利用智能技术提升城镇燃气管理效能的方法与实践
应庆良
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应庆良,. 利用智能技术提升城镇燃气管理效能的方法与实践[J]. 中国城镇,20247. DOI:10.12721/ccn.2024.159343.
摘要: 深入探讨智能技术在城镇燃气管理中的应用目的是通过科技提升燃气系统的运行效率与安全性,分析现有技术集成及其优化过程中的关键因素提出了一系列切实可行的策略和方法,这些方法旨在推动燃气管理向智能化和自动化方向发展从而有效降低事故发生率、优化资源分配并提高响应速度。
关键词: 智能技术;城镇燃气;管理效能;自动化;安全性
DOI:10.12721/ccn.2024.159343
基金资助:

引言:

随着科技的进步智能技术的引入为城镇燃气管理带来了革命性的改变,此类技术不仅可以提升操作的精确性,还能有效地减少人为错误确保燃气供应的连续性与安全性,本文分析了智能技术在燃气管理中的应用并提出了相应的改进措施。

1.现状与挑战

1.1城镇燃气管理的现状

在当前的城镇燃气管理体系中多数城市依然依赖于传统的物理监测和人工检查方法来确保燃气供应的稳定性与安全性,这种依赖性主要表现在广泛使用旧式的管网布局与设备,这些设施往往缺乏必要的智能化元素从而限制了系统对外部变化的快速响应能力。例如当发生泄漏或其他紧急情况时现有的技术和方法可能无法即时发现或反应,增加了安全风险,在数据收集和处理方面许多城镇的燃气管理系统还停留在手工记录和使用基础电脑处理程序的阶段,这种做法常常导致对收集到的数据进行分析时出现延迟和精度不足,无法提供实时、准确的数据支持从而影响决策的有效性。客户服务方面大多数燃气管理系统采取的是反应式策略,即只有在用户报告问题之后相关部门才会采取措施,这种做法缺乏主动性和预防性不利于问题的及时解决和事故的预防,这些问题共同构成了当前城镇燃气管理体系的主要短板亟需通过引入更先进的技术和管理方法来解决。

1.2面临的主要挑战

城镇燃气管理系统面临的挑战是多方面且复杂的涉及技术、经济、社会和安全等多个层面。,城镇中大量的燃气基础设施已逐渐老化,这不仅容易发生故障还大幅增加了泄漏和事故的风险。对这些设施进行现代化改造需要大量的资金和先进技术,这对许多城市来说是一项重大的财政和技术挑战,随着城市化进程的加快居民和工业的燃气需求持续增长,尤其在高峰时段及严冬或极端天气条件下现有的供应系统往往难以满足这种增加的需求量。信息孤岛现象导致了各部门之间信息共享不充分,这严重影响了紧急响应和资源配置的效率增加了管理的复杂性和响应时间。

信息安全问题也日益成为燃气管理系统中不可忽视的一大挑战,随着技术的进步和网络攻击技术的不断演化,保护关键基础设施免受网络攻击变得尤为重要,这需要燃气管理部门投入更多资源来强化系统的网络安全,采用最新的安全技术和协议确保数据传输和处理的安全性。这些问题的解决将有助于提升整个燃气行业的管理效率和服务质量。采取有效的改革和技术升级措施不仅可以确保燃气供应的可靠性和安全性,还能提升用户的满意度和信任度推动整个行业的可持续发展[1]。

2.智能技术的应用

2.1传感器和监控系统

传感器和监控系统在城镇燃气管理中的作用至关重要,它们能显著提升燃气系统的效率和安全性,现代传感器技术的应用使得燃气管网的实时监测成为可能,这些传感器能够持续跟踪管道的压力、流量和化学成分及时发现任何异常情况从而预防可能的泄漏和事故。例如通过部署多点振动传感器和超声波检测设备,能够在初期阶段就精确地定位管道中的微小裂纹和泄漏点,大大降低了事故的风险,监控系统的集成化设计使其能自动收集和分析传感器提供的数据。高级算法的应用进一步增强了这些系统的功能,使之能够实时生成安全报告和维护警报及时通知管理人员采取必要的维护措施,这种自动化的数据处理不仅提高了响应速度,而且大大减少了因人为因素导致的检查遗漏进而减少了安全隐患。

在某些更为先进的应用场景中监控系统还配备了自动关闭阀门的功能,一旦系统检测到严重泄漏或其他潜在的大规模风险,它能够自动切断燃气源阻止事故的发生。这种智能化安全功能的实现标志着燃气管理技术的一个重大进步,不仅保护了公共安全还保障了燃气供应的连续性和可靠性,如此高级的监控和响应系统能极大地提升城镇燃气管理的整体水平是现代城市基础设施安全管理不可或缺的一部分。

2.2数据分析与决策支持系统

数据分析与决策支持系统作为智能化燃气管理核心组成部分发挥着至关重要的作用,利用先进的机器学习模型系统能够综合分析多种因素,如季节性变化、天气条件以及居民消费行为从而准确预测各时间段的燃气需求量。这种预测能力使得燃气供应更加精确,避免资源浪费同时确保在需求高峰期能够满足居民和工业的燃气需求。

决策支持系统的另一个关键功能是提供基于风险评估的维护计划,系统通过数据分析确定哪些地区或设备存在较高的风险,然后优先安排这些高风险区域的检修和维护工作,这种优先级的设定使得资源分配更加合理,有效预防潜在的安全事故从而提高整个燃气系统的安全性和可靠性。在发生突发事件时决策支持系统能够迅速评估情况,制定应急响应计划,并协调不同部门和资源进行快速响应极大地减少了事故可能带来的损失和影响。

引入这些高级的数据分析和决策支持技术后燃气管理系统的运行效率和维护效果得到了显著提升,这不仅优化了能源分配、降低了运营成本还大幅提高了服务质量、增强了居民对燃气供应系统的信任和满意度。智能技术的广泛应用在传统的燃气行业中引发了一场技术革命不仅展示了巨大的经济价值,也带来了深远的社会效益,特别是在提升城市能源管理的现代化水平和居民生活质量方面表现突出,这一切都标志着智能化技术在未来城市基础设施管理中将发挥更加关键的作用[2]。

3.实践案例与效益分析

3.1国内外成功案例

智能技术在全球多个城市的燃气管理系统中得到了成功应用其中一些案例提供了有力的证据,展示了智能技术的高效性和实用性,例如在德国某城市通过全面部署智能传感器网络和实时监控系统,成功降低了燃气泄漏事故率约30%。传感器持续监测管网压力和流量,系统通过数据分析及时预警潜在的泄漏点有效预防了大型事故的发生,在中国某大型城市利用云计算和大数据技术实现了燃气供应和需求的智能匹配。该系统还能根据天气变化自动调整燃气压力避免因温差大造成的管道破裂,这些案例显示智能技术的应用不仅提升了燃气管理的安全性和效率,还大幅度提高了能源使用的灵活性和可持续性。

3.2效益与成本分析

将智能技术引入城镇燃气管理系统的效益是多方面的但实施这些技术也需要考虑相应的成本,效益方面智能技术显著提高了运营效率减少了能源浪费和不必要的维护开销。例如智能监测系统可以精确控制燃气流量减少过度供应带来的浪费,同时系统的预警功能大幅降低了因事故引发的紧急维修成本。

从成本角度来看部署智能传感器、实施数据分析系统以及维护这些高科技设备需要初期的较高投入然而长远来看通过提高效率和减少事故,这些初期投入可以得到有效的回报。根据一项研究智能燃气管理系统的引入可以在5年内通过降低运维成本和提高能源利用效率来实现投资回收。

智能技术还带来了环境效益,这一点对于符合全球减排目标提高城市居民的生活质量具有重要意义。

智能技术在城镇燃气管理中的应用不仅可以带来经济上的直接利益,还有助于实现环境保护和可持续发展的长远目标,通过具体的国内外案例分析本研究清晰地展示了智能技术的实际效益和成本效应,为进一步推广智能化燃气管理提供了有力的支持[3]。

结束语:

综合本文的分析与研究智能技术在提升城镇燃气管理效能方面展示出巨大的潜力和广阔的前景,通过持续的技术创新与实践应用能够显著提高燃气管理的安全性与效率,为城镇燃气系统的可持续发展奠定坚实的基础,未来研究应更加注重智能解决方案的集成与优化以及技术在不同环境下的适应性研究。

参考文献

[1]岑康,陈思宇,陈开,等.超效率SBM-Malmquist模型在燃气管道完整性管理效能评价中的应用[J/OL].安全与环境学报,1-12[2024-04-20]

[2]黄忠宏,帅健,徐后佳,等.城镇燃气管道完整性管理效能评价方法[J].中国安全生产科学技术,2021,17(S1):165-171.

[3]岑康,唐军英,张优,等.基于SE-DEA的居民户内燃气设施安全管理效能评价[J].油气储运,2018,37(05):486-492+532.