传输管道范文（精选3篇）
传输管道 第1篇
一、防腐管道传输原理及构成
在输油管道处, 通常都会设置阴极保护电源, 除此之外, 杂散的电流也是给流程改造造成严重改造的另一大因素。杂散电流主要是指出了某些效果评价的系统在地下进行流动之外, 会对流程改造产生的某些有很强防作用的一种电流。杂散电流包括直流和交流, 这两种杂散电流都会对流程改造产生影响。
二、阴极措施是指将铺设在地下的某些流程改造
阴极措施是将铺设在地下的某些流程进行改造, 是遭到了一定的破损涂层得到保护, 这是附加的保护措施之一。这种保护措施对于破损处的保护效果非常好的。目前, 有许多的建设工程都会有在流程改造中增加电流阴极保护的措施, 甚至还有一些工程会通过牺牲阳极来保护阴极。随着近几年保护措施渐渐趋近成熟, 对于是由企业工艺流程改造的保护措施也开始有了一个准确的行业标准。这相对于其他的保护措施来说, 这项保护措施的施工难度是小的, 并且没有许多的安装工作量, 因而也不会对流程改造周边的一些金属的建筑物产生不良的影响。总的来说使用价值是很高的。
(1) 对于输油管道阴极技术, 我们要注重对细分这一方面的研究以及应用的推广, 进而增强油田水驱动的一个控制能力。
对于油田的开采和开发的过程, 若从技术的角度讲, 是我们要针对国家的非均质油层的地质做一个探索和研究。进而通过对地质的开发层系做一个科学而合理的规划, 完善当前油田储藏技术的特征, 最终达到油田在输油管道阴极开发方面的整体效果最佳的目标。
(2) 输油管道阴极水质对压裂工艺技术的研究和发展
提升压裂工艺技术对改善, 提高储层的动用有很强的促进作用。在20世纪70年代, 我国就已经在油田开采技术上选用了滑套式的分层压裂法, 到了80年代, 我国就由之前的滑套式转变为现在的多裂缝选择性压裂和限流的发压裂技术, 尤其是在后来, 这两项技术就得到了广泛的推广。但是, 在当前我国油田已经逐渐的进入一个高的输油管道阴极水质, 甚至是一个特高的输油管道阴极水质, 若还想保障我国油田有一个稳定的生产能力, 那么我们就要发展一个适合当前高含水的油田技术, 其中有保护薄隔层的压裂技术和可取代性的桥塞压技术。此两种技术对于隔层厚度较薄的油田有一个很好的保护作用, 也能达到分离目的层与高的含水层两者的目的。
(3) 选用合适的聚合物, 通过驱输油管道的阴极保护检测的技术来提高我国油田的采收率。
总结
目前, 我国在此项领域已经在追赶国际的脚步, 在九五期间, 我国的与输油管道阴极保护传送相关的集团公司就已经开展了该项研究工作。以国外的先进技术为依托, 我国就已经取得了许多的研究成果。自2004年起, 我国该项技术就已经在一些海内外地区取得了应用。这些标志着我国的长距离的输油阴极保护运输技术已经迈进了一个新的台阶。H
摘要：输油管道阴极保护监测传输系统是一种新的实现对油气管道进行数据采集, 数据传输的新技术。这个系统能有效的对油气管道的情况进行监测, 以到达对油气管道的正常维护等安全保障的目的。输油管道阴极保护系统监测传输系统的应用可以很好地起到管道电位检测、险情报警、阴极保护等功能。本文就是对输油管道阴极监测传输系统以及其应用进行探讨。
关键词：输油管道,阴极保护监测,传输系统
参考文献
[1]任增珺.日东输油管道外防腐层检测结果统计分析[J].油气储运, 2014 (10) .
[2]曾德智, 商剑峰, 龙德才, 刘元直, 王团亮.高含硫天然气净化厂腐蚀规律研究[J].西南石油大学学报 (自然科学版) .
[3]陈江波.输油管道阴极保护监测传输系统及其应用[J].油气储运, 2015 (05) .
传输管道 第2篇
在通信领域, 智能管道的出发点是提升网络承载能力和管道价值。智能管道对用户而言表现为两点:一是智能管道要能为用户提供有线、无线的一体化融合最优接入, 二是能够基于用户、业务、流量等因素实施差异化的服务。对运营商而言智能管道的优势表现在:一是智能管道能够更多感知用户的行为和消费习惯, 为运营商的差异化服务和业务推送提供支撑, 二是基于智能管道的资源调度可以有效提升运营商的资源利用率。
光传送网 (OTN) 技术最初的目标是提升传送网的网络组织能力, 为大量GE、2.5Gbit/s、10Gbit/s、40Gbit/s甚至100Gbit/s等大颗粒业务提供传输通道, 为客户信号提供在波长/子波长级别的传送、复用、交换和监控能力, 在提供丰富带宽的基础上, 增强节点汇聚和交叉能力、组网保护和OAM管理能力。随着近几年新技术的引入, OTN也在向着业务识别、动态调整带宽等智能化方向发展, 构建“用户可识别、业务可区分、流量可调控、网络可管理”的智能传输管道。
具备分组调度的OTN新技术
OTN技术在2009年开始完成向“面向全业务承载”的转变, 加强了对以太网业务的承载, OTN技术逐步完善对ODU0、ODU3e2、高阶/低阶光通道数据单元 (HO/LO ODU) 、通用映射规程 (GMP) 等技术方案的标准化, 使OTN满足了多业务承载的需求。同时, OTN也在研究具备分组调度能力, 国际上也适时提出E-OTN、P-OTN和MS-OTN的概念。
固网与移动技术的快速发展驱动了带宽需求的增长, 带宽需求的爆炸式增长来自于多个方面, 包括互联网用户的增长, 固网宽带接入提速, 视频、IPTV业务的普及和其它高带宽宽带应用的普及, 3G&4G移动数据和视频应用的普及, 高带宽容量的企业、批发、移动回程业务, 基于云的业务提供等等。为更有效承载分组业务, 扩展以太网功能, OTN领域新近出现多种概念, 包括E-OTN, P-OTN, 还有MS-OTN。
E-OTN
ITU-T在G.798.1标准讨论中引入一个新的概念——E-OT N, E-OT N是在OT N基础上对802.1Q功能进行最小程度地扩展, 具有流量工程特性, 支持P2P, P2MP, RMP和MP2MP以太网业务。
E-OTN的实现方式, 关键是引入Transport Bridges (TB) 和Transport Edge Bridges (TEB) 。TB具备以太网业务桥接功能, 完成学习、转发和过滤, 以及避免环路 (loop) 等3个功能。网桥要基于目标MAC地址来做转发决定, 能学习到目标节点的MAC地址, 并将这些信息放进自己的桥接表中。通过之前学习到的桥接表来做转发决定, 基于帧的目标MAC地址进行转发。阻止环路产生的办法是破坏掉冗余的链路, 这就要参考生成树协议 (STP) 完成。TEB除了具备以太网业务桥接功能外, 还具有以太网接口。
目前E-OTN存在的主要问题是来自标准化方面的困扰, 需要对IEEE定义的以太网功能进行扩展, 以满足ITU-T关于以太网传送的相关要求。
P-OTN
分组光传送网——P-OTN, 是指PTN和OTN的有效融合。对于P-OTN节点, 功能核心的选择依赖于对粒度的需求和对用户业务流的管理需求。比较分交叉组核心和ODUk交叉核心, 分组核心的粒度较小, 到达单用户业务流的层次, 但另一方面ODUk交叉核心更加简单, 易于实施和管理。如果P-OTN节点只需要实现对于多个GE端口透明映射到OTN上的功能, 像ADM一样, 而不需要对GE链路中的不同用户业务流进行管理, 那么选择OTN核心即可。如果P-OTN的功能要求是要把输入板上GE端口中的单个业务流进行分类, 把不同类型的业务 (如VoIP、IPTV、尽力而为业务) 流映射到不同的ODU容器, 就需要分组核心。
MS-OTN
MS-OTN是指支持多业务承载的OTN设备, OTN多业务承载节点功能应具备以下四点。
基于WDM的大带宽传输层。
面向多业务OTN统一承载层。
支持多层次、大颗粒的OTN大容量交叉调度核心。
具备业务精细颗粒的交叉调度单元, 包括:分组 (PKT) 调度模块 (以太网XC和MPLS-TP XC) 、VC交叉调度模块等。
OTN多业务承载节点功能模型可同时提供OCh光层、ODUk电层、PKT调度或VC调度能力。波长级别的业务可以直接通过OCh交叉调度;需要多业务的统一调度、汇聚, 可通过ODUk和PKT集中交叉调度或VC交叉调度, 再通过线路接口处理模块汇聚到ODUk高阶容器, 最后波分复用到主光通道。
从MS-OTN实现的关键技术上, 主要包括三种特性。
其一, 通用映射规程 (GMP) 和ODUflex。OTN引入GMP解决了客户信号到LO ODU及LO ODU到HO ODU的映射。MS-OTN针对以太网业务1GE/10GE/40GE/100GE新定义了ODU0/ODU2e/ODU3e2/ODU4, 而且为适合100G以太网数据的透明传输, ODU4的容器尺寸正好适合100GE LAN业务。
其二, ODUflex无损调整 (HAO) 协议。针对ODUflex, ITU-T目前正在定义一种类似SDH LCAS技术的ODUflex无损调整 (HAO) 协议, 可以动态调整业务在线路上速率, 提高MS-OTN传送分组业务的带宽利用率, 增强MS-OTN网络部署的灵活性。HAO协议需要ODUflex (GFP) 整个链路的所有节点参与, 克服了LCAS在管理控制方面及缓存方面的重大问题。
其三, 同步功能。OTN在城域网环境下可以承载CPRI、TD-SCDMA和TD-LTE业务, 而以上业务对时间同步有严格要求, 需要OTN设备支持1588v2功能和频率同步功能, 实现时间同步不受空间、地理位置限制, 排除对GPS的依赖, 有效提升网络安全性, 降低维护成本。目前OTN设备通过带内开销或带外OSC实现1588v2传递功能, 通过同步以太方式实现频率同步。
OTN干线层的两大功能
在承载网方面, 智能管道的概念也是由来已久, 引入PTN、OTN和ASON的目标就是要改变以往刚性管道传输的旧理念, 推动分组化、业务等级划分、带宽高利用率等。随着新技术在OTN组网架构中不断引入, OTN在传送网各个层面体现出智能化的趋势, 在引入控制平面实现自动发现、保护恢复等智能功能之外, 还在与数据设备联合组网方面实现传输管道智能化, 识别业务, 为不同的业务提供差异化服务。
在干线层面应用OTN, 可实现分流IP直通业务, 有效支持云计算等功效。
分流IP直通业务
通过对IP骨干网络流量进行分析, 发现在经过P路由器的流量中大约有50%以上属于“直通”中转流量, 加重了P路由器的负担, 占用了昂贵的路由器线卡, 造成了网络成本和设备功耗的快速增长, 网络流量的整体处理效率较低。
通过OTN设备对直通业务流进行旁路, 降低P路由器的处理压力, 减少对路由器堆簇的需求, 可使整个网络的CAPEX大量节省。另外OTN设备提供的灵活保护恢复机制可以有效解决IP网络电路故障问题, 减少全部依赖路由器保护场景下的链路冗余要求, 提高链路利用率, 提高网络生存性同时降低了IP网络的建设成本。
如图2所示在IP over OTN架构中, OTN节点识别来自路由器的业务走向, 实现核心PE路由器之间的大量直通业务在传输层穿通处理, 节约核心P路由器 (PoP B) 的接口数量, 降低对其容量的要求, 提升业务转发效率, 原先PoP B需要对超过9G的流量进行处理, 现在可以减少为处理6G。结合控制平面UNI接口的ODUflex技术, 再应用G.HAO协议, 实现IP路由器和OTN交叉设备的带宽灵活适配和动态调整。随着网络的进一步融合, IP和光网络在业务传送层、控制层和管理层3个平面实现互通, 降低网络投资和运营成本。
有效支撑云计算业务
云计算是通过网络按需提供可动态伸缩的廉价计算服务, 提供资源的网络被称为“云”, “云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的, 并且可以随时获取, 按需使用, 随时扩展, 按使用付费。云计算的基础是宽带资源:无处不在的宽带网络, 解决海量信息的传送。云计算需要更高的宽带、更快的时延, 更安全的保障, 更低的成本, 这需要一个扁平化的承载网络。
传送设备需要克服“大带宽”, 正逐渐向“粗放型”方向发展, OTN技术是其必然的选择, 它本身对“跳数”不敏感, 且可以通过“交叉调度”形成“虚拟光纤网络”, 帮助实现网络的扁平化。
OT N构造了一个带宽云的概念, 打造一个动态、共享、超大容量、智能可靠的网络:通过10G/40G/100G技术构建了大带宽通道, T比特OTN交叉技术让全网共享这些大带宽通道, 传输带宽脱离某个业务的捆绑, 实现线路带宽的共享。引入控制平面技术让网络更加智能、简单、可靠, 提供客户化的不同保护方式, 保护和恢复相结合大幅提升可靠性, 简化了维护。关键是在OTN组成的带宽云中, 业务可在任何时间、任何地点接入, 即插即用, 在需要接入业务时, 直接将接入点接入到带宽云网络中即可。
OTN有效应对城域网扁平化
在城域网OTN组网应用中, 可直接或间接面向来自基站、集团客户、家庭宽带和IPTV业务的需求。在核心或汇聚层面引入OTN组网, 首先可以解决光纤紧张问题, 避免某些跳段光纤瓶颈而导致业务难以开通;其次跨地区的业务快速而可靠开通, 无需考虑大量长距离熔纤、跳光缆、测距等工作;在端口适配方面, OTN可把GE汇聚为10GE接口, 有效解决部分BRAS/SR出GE端口, 而CR出10GE端口的匹配问题;此外通过OTN的物理层保护, 可解决扁平化过程可能遇到业务安全问题。
OTN设备提供频率和时间同步, 参与时间同步的传递, 可减少建设专用时间传送网络的投资, 减少BITS和时间源设备的数量, 减少光纤资源消耗。目前OTN设备正在逐步实现同步以太功能完成全网频率同步, 并在此基础上, 通过OTN带内开销或者带外光监控信道 (OSC) 传递时间同步, 从而实现OTN和PTN组网环境下端到端的频率同步和时间同步。
中国移动自2007年推广IP over WDM的同时, 也在不断推动OTN的演进和组网应用, 中国移动已经是OTN设备应用最多的运营商之一。从中国移动组织的各种测试结果来看, 国内外厂家OTN产品系列齐备, 涵盖了各种交叉容量设备;接口标准, 支持接入多种业务;支持不同形式的组网和保护功能, 组网灵活, 配置方便, 网管功能完善, 并具备带内ESC和带外OSC时间同步传递功能;互联互通方面, 不同厂家OTN设备目前可以实现各种业务域间OTUk互通、基于TCM的多厂家管理互通, 以及保护互通。尤其是在2010年11月, 在规范GE业务标准映射封装方式的前提下, 首次实现不同厂家GE业务基于OTUk的互通。2011年5月, 基于ODUflex支持G.HAO协议的OTN样机已经出现。
记者观察
OTN已成中国移动承载网、传送网的核心元素
中国移动作为全球主流的移动运营商, 其移动宽带业务是其近年来利润增长的核心所在, 然而固网缺失一直是其最大的短板。伴随3G、LTE、Wi-Fi等无线网络建设的规模化, 中国移动原有的承载网、传送网络压力日渐增大, 迫切需要提高承载网、传送网的承载传送能力, 并提高网络的利用效率, 其对于新型承载方式、传送方式的研究要明显快于其他国内运营商。
传输管道 第3篇
管道运输作为货物运输方式之一, 具有运量大、不受气候和地面其他因素限制、可连续作业以及成本低等优点。强制电流阴极保护法作为当前各类管道普通使用的阴极保护方法, 需要定期测量各测试桩电位保护参数, 人工方式测量受人力、季节性、环境影响因素较大。基于此, 本文设计一种以高精度8位单片机为核心的数据采集及远传系统, 采集现场保护电位后, 利用GPRS网络传送至管理中心的后台机, 配合开发的后台数据管理系统, 实现数据参数的实时存储及分析管理等, 对监视管道阴极保护状态具有十分重要的实际意义。
2 埋地管道强制电流阴极保护原理及现状
管道强制电流阴极保护的原理是利用直流电源向被保护金属通以阴极电流, 使之阴极极化, 以减轻和防止腐蚀, 达到阴极保护的目的。它由辅助阳极、参照电极、直流电源和相关的连接电缆所组成。通过实际运用检验, 它对抑制管道腐蚀, 减少管道腐蚀泄露造成的各种危害效果显著。
管道测试桩桩体一般采用镀锌钢管制作, 测试桩基部用混凝土土墩加固。位于油流前进方向管道左侧, 距管道中心线1.5米。目前人工巡检存在诸多弊端:大多处于野外, 杂草丛生, 环境恶劣, 且人工巡线, 工作费时费力, 效率低下。以中石油兰州—郑州—长沙成品油管道为例, 该管道全长2134.4公里, 全线管道测试桩超过3500支, 每月一次的各桩保护参数测量对人力、耗时等都是一个巨大挑战。
3 系统设计
3.1 总体结构
系统以8位单片机为核心组成数据采集及远传系统, 配合外围电路及无线数据传输模块, 采集现场保护电位参数后, 通过GPRS模块以TCP/IP协议与配置了公网IP的后台监控中心服务器通信, 将现场参数发送并存储到服务器端数据库, 实现数据的显示、查询及分析。采集系统平时处于休眠状态, 通过设定的时间, 定时唤醒滤除干扰电压后采集管道上的电位传输到监控服务器;可以较好的解决现场测量数据精度低、受环境及人力因素影响较大等实际问题, 实现管道保护电位参数采集的自动化及智能化。
3.2 数据采集电路
模拟电压信号经过隔离电路以后, 经过档位选择切换到不同的衰减倍数电路, 若测量直流电压直接送到单片机的A/D转换电路进行A/D转换, 若测量交流电压有效值经真有效值转换器后送A/D转换电路进行A/D转换, 然后单片机对数据进行其他处理。单片机通过系统总线与存储模块、时钟模块进行数据交换。
3.3 主控单元
主控单元采用ATMEL公司具有16KB系统内可编程FLASH的ATmega16控制器, 它是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。具有512字节EEPROM, 1K字节SRAM, 32个通用I/O口线, 通用工作寄存器的个数达到32个, 同时, 具备丰富的片上资源, 8路10位具有可选差分输入级可编程增益 (TQFP封装) 的ADC可完全满足本系统A/D转换速度与精度要求。
3.4 无线传输设计
考虑管道测试桩普遍处于偏僻野外, 存在信号覆盖不全等情况, 且系统数据通信量不大, 对实时性及带宽要求不高, 选用GPRS方式传输现场采集到的电位参数。单片机将采集并处理后的数据通过串口UART1发送到GPRS模块, 通过AT指令控制GPRS模块实现数据通信, 将数据发送到远程监控中心服务器。
3.5 后台机及监控软件设计
监控中心服务器端软件采用Visual Basic编制, Winsock控件用于侦听各采集传输终端的连接请求, 接收连接成功的采集传输终端发送过来的数据, 根据数据包预设的格式, 识别出终端编号以及电位数据, 附加上接收时间存入后台数据库;s Hflexgrid控件用于以表格形式显示历史数据记录;Teechart控件用于显示时间电位曲线。
3.6 其他辅助电路
为防止数据采集过程中系统受到干扰, 出现死机或者紊乱现象, 采用专门的看门狗电路芯片, 定时溢出复位。采用9V干电池或12V蓄电池方式供电, 在每天采集1条数据的情况下, 设计使用时间可达数年。另外, 也可扩展SD卡存储电路或LCD液晶显示器及专用实时时钟芯片等。
4 效益评价
本系统可安装于现有管道测试桩中空的桩体内, 设备安装前全部密封灌胶, 并进行模拟测试, 整体防护等级不小于IP64。还应定期检查各SIM卡是否欠费, 以免因欠费而影响数据传输。系统的单点数据采集及传输系统设计及安装成本约四百元, 具有一次投资少, 收益明显等优点, 提高工作效率、改善数据质量效果显著。
5 结语
基于ATMEGA16单片机核心结合SIM900模块的管道阴极保护电位远程数据采集传输终端, 具有成本低、体积小、布设方便、运行稳定等特点, 克服了现场环境改造困难、布线成本高等问题, 能够适应野外现场的实际环境, 无需人员亲临现场观测, 为现场数据的采集和传输提出了一种解决方案, 完全满足阴极保护参数采集的需求。
摘要：管道阴极保护电位参数长期采取人工方式现场测量, 设计一种以单片机为核心, 通过GPRS方式远传到监控中心的数据自动采集传输系统来代替传统人工方式。本文设计一种以高精度8位单片机为核心的数据采集及远传系统, 具有采集精度高、传输及时, 不受天气及人力因素制约等优点, 对管道企业实现阴极保护参数自动采集及数据分析利用, 掌握阴极保护系统运行情况具有重要实际意义。
关键词：管道,电位,自动采集
参考文献
[1]薛光, 黄明军.管道工程智能测试桩和阴极保护监测系统[J].油气田地面工程, 2011, 30 (6) :63-65.
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