、两相流管线、DN100及以上火炬管线等进行计算机分析[3]。

2.3 高效的分析软件

在进行柔性分析时, 人工分析方法受限于支架的数量及类型、系统的温度变化等, 难以或甚至不可能用于解决真正复杂的问题, 许多专业软件因此应运而生。当前可用的柔性分析软件有CAESAR II (常用) 、ADL PIPE、AUTO PIPE、CAEPIPE等。

管线的几何形状及参数数据等被输入软件, 采用有限元方法进行分析, 由管线工程师对分析结果进行解释, 以确保安全及经济指标。

随着科技的发展和软件的兼容, 在国际项目设计中, 已普遍采用3D软件对装置建模, 在部分3D软件中, 可生成应力关键管线模型文件, 直接输入CAESAR II软件进行应力分析, 极大提高了工效。

3 具体措施

为充分发挥保证手段的核心作用, 有必要先行完善组织措施、优化管线设计和合理布置支架。

3.1 完善组织措施

组织措施此处特指围绕应力关键管线正式形成的一体化责任分工和全过程实施步骤, 做到设计合理、采购优质、施工重视, 以确保管线柔性效果达标。

(1) 设计部:管线工程师协同应力工程师编制初版关键管线清单;基于PID变更及管线一览表调整, 定期升级关键管线清单;管线工程师和应力工程师筛选出需计算机应力分析的关键管线, 由应力工程师进行分析;设计总工在管线一览表上标出关键管线后发给相关部门。

(2) 采购部:对于供应商设计的橇块, 基于关键管线清单, 指示供应商进行相应技术配合;对于用于关键管线的材料, 质量应优先考虑。

(3) 施工部:应正确理解关键管线的重要意义, 在施工及试运阶段高度重视, 管线管件和支架务必按图施工。

3.2 优化管线设计

根据关键管线选择标准, 应重点优化与应变敏感设备相连和容易产生振动的管线设计。

优化设备管线

与设备相连管线的设计要求较多, 此处仅以离心泵进出口管线直管段几何长度为例进行说明:为最小化对离心泵进口的扰动, 应确保从最后一个弯头到进口的直管段 (不包括大小头、过滤器和关断阀) 足够长, 如对于端进单吸泵, 直管段不应小于4倍管径。

3.2.1 减轻管线振动

声致振动 (AIV) 和流致振动 (FIV) 研究虽然正规, 但其在设计阶段的时间靠后。为最小化对设计变更和材料采购的影响, 有必要在设计初期采取相应措施:

(1) 在项目早期阶段识别易受AIV/FIV影响的管线。

(2) 采取典型减振措施, 如:增加管线壁厚;镶入式支管嘴代替焊接式支管台;PSV阀出口支架采用全补强板;DN50及以下小口径支管从主管上进行斜撑;减小悬臂自由端质量等。

(3) 采取专用技术措施:针对AIV, 应选用低噪声阀内件和避免PSV上下游法兰短节。为缓解FIV, 对于高压差阀门, 应在上下游提供法兰短节以满足在两侧分别安装固定和滑动支架等。

此外, 在支管尺寸和连接形式方面也应借鉴国外良好工程实践, 如:国外支管尺寸最小为DN20, 国内常采用DN15支管, 更易振动而致连接处疲劳破裂;国内支管常用螺纹连接形式, 但由于螺纹连接存在隙间腐蚀缺陷和容易泄露, 所以国外在烃类主管线及支管第一个连接处现已普遍采用法兰连接形式。

3.3 合理布置支架

在ASME B31.3中, 将管线支架的设计目的总结为10条, 可概括为静力、运动和形态等3个方面。国外设计结合管道支架原理, 通过工程判断和简化计算, 即可先行合理确定自由、导向等一般管架的位置和型式。而对于固定、限位和特殊支架, 则需要结合工程实践、特殊要求、支架参数和精确计算先行定性判断最后定量确定。

国外工程实践常常对支架的位置或型式进行了比较具体的规定, 如对于与油罐连接的管线, 为应对罐沉降和垂直管段的热膨胀, 第一个管支架应距罐足够远, 甚至按不同管径编制了相应的距离表。基于对建设和操维工况的深入研究, 建议采取相应优化措施:补偿管线温度变化对支架产生的影响;应对拆卸阀门后断开管段对设备管嘴施加的额外载荷;布置可调支架满足更换管嘴垫片及隔离件时对法兰间隙的要求;在支架和管线之间垫入柔性材料减振降噪;考虑其它特殊支架需求。

4 实施效果

4.1 针对性检查

建立标准化检查表, 对比确认柔性分析步骤遵循程序, 在发生相关设计变更或收到新的输入数据时及时检查更新, 在机械完工前对关键管线进行专项三查四定, 在试运、投产时将弹性/可调支架和柔性特殊件等设置到位, 以确保现场实物状态满足柔性分析要求。

4.2 持续性改进

在装置正式运行后的缺陷整改期, 跟踪和回访关键管线使用情况, 重点关注位移及振动等超标情况和设备管嘴、支架、特殊件、小口径支管及阀门等故障状态, 针对问题进行原因分析, 在实践中解决问题和积累经验, 以实现柔性分析水平的持续性提高。

5 结语

为改善国内工艺管线柔性分析尚不规范的现状, 建议有实力的综合设计院和专业化公司掌握柔性分析的核心技术, 分别实施一体化和专业化策略, 在提供内部或外部柔性分析服务实践中, 实现高附加值设计, 满足生产安全。

摘要:鉴于柔性分析在工艺管线设计中的重要性和不规范设计的现状, 结合国外良好工程实践, 重点从设计目的、保证手段、具体措施和实施效果等方面, 阐述了规范管理的要点;并提出了一体化、专业化的设计解决方案。

关键词:工艺管线,柔性分析,实践,规范化

参考文献

[1]ASME.Process Piping:ASME B31.3[S].New York:ASME, 2010:36.

[2]Standards Norway.Piping System Layout, Design and Struc-tural Analysis:NORSOK Standard L-002[S].Lysaker:StandardsNorway, 2009:28.

管线管理系统 篇11

【关键词】地下管线管理;实践与经验;政府管理

地下管线是城市基础设施的重要组成部分,是城市规划、建设和管理的重要基础信息。城市地下管线的管理是城市基础设施管理工作中最重要的一环,是城市管理的重要内容,更是城市政府的重要职责。总结国内外一些先进城市地管线管理的实践与经验,对于增强我国普通城市地下管线管理具有重要的作用与借鉴意义。

1、国外城市地下管线管理实践和经验

国外对地下管线的管理一直走在国内的前列,国内的一些发达城市的先进做法和经验,都是在引用和借鉴国外模式而发展起来的,实施证明,国外的经验和做法是有非常高的参考价值。各级城市政府可以因地制宜的灵活运作国外的经验和做法。

(1)实践和经验之一:巧妙利用市场竞争机制。主要西方国家主要采用以下两种方式将市场竞争机制引入城市地下管线的管理。一是通过所有权来参与地下管线的管理。主要通过将现有企业股份化的形式,将部分或全部资产的所有权转移给私营部门,或者私营部门通过特许经营、投资的方式参与新建的项目。二是通过管理权来参与地下管线的管理。主要是通过签订各类承包协议或合同,约定双方的权利、义务,形成公共部门和私营部门共同担负某项服务的责任。

(2)实践和经验之二:强化公共政府管理作用。主要是通过强化政府的管理,提高政府的管理效率来推进城市地下管线的管理工作。一是通过立法来确立政府在城市地下管线规划中的权威地位,从而使政府成为真正的城市地下管线规划的权力主体。二是通过某种手段在一定领域实行建设经营特许权制度,从而保证城市地下管线建设经营的水平和安全以及投资经营者的利益。世界各国广泛运用了各种政府和社会特权,对城市地下管线建设经营进行多方面控制。三是通过加强对地下管线的投资者或政府直接管理部门的监督、检查和控制,从而保障城市地下管线的公共效用。

(3)实践和经验之三:集成利用先进管理手段。随着社会经济的发展和信息技术的进步,欧美发达国家城市在对城市地下管线的管理上都采取先进的自动化技术,主要是应用地理信息系统(GIS技术)来加强对城市地下空间和地下管线的管理。地理信息系统(GIS技术)是采集、存贮、管理、分析和描绘整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的空间信息系统,是属于信息科学和信息产业的一部分。现代城市的管理,要求掌握大量现实性强、真实准确的信息(包括地上、地下、地理现状及社会全方位信息),并能随时快速查询,进行综合分析,为城市发展预测、规划、工程设计及政府各部门决策提供可靠的依据。这就需要在GIS技术支持下建立城市信息系统。地理信息系统(GIS技术)主要用于普查地下管线系统的基本情况,建立城市地下管线数据库等。

2、中外部分城市地下管线管理经验与方法借鉴

总揽国内外对地下管线的做法和实践,可以总结出以下几个方面的经验和方法:

2.1政府重视做好地下管线管理的重要保障。俗话说,老大难老大难,老大重视就不难。从国内外的一些城市的实践经验看,只要政府重视,把地下管线管理提到重要议事日程,加以研究、加以部署、加以协调,地下管线的管理存在的问题通常都会得到解决。

2.2完善的体制是作好城市地下管线管理的坚实基础。由于地下管线管理要实行的是统一规划、统一建设、统一管理的模式,要结束传统的多家报批、多头建设模式,这在一定程度上影响了一些单位的利益。实践证明,政府应该建立健全完善的地下管线管理体制,发挥政府体制的引导、监管、协调及政策制定等方面的职能。建立健全完善机构设置才能确保地下管线的管理良好的效果。

2.3要深化地下空间资源的规划管理是实施加强地下管线管理的必然要求。城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分,是支撑城市功能正常发挥和促进城市发展所必须的条件,是城市的生命线。建造市政管廊就是整合地下管线,实现一次投資、持续利用、一次动土、不复开挖、减少浪费的目的,并有利于城市的更新与改造,有利于城市的建设与可持续发展。但地下空间资源是不可再生也是不可逆的,一旦形成,土地将不可能回到原来的状态,地下构筑物的存在也势必影响将来附近地区的使用,这就要求对地下空间进行长期合理规划管理。

2.4推进管线共同沟地下管线建设管理的重要内容。各个城市均根据实际情况采取了不同的城市地下管线建设形式。综合管沟模式具有综合性、长效性、可维护性、科技性、防灾性、环保性、可靠性、新机制性等特点。此模式主要集中在新区及条件成熟的旧区主干路,可以彻底解决道路重复开挖和重复投资建设的问题,但投资和风险巨大,回收期限长,资金压力大。各管线运营商对管网设施昂贵的租用费用产生了极大的不满,国家对此类管网也没有统一的规范。弱电管网一次投入成本较低,可在全市范围内铺开建设,可减少道路反复挖掘的问题,但不能从根本上解决“拉链路”的现象。其主要集中在旧城区和小街小巷及城中村、城郊结合部等区域。应根据城市的具体情况进行具体分析,采用不同的地下管线建设形式,以期达到投资省、效果好的目的。

2.5先进技术的利用是做好地下管线管理的重要手段。科学技术是第一生产力这句话在第一管线的具体管理中仍然适用,只有先进的技术的实际应用,才能管理好地下管线,这是国外先进城市和广州市的最值得借鉴的经验之一。

2.6完备的法律法规是做好地下管线管理的重要手段。只有建立健全完备的城市地下管线管理的法律法规,做到有法可依、有法必依,执法必严,才能对地下管线实施长效性的管理。

2.7充裕的资金投入是做好地下管好管理的重要保障。从广州、昆明市的实践经验就可以看出,加大经费投入,引进高科技进行管理,加大经费投入激活市场运作等等。总而言之,为地下管线管理提供充裕的资金是做好地下管好管理的保障。

参考文献

[1]崔曙平.国外地下空间开发利用的现状和趋势[J].城乡建设,2007(6).

[2]刘春彦,朱合华,束昱.上海城市地下空间开发利用管理法制体系研究[J].同济大学学报,2006.

[3]黄强,王清勤等.城市地下空间开发利用关键技术指南[M].中国建筑工业出版社,2006.

[4]刘春彦.日本城市地下空间开发利用法律研究[J].地下空间与工程学报.2007(4)

输油站场工艺管线的腐蚀管理 篇12

关键词:工艺管线,腐蚀,管理

1 输油工艺管线腐蚀表现特征

在输油站场内,有埋设管网和外露管网。一般埋设管网周围接触的土壤也常常带有腐蚀性,导致管道发生腐蚀穿孔现象。外露管网主要是从管道内部向外发生腐蚀,发生腐蚀的原因来自于所输送石油液体中含有的SRB细菌、溶解氧、溶解二氧化碳等。

1.1 均匀腐蚀

均匀腐蚀也即全面腐蚀,是一种常见的腐蚀类型。常发生在金属管道的表面,腐蚀的过程可以预测,同时腐蚀的深度相对均匀。因此该种类型的管道腐蚀一般不会产生严重的后果,只要在发生腐蚀后,通过一定的计算就可以预测管道寿命。同时设计人员可以在管道设计时充分考虑这些因素,以提高管道的使用年限。

1.2 缝隙腐蚀

缝隙腐蚀是局部腐蚀的一种,常发生在石油管道的连接处或管道内部存在金属或非金属滞留物的部分。缝隙腐蚀本质上更符合电化学腐蚀的特征,缝隙外的金属同缝隙内的金属物质构成原电池,加速了对管道内壁的破坏。

缝隙腐蚀发生的条件比较低,因此几乎所有的输油管道都存在发生缝隙腐蚀的风险。缝隙腐蚀分为初期和后期两个阶段。在腐蚀发生的初期,金属发生氧化还原反应,大量消耗缝隙内部的氧气,一段时间后,缝隙内氧气不足以提供氧化还原反应的需要,此时反应被迫停止。前期具体的反应如下:

在阳极,金属溶解:Me→+ne;电子从阳极流向阴极;在阴极,电子被溶液中的反应生成:

此后,缝隙腐蚀进入后期发展阶段,缝隙内部金属继续发生腐蚀,生成带正电的金属离子,导致缝隙内部正价离子过剩,为了保持平衡,缝隙外部带负电的氯离子迁移到缝隙内部,生成氯盐。随后,氯盐水解产生氢离子,使缝隙内的p H值下降,酸性环境使得金属的腐蚀速度进一步加快。

1.3 点腐蚀

点腐蚀是另一种局部腐蚀,同时也是一种可能会造成严重事故的腐蚀类型。点腐蚀首先会出现在腐蚀管道表面的局部位置,随着腐蚀程度的加深,可能会在管道表面制造小的孔洞。这些小孔会存在于管道表面的较小的范围内,使管道表面粗糙。由于点腐蚀发生的过程中,腐蚀物质会将孔洞遮挡住,因此腐蚀孔不容易发现,很容易造成突发性的原油泄漏事故。

金属管道表面的电化学不均匀性是导致点腐蚀出现的主要原因。管道内部表面或保护层出现的缺陷点和薄弱点是点腐蚀常发生的位置。液体中的氯离子具有破坏钝化膜的作用,形成可溶性的氯化物,致使金属裸露在外,缺陷部位成为点腐蚀发生的点蚀核。

2 预防输油工艺管线腐蚀的方法与措施

油气管道腐蚀是管道金属同周围环境作用而引起的破坏,腐蚀同管道的自身以及管道所处的环境都有关系。因此,预防输油管道工艺管线腐蚀的措施也应该从这两面入手。

2.1 合理选材

管道是否具有良好的耐腐蚀性能同管道所使用的材料有很大关系。

首先,金属的耐腐蚀性能会对管道的耐腐蚀性能产生重要影响。一般来讲,金属电位越正,那么其稳定性越好,同时也具有更强的耐腐蚀性。但是也有例外,比如金属铝,铝属于比较活跃的金属,但是其表面容易生成保护膜,因此也具有良好的耐腐蚀性能。

其次,管道一般不会使用纯金属,实际应用中,输油管道的主要材料是各种合金,合金可以分为单项合金和多相合金。一般来讲,单相合金由于组成比较均匀,具有较高的稳定性和抗腐蚀性能,常见的单相合金有铝合金。决定多相合金是否具有较高耐腐蚀性能的主要因素是高合金的各组分以及是否含有杂质和杂质的性质。一般来讲,多相合金由于各相所具有的化学稳定性不同,因此比单相合金更容易被腐蚀,是某些多相合金依然具有较高的抗腐蚀性,例如铅硅合金。防止输油管道发生严重腐蚀,最有效和直接的方法就是选择合适的管道材料,目前常用的抗腐蚀管道主要有碳素钢管和不锈钢管。

此外,由于塑料管同样具有较强的耐腐蚀性能,也逐渐被应用到油气的运输工作中。由于不同类型的管道具有不同的属性,所以还要根据具体的施工环境来选择合适的管道材料。

2.2 缓蚀剂法

原油中含有的水、硫化氢、二氧化碳、细菌以及各种盐类都是导致原油输送管道发生腐蚀的原因。为了脱离水中的硫化物、游离二氧化碳,减少硫酸还原菌的破坏作用,可以采用在油气中添加缓蚀剂的做法。缓蚀剂保护是常用的管道保护措施,其优势在于使用缓蚀剂后,整个系统内凡是同输送液体存在接触的管道均能得到保护。由于不同的液体腐蚀原因也是不同的,因此需要根据特定的介质类型选择缓蚀剂的种类。缓蚀剂的设计需要考虑以下因素:

(1)用量。在一定范围内,管道腐蚀的速度同缓蚀剂的用量之间是负相关的关系,但是超过该范围,腐蚀速度将不会因为缓蚀剂用量的增加而降低,甚至会出现上升的现象。因此需要以腐蚀速度的极限值为参考,确定缓蚀剂的用量。

(2)温度。缓蚀剂分为有机缓蚀剂和无机缓蚀剂,大多数有机缓蚀剂和部分无机缓蚀剂的效果会随着环境温度的升高而降低,因此缓蚀剂种类的选择还要考虑输油站场周围的温度。

(3)油气的流动速度。油气的流动速度同缓蚀剂的效果之间也有一定关系,一般来讲,油气流动速度越快缓蚀剂的效果越差。

2.3 阴极保护法与外加保护法

相对于其他两种管道防腐保护方法,外加电流法和阴极保护法具有更好的经济优势,因此受到更为广泛的应用。

外加电流法的主要内容是为被保护的金属管道提供充足的保护电流,并使电流保持在理想分布状态,同时外加电流的使用时间应该同管道的使用寿命相匹配,还要尽量减少阴极设备对周围金属构件的影响,并将其放置在不容易受到破坏的地方。

阴极保护法也称作牺牲阳极法,就是通过埋设镁、铝、锌等阳极金属来达到管道防腐的目的。阳极需要埋放在潮湿的土壤中,与被保护管道之间没有其他金属障碍物。由于不同阳极材料适用的环境不同,因此在设计牺牲阳极法时还要充分了解管道架设位置的土壤属性,例如,铝阳极一般在氯离子浓度高或被油田污水污染的土壤中使用。

外加电流法或牺牲阳极法都是经济有效的输油管道防腐办法,具体选择时可根据是否有无方便的电源、工程项目的规模、经济性等多方面因素来做出科学的选择。

3 结束语

近年来,石油管道泄漏带来的安全事故频频发生,给广大石油行业从业人员带来很多警示。这就要求输油站场工作人员根据管线所处位置的环境条件以及工程项目的规模选择经济合理防腐措施,促进石油行业的更健康发展。

参考文献

[1]郝卫军.输油站场工艺管线的腐蚀管理[J].化工管理,2016,05:111.

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