浅谈酸性天然气田特种设备管理信息系统研究与应用

[摘 要]结合酸性气田生产管理过程种设备的运行管理现状，建立酸性天然气田特种设备管理信息系统，设备管理部门可随时随地掌握特种设备运行状态，实现特种设备及人员等信息的自动化管理，为酸性气田制订经济、合理的特种设备周期检定计划，满足特种设备从购置到报废的终生管理。

[关键词]酸性气田； 特种设备信息化管理； 移动终端；设备永久标识

中图分类号：TQ51 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0040-01

一、 普光酸性气田特种设备运行管理现状

普光气田是国内最大规模的酸性气田，由于其特殊性，在天然气开采、集输及净化过程中对所用特种设备的性能要求很高，设备检定要求也更高。特种设备的使用管理状况直接关系到气田的安全生产，一旦特种设备运行、检定过程中出现故障或错误，就很有可能造成大型生产事故，更严重的有可能造成人员伤害（亡）。随着气田的进一步开发，特种设备的使用量快速增加，设备种类也是复杂多样。这些特种设备及安全附件分布在采气厂的每个井口、集气站场和净化厂每套联合装置的每个角落，以及应急救援中心与生产服务中心的办公场所及生产现场。因此，针对普光特种设备使用管理现状，研究一套适应普光高含硫特性的特种设备管理信息系统具有重要意义。

二、 国内外特种设备运行管理现状及发展趋势

1、国内外技术现状

特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场（厂）内专用机动车辆这类设备。美国、欧洲、加拿大等国家对特种设备的安全管理非常重视，系统性的特种设备管理开始的也较早。美国的NBBI已经充分利用现代网络化技术建立了先进的信息管理系统，统一管理、规范数据、资源共享。

特种设备的安全管理在我国隶属于公共安全，实行的是分级管理体制，在《特种设备安全监察条例》中，规定了我国的特种设备安全管理是由国家质量监督检验检疫总局全权负责，各地的特种设备安全监督管理部门负责监察该地特种设备的安全管理。在我国，尽管利用“中国特种设备公众信息网”作为管理平台，但远未达到利用现代计算机技术统一管理、规范数据、资源共享、协同办公的预期目标要求，更未实现通过互联网络，将特种设备的设计、制造、安装、使用、修理改造、报废及行政监察管理的各种静态、动态信息连接起来。

2、发展趋势

研究表明，国外的特种设备信息管理技术不适用于我国特种设备安全管理体制与法律体系。而国内目前尚无针对酸性气田使用的专业特种设备管理软件。在用的特种设备管理软件均以企业特种设备管理工作的实际需求为基本依据，满足企业生产管理的需要和标准化、规范化的要求。系统具有与属地管理职能部门特种设备管理系统注册接口对接、设备开放台帐、到检提醒设计与管理、自动生成各类业务报表、从送检到出具报告网络流程管理功能，为用户需求的变动提供方便的可开发设计平台。其发展趋势有以下特点：

（1）新增特种设备属地登记注册网络化管理；

（2）用户自主管理台帐；

（3）软件具有智能化预警系统，对到检设备自动提醒；

（4）能根据设备检定周期，自动编制检定计划。

三、系统设计方法

项目研究遵循统一规划、分步实施、实用为先的原则，首先依据普光特种设备信息管理的实际需求对总体功能设计中的子系统和功能模块进行筛选，并对选定的功能模块分布实施，最终实现以普光特种设备信息综合管理为主线的各种系统功能。

1、建设统一的特种设备信息数据库

本系统采用主流的大型关系型数据库Oracle、充分考虑与其它气田数字化项目系统的开放互联、多源数据接口、数据之间的关联以及网络环境开放性的基础上，形成完备的特种设备信息数据库。

2、打造统一的基础平台和应用平台

本系统充分考虑到普光各个特种设备管理部门的业务需要，充分保障数据的共享和功能互操作。利用Java、JSF、Java Script、Hibernate等语言和技术、采用B/S结构进行开发，通过J2EE规范部署显示层、数据层、逻辑层三层分离结构、保证系统的跨平台性和可扩展性。

3、特种设备基础资料整理

采用高拍仪、扫描仪对纸质设备资料进行图像数字化处理后，利用Photo Montage Guide软件对图片进行剪裁、拼接，再利用专业的图片转换器将设备资料图片转换成PDF，最后利用PDF编辑器对PDF进行编辑、压缩形成最终的特种设备基础资料，上传至特种设备数据库中。

4、打造跨平台的移动终端应用系统

利用由HTML、CSS、JavaScript3种技术构成的Phone Gap移动开发平台，研发同时支持苹果iOS和Android系统的特种设备移动终端应用系统，实现利用智能手机和平板电脑即可随时随地检索特种设备相关数据、信息。

5、特种设备永久标识

永久标识采用13位的EAN一维条形码，通过将设备类别、安装位置、出厂编号、位号信息按照编码规则转换成EAN条形码，可唯一确定设备。利用CCD图像识别原理，设计特种设备永久标识识别软件。

四、 系统开发内容

1、普光酸性气田特种设备管理专业数据库建设

普光特种设备数据库严格遵循普光数字化气田数据库的统一设计规范，和数字化气田的其它项目进行系统资源共享。根据普光现有特种设备类别及管理现状，建设专业的特种设备信息数据库，涵盖了特种设备注册表信息、台账信息、特种设备从业人员资质信息、特种设备管理标准信息、特种设备技术档案信息、特种设备业务报表信息。

2、普光特种设备管理信息系统研究与开发

（1）特种设备基础信息管理，包括：

a、特种设备注册登记表管理；

b、特种设备台账管理；

c、特种设备从业人员资质信息管理；

d、特种设备基础资料管理；

e、等……。

（2）特种设备运行信息管理，包括：

a、特种设备检定信息管理；

b、特种设备检定周期预警自定义设置及短信预警通知；

c、设备溯源管理。

e、等……。

（3）特种设备管理数据汇总、业务报表管理，包括：

a、月度检验计划统计表；

b、年度检验计划统计表；

c、年度设备（承压类）检验情况统计表；

d、年度设备（机电类）检验情况统计表；

e、等……。

3、基础资料整理

（1）对纸质特种设备技术资料、合同协议进行扫描、压缩、裁剪、拼接、归类、转换的数据化处理后入特种设备数据库；

（2）对特种设备电子资料进行压缩、转换后入特种设备数据库。

4、特种设备管理信息系统移动终端应用研究

特种设备信息系统的移动终端应用系统用于智能手机、平板电脑等移动设备中，实现管理人员随时随地即可完成特种设备信息检索、更新等操作。

5、特种设备信息永久标识及识别技术研究

选取拒水、抗风蚀、耐高温、耐酸的特殊材料制成特种设备永久标识，通过永久标识上可唯一定位设备的数字代码，利用特种设备移动终端应用系统可实现随时随地查询获取各项设备信息。

五、技术关键

1、利用Poor Obfuscation Implementation技术，自动识别、计算、校验在设备运行使用中产生的各类Excel格式报表，并可将其导入数据库的相应物理表中，不再需要手工一条条的录入、导出。

2、利用Phone Gap移动开发平台设计开发跨操作系统的特种设备移动应用系统。

3、利用CCD图像识别原理识别特种设备永久标识，经过图像数字转换后，关联到特种设备管理信息系统，进行设备信息读取。

六、系统的应用效果分析

该系统建立运行后，可为普光酸性气田制订经济、合理的特种设备周期检定计划，满足特种设备从购置到报废的终生管理；特种设备管理部门可随时随地掌握特种设备运行状态，实现特种设备及人员等信息的自动化管理。

参考文献

[1]《计算机软件产品开发文件编制指南》.GB/T8567-2006.

[2]《计算机软件可靠性和可维护性管理》.GB/T14394-2008.

[3]《软件工程及其应用》 周苏、王文 天津科学技术出版社 1992/1.

[4]《基于信息化的现代大型企业设备管理理论与方法研究》 胡邦喜；武汉理工大学；2007年.