燃气工程中智能监测系统的应用与泄漏预警效果分析

引言

燃气作为城市能源供应的重要组成部分，其安全稳定输送直接关系到居民生活与社会运转。智能监测系统与泄漏预警技术的应用，是防范燃气事故、提升管理效能的关键手段。当前，随着燃气管网规模扩大与复杂程度提升，既有系统在覆盖范围、响应机制、数据处理等方面逐渐显现不足。本文从重要性出发，分析现状问题，进而探讨优化路径，为完善燃气工程安全管理体系提供思路。

一、燃气工程智能监测与泄漏预警的重要性

（一）保障居民生命财产安全

燃气泄漏若未及时发现，极易引发爆炸、火灾等恶性事故，对居民的生命安全构成直接威胁。事故造成的房屋损毁、财产损失等，会给家庭带来难以估量的经济负担。智能监测系统能够实时捕捉管道内的压力变化、气体浓度异常等情况，在泄漏初期就发出预警信号，为居民争取宝贵的撤离和处置时间[1]。通过精准定位泄漏点，还能减少因大范围排查造成的不必要损失，避免事故扩大化对周边居民的生活和财产安全造成二次影响。这种主动预防机制，从源头降低了安全风险，为居民的日常生活筑牢了安全防线。

（二）维护燃气系统稳定运行

智能监测系统可实时追踪燃气设备的运行参数，如压力、温度、流量等，一旦发现数据偏离正常范围，能迅速定位异常部位。对于调压器、阀门等关键设备，系统通过持续监测其工况，及时察觉部件磨损、密封失效等潜在问题，避免因设备突发故障导致的供气中断。在燃气管网方面，系统借助分布在管线沿线的传感器，捕捉管道的微小振动、气体浓度变化等信号，精准识别管道腐蚀、第三方施工破坏等风险，为管网维护提供精准依据。通过对系统采集的数据进行趋势分析，还能预判管网的运行状态变化，提前制定检修计划，减少非计划性停气的发生，确保燃气输送的连续性与稳定性。

（三）提升燃气企业运营效率

智能监测系统通过实时采集管网运行数据，为燃气企业提供精准的负荷分布情况，使调度部门能够根据实际需求动态调整气源供应，减少因供需失衡导致的能源浪费。系统对设备运行状态的持续监测，可及时发现阀门、压力表等部件的异常磨损，便于维修团队制定针对性的保养计划，避免因突发故障造成的大面积停气维修，降低非计划停机带来的经济损失。借助数据分析技术，系统能预测管网的老化趋势，帮助企业合理规划更新改造项目，将有限的资金优先投入到高风险区域，提高资金使用效率。自动化的数据记录与报表生成功能，替代了传统的人工抄表和统计工作，不仅减少了人为误差，还缩短了数据处理周期，使管理层能更快获取决策所需信息，加快业务流程周转速度。

二、燃气工程智能监测系统应用与泄漏预警现状

（一）系统覆盖范围存在局限

部分老旧城区的燃气管道铺设时间较早，周边建筑密集且地下管线复杂，智能监测设备的安装面临空间受限、施工难度大等问题，导致这些区域的监测节点布设稀疏，难以形成连续的监测网络。城乡结合部及偏远乡镇的燃气管道覆盖率相对较低，受限于成本投入和基础设施建设进度，智能监测系统的延伸覆盖滞后于管道铺设速度，使得部分支线管道处于监测盲区[2]。一些特殊场景如穿越河流、铁路的燃气管道段，由于环境特殊且维护难度大，智能监测设备的安装和维护成本较高，也存在监测覆盖不全面的情况。

（二）预警响应机制不够完善

预警响应机制不够完善体现在多个环节的衔接断层上。系统发出泄漏预警信号后，缺乏标准化的信息传递流程，预警数据在监测中心、维修团队、调度部门间流转时易出现延迟或信息失真，导致基层处置人员难以及时获取准确的泄漏位置、浓度等关键参数。应急处置方案针对性不足，不同区域、不同管径的燃气管道泄漏风险存在差异，但现有机制中通用化预案占比高，未结合老旧管网密集区、人口流动大的商业区等具体场景制定差异化响应流程，使得现场处置时资源调配、操作步骤与实际需求匹配度低，影响预警后的快速处置效果。

（三）数据处理与分析能力不足

当前燃气智能监测系统在运行过程中，会持续收集海量的管道压力、气体浓度、环境温湿度等数据，但系统对这些数据的处理效率偏低，大量原始数据未经深度挖掘就被存储，难以快速转化为有价值的预警信息。数据关联分析存在短板，无法有效识别不同参数间的潜在联系，例如管道微小泄漏时可能出现的压力波动与气体浓度变化的关联性常被忽略，导致早期泄漏信号被淹没在正常数据波动中。数据分析模型的适应性较弱，当燃气管道所处环境发生变化，如季节更替、周边施工扰动时，模型参数未能及时调整，容易出现误报或漏报情况，影响泄漏预警的准确性和及时性。

三、优化燃气工程智能监测与泄漏预警的路径

（一）扩大系统覆盖与升级设备

针对城市不同区域燃气设施分布特点，制定分阶段系统覆盖计划。老旧小区重点在楼前立管、入户支管等易泄漏部位加装高精度气体传感器，结合无人机巡检架空管线，弥补地面监测不足；工业园区等负荷大的区域增加监测点密度，采用抗干扰工业级设备保障复杂工况下数据稳定采集[3]。同时淘汰传统设备与人工巡检，引入物联网智能监测终端，借助内置温度补偿模块减少环境对监测精度的影响，新建工程严格执行安装标准，从源头构建全流程监测网络。

（二）健全预警响应与联动机制

健全预警响应与联动机制需从责任划分、流程设计和协同演练三方面着手。责任划分要覆盖燃气企业、监管部门、社区物业等多方主体，明确各自在预警接收、现场核查、应急处置等环节的具体职责，避免出现推诿扯皮的情况。流程设计需结合不同泄漏等级制定差异化响应方案，轻微泄漏时由企业巡检人员赶赴现场处理，中度泄漏时启动区域疏散预案并协调消防力量待命，重大泄漏时立即切断气源并上报政府启动应急指挥体系。协同演练应定期组织跨部门联合演练，模拟真实泄漏场景检验各方配合默契度，针对演练中暴露的信息传递滞后、处置措施不当等问题及时调整优化，确保机制在实际应用中高效运转。

(三)增强数据技术支撑与应用

构建全域数据采集网络，在燃气管网关键节点加装高精度传感器，实时捕捉压力、流量、温度等参数，同步接入用户端用气数据与气象信息，形成多维度数据池。引入边缘计算技术，在数据产生端完成初级处理，筛选异常信号并快速回传，减少云端算力消耗与延迟。基于历史泄漏案例与模拟数据，训练深度学习模型，通过识别数据波动特征预判潜在风险，动态调整预警阈值。搭建跨部门数据共享平台，打通燃气企业、应急管理、市政部门的数据壁垒，实现监测信息实时互通，为联合处置提供数据支撑。同时，建立数据质量管控机制，定期校准传感器、清洗冗余数据，确保分析结果的准确性与可靠性，为智能监测与泄漏预警提供坚实技术保障。

结语

燃气工程智能监测与泄漏预警是保障安全、稳定供气的关键。当前虽存在覆盖局限、响应机制不完善、数据处理能力不足等问题，但通过扩大覆盖、升级设备，健全联动机制，增强数据技术支撑，可逐步提升预警效能。未来需持续推进技术创新与机制优化，实现从被动处置到主动预防的转变，为燃气行业安全高效发展筑牢防线。

参考文献

[1]金勇.论城镇燃气工程建设项目数字化竣工资料应用与研究[J].石化技术,2025,32(07):102-104.

[2] 唐密密. 城市燃气工程管理数字化转型的应用[J]. 石化技术,2025,32(06):288-290.

[3]严荣杰,柴军,唐伟辉,等.管道燃气智能自闭阀的智能感知研究[J].阀门,2024,(11):1330-1334.