从“十四五规划”看基于GPPL的声波燃气PE管道定位技术对城市老旧管网更新的意义与契机
从“十四五规划”看基于GPPL的声波燃气PE管道定位技术对城市老旧管网更新的意义与契机
1.“十四五”首次将“城市管道老化更新”写入工作重点
2021年的12月8日到10日的中央经济工作会议中，习近平总书记做了多个批示，其中之一就是关于城市血管的城镇管网。
今年以来，燃气管线安全事故频发，从刚过去不到半年的613特大燃气爆炸事故到近期的辽宁大连燃气爆炸事故，造成多人死伤。
这些安全事故的发生，很大一部分原因是与管道老化陈旧，年久失修有关。所以总书记在有关国家经济发展命脉的中央经济工作会议中特别做了一个批示，要求十四五期间，必须把管道改造和建设作为重要的一项基础设施来抓。也正是因为如此，在这次中央经济工作的会议文件中，明确列出了一项任务清单：“适度超前开展基础设施投资”、“包括加快城市管道老化更新改造等。”
这同时也释放出了一个信号：城市管网老化更新将成为十四五规划的工作重点。而城市管网的老化改造，其中就包括与人民生产和生活息息相关的城市生命线“燃气管网”
2.燃气管网老化更新势在必行
随着我国的清洁能源的广泛使用，我国的燃气管网铺设里程呈现井喷式增长，根据国家官方资料统计，从2004年的不足8万公里增加到2019年的80多万公里。且燃气管网的铺设长度仍在增长。预计到2025年，燃气管网长度将会突破100万公里。其中，有72%的新旧管线需要交替淘汰，这样才能从管道安全性入手减少燃气管网安全隐患。
就在习总书记发出批示后不久，国务院安全委员会紧接着放出大招，在部署明年工作时特别强调，要在全国范围内开展为期一年的城镇燃气安全排查整治工作，要求各地区、各有关部门及单位认真贯彻习近平总书记关于安全生产重要论述，特别是今年以来对燃气安全的重要指示批示精神，按照李克强总理等中央领导同志批示要求，全面排查整治燃气安全隐患问题，有效防范化解重大安全风险，坚决遏制燃气事故多发势头。
而排查整治工作聚焦在六个方面，其中有两条特别醒目：
第三条：全面排查整治老旧小区燃气安全风险和重大隐患，重点排查整治小区内违规设置非法储存充电，居民用户擅自改装、全装、拆除户内燃气设施，室内管道严重锈蚀等安全隐患。第五条：全面排查整治燃气燃气管道设施安全风险和重大隐患，重点排查整治易导致重特大事故的老旧管道带病运行、高中压管道被占压、燃气场站设施安全间距不符合要求等突出问题隐患。这里面就提到了易造成重特大事故的老旧带病管线，有严重锈蚀的室内管道等管道安全隐患。
另外，国务院安全委员会还特别强调，各个地区，有关部门和单位要高度重视，坚决防止执法“宽松软”，对企业主要负责人不落实安全生产责任的要重点执法，依法严惩一批非法违法行为、排查治理一批重大安全隐患、关闭取缔一批违法违规和不符合安全生产条件的企业、联合惩戒一批严重失信市场主体。
要加强督导考核，对因工作不力导致整治进展滞后、整治责任不落实、重大问题悬而未决的，坚决依法依纪严肃问责。要加强宣传教育，广泛动员基层组织和新闻媒体，加强面向社会公众的常态化安全宣传和警示教育，普及燃气安全检查、应急处置等基本知识。
以上种种，均有力的说明了党和国家领导人对城市燃气生命线的特别关注和重视。且着重强调了工作重心在“容易造成重特大事故的老旧带病管线和有严重锈蚀的室内管道等一些管线的安全隐患”上面。
由于历史遗留问题，管道位置不清，占压等问题，给管道的排查及隐患整治造成困难，尤其是近些年普及的燃气PE管道，由于PE管线不导磁，不导电的特性，一般的探测手段无法精准定位其准确位置，成为困扰行业的世界性难题，如何切实有效的探测燃气PE管道，业内科研工作者也做了大量努力：电磁波技术、超声波技术、地震波技术、高密度电法等等，然而这些方法用于燃气PE管线探测却并不理想，，只能依靠比较笨拙且传统的调查法，钎探技术对此进行探测。直到2016年国内的首款声波技术探测设备（燃气PE管道定位仪GPPL)的出现，才从根本上解决了这一问题。
4、燃气PE管线定位仪GPPL（多频声波探测设备）
4.1技术简介
声波燃气PE管道探测设备是通过使用特定频率声波定位燃气PE管道，将音频驱动器连接到被检测管道上，再将特定声波信号传递给管道内带压燃气，以燃气为介质进行管道内传播形成波源，一部分声波信号会穿透管壁，穿过土壤到达地面，操作人员依靠高灵敏地面拾音器拾取地面信号，通过分析软件精准定位管道位置，该仪器有5种功率，18组不同声波波段自由选择。
4.2设备构成
设备主要有音频驱动器，信号发射机，地面信号接受分析仪、拾音器等4个模块组成，可以分为两部分，一部分是信号发射装备，有音频驱动器、信号发射机模块构成，该部分直接连接在燃气管道阀门、放散阀上。音频驱动器发出声波，以管道内带压燃气为媒介。让整个管道在一定距离内发出声源。另一部分为地面信号接受装备，有信号接受分析仪，拾音器模块组成。借助高灵敏音频传感器拾取管道在地面上发出的音频，进而精确定位地埋燃气PE管道位置，同时在耳机里还原成真实的声音，接受器的显示屏可以显示出声音的大小数值，通过比对信号强弱，就近确定管道位置。
4.3设备探测方式及步骤
该设备可以将音频驱动器连接在被检测燃气管道地上部分的放散阀，调压箱、调压柜等法兰口端，连接方式如图所示，音频驱动器向管道内带压气体传播声波信号，使管道本身成为发声源。
技术人员在地面通过高灵敏微振动传感器接收管道内声波信号，并将其转化为电信号，经过数字滤波，信号处理，以信号强度数字显示（数值在0—99）在显示器上，同时在耳机内还原真是声音，距离信号源越近，信号越强，根据地面软硬不同区分，信号源接收方式略有不同，如下图所示。
通过信号接听，确认管道大致走向，在实际探测过程中，沿着声源寻找信号最大点，即为管道的精确位置。多点检测后，形成俯视面，从而确定管道的水平线走向及位置。
4.4应用范围
多频段声波探测设备（燃气PE管线定位仪GPPL）适用于主流口径（DN35—DN400）的PE、金属等燃气管道，设备最大承压可以达到1.5MP。可以适用于主流的地埋燃气管道
4.5定位精准度
该设备可探测深度约为6米左右，定位精准度误差在20公分以内。
5.燃气PE管线定位仪GPPL对燃气老旧管线更新意义
一直以来，地埋管网泄漏巡检及日常巡检是每个燃气公司的日常重点流程，由此地埋管线位置不清成为燃气公司必须解决的一个痛点问题，燃气PE管线定位仪GPPL的推出，让地埋燃气PE管线在日常维护、问题管线巡查过程中变得更快速，更便捷。解决了燃气公司的一大痛点，为燃气公司的管网维护提供了极大的便捷性。
自2016年基于GPPL的声波燃气PE管道定位仪上市以来，在国内服务的探测技术服务在20000公里以上，解决了大量的燃气公司现场碰口找不到管位、燃气PE管道占压等问题，燃气PE管道探测已从之前的无法探测的行业共识转变城为燃气PE管道可以被探测，且可以很好的被声波方式探测，经过5年的深入一线实践实战，声波探测燃气PE管道的方法已被写入新奥能源有限公司2017年11月发布的企业标准《地下燃气管线探测技术规程》，华润燃气郑州工程建设有限公司2021年10月发布的技术标准《地下燃气管线测绘作业工艺指导书》，中国标准化协会2021年8月发布的《地下管线精细探测技术规程》，成为了定位燃气PE管道位置最为有效的方法与标准。
“十四五规划”中明确提出的一个重点就是切实做好管网工程的老旧管线更新，而声波燃气PE管线定位技术恰好能解决老旧管线隐患排查中的燃气PE管线位置不清的问题，为规划的实施提供有力的技术支撑。
2021年，我国更是把老旧带病管道工程更新提上了规划，时代大幕已开启，未来几年，将是地埋燃气管线探测高速发展之年，对于燃气业主单位厘清自身家底、管线探测技术服务公司提供优质服务、管道探测技术研发公司等都是很好的发展契机，
同时，它也是整个工程探测行业的大洗底。优质创新的企业借机会不断发展壮大，而仅仅依靠低价以次充好的服务，不能以用户痛点为发展导向的企业必将淘汰下沉。机遇挑战并存，愿各位同仁在大时代的背景下用心做好自己，为地下燃气管线安全做出一份贡献！
