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Implication, Structure and Function of Service Oriented Leadership in University Libraries
KANG Chao-qun
(Hunan No.1 Normal School library, Changsha Hunan 410205, China)
【Abstract】The leadership of the university library is changing from the control oriented to the service type, and providing quality service to the library. University Library Service Leadership is refers to the leadership of college library with love and responsibility as the cornerstone, to service the library people oriented, library put the interests of individual leaders interests and respect for the dignity and value of library, full attention, cultivation and development of professional abilities of librarians, maximally stimulate the enthusiasm, initiative and creativity of the work of the library, the library incentive people realize self value of a leader cognitive and practical activities. It consists of service university library, trust and development of university library, library of common university, University Library, authorized university library, and encourage university library. University library service leadership can enhance job satisfaction in college library, strengthen the psychological atmosphere and the relationship between the quality of library leaders and librarians, the promotion university library citizenship behavior, reduces the deviation behavior, and enhance the University Library individual and team performance in libraries of colleges and universities in the workplace.
【Key words】University Library Service Leadership; Implication; Structure; Function
一位优秀的高校图书馆馆长或者领导团队就是一所优质高校图书馆。建设服务型高校图书馆,最主要依赖于图书馆人优质服务。而高校图书馆领导从控制型向服务型领导转变,为图书馆人提供优质服务,又是建设服务型高校图书馆的关键。因为随着高校图书馆事业的不断发展,图书馆人知识化与专业化程度越来越高,以控制型为特征的领导方式越来越不适应当代高校图书馆发展需求,而以利他导向、服务他人、合理授权、以理服人与承担社会责任等为主要特征的服务型领导应运而生。高校图书馆服务型领导要尽可能地为图书馆人排忧解难,服务、信任、发展、授权与激励图书馆人,发挥图书馆人的自主性与创造性,提升高校图书馆人工作的绩效,建成服务型高校图书馆。
1 高校图书馆服务型领导的意蕴
什么是服务?《辞海》中对服务的诠释分两种:为集体、为他人工作;劳务,即通过为他人提供活劳动来满足他们的某种需要。《现代汉语辞海》则将服务解释为集体或者别人的利益或某种事业而工作。服务本质上是指为他人做事,并使他人从中获益的一种有偿或无偿的活动。而服务型领导又称为公仆型领导, 最早由美国麻省理工学院的格林利夫教授于 1970 年在其《作为公仆的领导者》一书中提出。格林利夫认为,领导产生于服务,领导者首先应该是服务者或者仆人,怀有服务为先的情怀,应该为全心全意为团队成员服务,满足团队成员的合理需求,这样才能取得团队成员的充分信任,形成对于团队成员的领导力。他指出,所谓“服务型领导者”,就是那些能把他人的需求、愿望和利益放在自身利益之上的领导者,是那些首要动机是服务他人而不是领导和控制他人的领导者。服务型领导的目的在于使得他们的追随者变得更加健康、更加明智、更加自由、更加善于自我管理,更愿意把他们自身也变成一个服务者。[1]为追随者的所需服务、提供追随者成长发展的机会并使之朝着共同的目标迈进是服务型领导的最重要内涵。[2]借鉴上述各位专家的定义,本文界定高校图书馆服务型领导是指高校图书馆领导以爱和责任为基石,以服务图书馆人为导向,将图书馆人的利益置于领导者自己个人利益之上,尊重图书馆人的尊严和价值,充分关注、培育与开发图书馆人专业能力,最大限度的激发图书馆人工作的积极性、主动性和创造性,激励图书馆人实现自我的价值的一种领导认知与实践活动。
2 高校图书馆服务型领导结构
对于服务型领导的结构,见仁见智,各执一词。格林利夫认为,服务型领导的组成部分包括:主动性、倾听和理解、想象力、妥协能力、接纳和移情、直觉、预见未来、明智和理解、说服他人、概念化能力、复原和服务、建立共同体的能力。[3]罗塞尔和斯通则认为服务型领导的结构包括功能性属性:远景、诚实、正直、信任、服务、榜样、先驱者、对于他人的感激和欣赏、授权。伴随性属性:沟通、可信性、胜任力、服务者、可见性、影响力、说服力、倾听、鼓励、教育和指导、委托。[4]我国学者孙健敏和王碧英通过实证的探索性因素分析得出服务型领导具有利他主义、情绪抚慰、智慧、说服引导和社会责任感这五个维度。[5]借鉴已有的研究成果和领导实践,高校图书馆服务型领导由以下几个方面构成:
2.1 服务高校图书馆人
服务是高校图书馆服务型领导最重要特质。“ 服务型领导者首先是仆人,它来源于最自然的感觉,即一个人首先想要服务,这一自然的选择使得人有欲望去领导”。“服务型领导不仅‘做’服务工作,而且他们本身就是‘仆从’”。[6]公仆式的高校图书馆领导模型中,图书馆领导和图书馆人是一个“倒金字塔”的组织层级,图书馆领导处于整个结构的底层,图书馆人是中间的基石,读者永远是处在金字塔的顶端。组织结构内部每个层级之间都是由高到低的支撑和服务的关系。图书馆领导为图书馆人服务,图书馆人为读者服务。服务可以分机能和情绪。机能就是提供活劳动本身,情绪是指提供活劳动的方法。作为高校图书馆服务型领导必须强调机能与情绪两者的和谐统一。首先,图书馆领导应该提供机能。图书馆领导要做图书馆人的贴心人,以图书馆人的需求、意愿与权益为工作的出发点和落脚点,情为图书馆人所系,倾心图书馆人的心声,关心图书馆人的疾苦,诚心诚意做好事,尽心尽力办实事,全心全意解难事。同时,图书馆领导要更加关注情绪。图书馆领导要全心全意为图书馆创造一个安全和谐自由愉快的工作环境,这样图书馆人才能以同样的心态为读者提供优质的服务。斯皮尔斯在挑选出服务型领导最重要的10大特征,其中前三个特征就是善于倾听、具有同情心、善于抚慰他人的精神创伤。图书馆人领导应该做图书馆人心灵的按摩师,善于调适和维护图书馆人的心灵健康,使图书馆人更有激情、有活力地服务读者,提高服务的效能。
2.2 信任与发展高校图书馆人
信任是相信并敢于托付,相信对方会做出满足自己期望的行动。信任是高校图书馆服务型领导的核心特征,也是保持高校图书馆健康最为重要的基准。在图书馆内建立高度的信任文化能使图书馆人之间相互认同与奉献、合作与理解,同时能提升高校图书馆领导有效性和图书馆人的工作绩效。在彼此信任中,高校图书馆领导才能对图书馆人进行授权,图书馆人才能对图书馆领导负责。信任可以分认知信任和情感信任,前者是信任者对他人可靠性和能力的认知判断,基于对他人值得依赖证据的掌握和充分的了解。后者是信任者形成的以他人情感为基础的信心,充分考虑他人意愿,满足他人的各种需求,基于共同的情趣和喜好、共享价值观和情感纽带。高校图书馆服务型领导要兼顾认知信任和情感信任,特别是要注重将认知信任上升到情感信任,坚持以图书馆人为导向,关心图书馆人的工作环境,关照图书馆人的文化生活,关注图书馆人的专业成长。高校图书馆服务型领导要积极发展图书馆人的潜质,为图书馆人个体成长与职业发展提供成长的空间,建立有利于图书馆人脱颖而出的用人机制,建立有利于图书馆人全面发展的育人机制,在共享倾听图书馆人的基础上,指导图书馆人发展个人事业。
2.3 共谋高校图书馆愿景
高校图书馆愿景是高校图书馆领导提出的获得高校图书人高度认同的对于图书馆价值取向、远期目标与发展前景的高度凝练与概括。设立图书馆共同的愿景是高校图书馆服务型领导创造价值与分享价值的起点,是其最主要的服务内容,也是其最重的工作之一。服务型领导通过建立高校图书馆愿景,帮助图书馆人了解图书馆未来是什么样子,为图书馆员指明了奋斗的方向,因为唯有借重愿景,才能有效的培育与鼓舞所有图书馆人,激发每个人潜能,激励每一个人竭尽所能,提高图书馆管理效能与服务水平,达到读者满意的目标。正如彼得・圣吉提出:“有意建立共同愿景的组织,必须持续不断地鼓励成员发展自己的个人愿景,如果人们没有自己的愿景,他们所能做的就仅仅是附和别人的愿景,结果只是服从,决不是发自内心的意愿。另一方面,原本各自拥有强烈目标感的人结合起来,可以产生强大的综合效应,朝向个人及团队真正想要的目标迈进。”[7]
2.4 授权高校图书馆人
高校图书馆服务型领导的显著特征就是能够积极授权图书馆人,图书馆领导的职责则是提供相应的支持和保障。图书馆人是知识型员工,知识型员工的工作特点和方式也要求领导对图书馆人进行充分的授权。高校图书馆服务型领导需要注重权力的合理分配与使用,通过赋予图书馆人权限的方式与其共享自身的权力。“对属下们进行高效率的培养,其核心是管理领导者进行授权的意愿和能力。”[8]高校图书馆服务型领导能够充分授权,让图书馆人自主决定工作流程、工作方法,并进行自我监控。授权以后图书馆各个工作岗位上的图书馆人成了自我领导者,他们能更自主发挥自身的专业特长与优秀技能,更富有工作的主动性与创造性,更具有了工作的成就感,其潜能得到充分激发,工作绩效得到更大提高。
2.5 激励高校图书人
激励高校图书人,是指高校图书馆服务型领导运用各种有效的方法去激发和调动图书馆人的积极性、主动性和创造性,使图书馆人努力去完成图书馆的任务,实现图书馆的目标。“衡量管理的才能的一种方法,是看他在自己的跟随着们追求所要求的目标的过程中,能对他们产生何种程度的激励。” [9]高校图书馆服务型领导不仅要从薪酬、福利和工作环境等保健因素对图书馆人实施激励,同时,还要从工作自主、工作自由、专业成长等激励因素进行激励。“服务型领导通过促动下属的真诚唤醒、情感倾听、心灵共鸣、智慧启发和组织公德为目标,”[10]高校图书馆服务型领导为高校图书馆个人提供培训机会,为实现自我价值提供充分的发展空间,最大限度地发挥图书馆人内在潜力,增强其荣誉感,提高其的组织承诺,增加其忠诚度,减少离职倾向。
3 高校图书馆服务型领导的功能
高校图书馆服务型领导提高图书馆人的工作满意度、强化图书馆领导与员工的心理氛围与关系质量、提升高校图书馆公民行为、低高校图书馆工作场所偏离行为、增强高校图书馆人个体和团队绩效。
3.1 服务型领导能增强高校图书馆人的工作满意感
高校图书馆人的工作满意感是指对自己的工作是否感到满意的一种态度。Barbuto和Wheeler(2006)、Washington(2006)等学者认为,服务型领导与其他领导风格最大的区别在于它是以员工为中心的领导方式,因此会极大地提升员工的工作满意感。[11]清华大学教授吴维库等(2009)的实证研究结果也表明,服务型领导与员工工作满意度正相关 。[12]高校图书馆服务型领导以人为中心而不是以工作为中心,关爱图书馆人、信任图书馆人、尊重图书馆人、解放图书馆人,促进他们的专业成长,他们感到自己是被重视,是图书馆的主人,这会大大提高他们的工作积极性、主动性,增强他们工作的满意度。
3.2 服务型领导能强化图书馆领导与图书馆人的心理氛围与关系质量
高校图书馆服务型领导建立共同愿景,指引图书馆方向,而自由、安全的心理环境在实现图书馆愿景中的作用至关重要。在处处充满竞争和挑战的时代,认知公平与情感信任是自由安全心理氛围的要素,人际信任是建立和谐的图书馆领导与图书馆人关系的必备条件,是双方自由安全心理氛围的基础,图书馆服务型领导行为有助于增强图书馆的服务氛围与心里气氛。因为图书馆服务型领导者重视与保障图书馆人的权益, 同他们分享图书馆信息、 鼓励图书馆人参与决策、传达图书馆领导高度重视服务质量、支持服务工作的讯息, 促进其专业发展成长,使图书馆人能够深切感受到图书馆处处充盈的浓郁的服务氛围, 并在这种浓郁氛围中潜心做好本职服务工作。
图书馆领导和图书馆人的关系质量,意指图书馆服务型领导对图书馆人尊重、情感、贡献和忠诚的影响。尊重是指图书馆人高度敬重与重视图书馆领导;情感是图书馆人喜爱图书馆领导,拥有对领导的积极感情;贡献是指图书馆人尽心尽力的完成本职工作并努力帮助完成其他工作,支持图书馆领导实现共同的图书馆愿景和目标;忠诚是指图书馆领导和图书馆之间真心诚意、尽心尽力彼此相互合作与支持。高校图书馆服务型领导凭借说服、讨论的方式影响图书馆人,最终,图书馆人自愿追随图书馆服务型领导。
3.3 服务型领导能提升高校图书馆公民行为
高校图书馆公民行为是指高校图书馆人自觉表现出来、不直接地为正式的报酬系统所接受认可、但能够整体提升高校图书馆效能的个体行为。这种个体行为由五个方面组成:一是,是尽职行为 ,指图书馆人在工作中尽职尽责,兢兢业业,甚至超越岗位的职责要求, 如自觉加班完成余下工作;二是,助人行为,指图书馆人自发的帮助同事解决工作中的问题,以促进团队和谐,鼓舞团队士气;三是,公民道德:指图书馆人积极主动参与高校图书馆战略计划的制订,保护图书馆财产,节约图书馆资源, 为图书馆利益奉献自己的绵薄之力;四是,文明礼貌行为, 指图书馆人相互尊重,彼此以诚相待,以礼服人;五是,运动员精神,是指图书馆人任劳任怨,勇挑重担,能直面不理想的工作环境,乐观对待工作中的挫折。图书馆公民行为能增进图书馆人的合作精神,纾解团队内部冲突,形成一种积极的团队气氛,创造一个使人愉快工作的环境,增强高校图书馆对环境变化的适应能力,增进高校图书馆的社会资本,进而提高图书馆人的工作效率和图书馆的绩效。Eb-ener(2010)结果表明,服务型领导的赏识、服务、授权等行为对员工的主动协助、首创精神、积极参与和自我提高等组织公民行为有积极影响。[13]高校图书馆是向读者提供服务部门,其提供服务的效果与高校图书馆公民行为息息相关。在图书馆服务型领导谦逊自己、关爱、信任、发展与服务图书馆人,积极承担社会责任的影响下,图书馆人会对高校图书馆产生认同感、向心感和归属感,工作满意度会极大提高,他们团结协助同事,积极主动地完成本职工作,从而增加高校图书馆的公民行为。
3.4 服务型领导能降低高校图书馆人工作场所偏离行为
高校图书馆人工作场所偏离行为是指高校图书馆人违反了图书馆规章制度,威胁到高校图书馆或高校图书馆人的利益的自发性的行为,具体表现在偷工减料、搬弄是非,迟到早退、辱骂同事等。又分组织偏离行为和人际偏离行为。Hepworth等(200研究发现,工作场所偏离行为与领导风格相关,如果领导者信任员工、合理授权和不断激发员工的时候,员工的工作场所偏离行为会减少。[14]高校图书馆服务型领导所具有的智慧启迪、情绪抚慰、甘于奉献、以理服人、利他导向、清正廉洁、社会责任等特征,会对图书馆人的工作态度与行为产生积极影响,促使他们主动遵守图书馆规章制度,忠于职守,乐于奉献,专心服务,规避自己的偏离行为发生。
3.5 服务型领导能增强高校图书馆人个体和团队绩效
孙健敏和王碧英(2010)通过对285 份有效配对问卷的统计分析表明,服务型领导与任务绩效显著正相关。[15]服务型领导能增强高校图书馆人个体和团队绩效。图书馆服务型领导对图书馆人个体工作绩效有重要影响。追求图书馆人个人专业成长是图书馆人生活和工作的源动力,高校图书馆服务型领导以图书馆人为服务对象,以满足图书馆人的个人发展、追求理想并寻求机会实现理想的愿望等心理需求为己任,创造了公平信任的图书馆氛围,大幅度降低图书馆人的相互猜疑,充分调动图书馆人的工作自主性与创造性,激发他们的工作热情,使其将全部精力投入到工作之中去,用事业成就自身的价值,最终提高其工作的绩效。
Sako(1992)指出服务型领导是以员工或者团队为服务对象的,将团队成员或者团队整体的利益置于自己之上,这样在服务型领导者的帮助与指引下,知识型团队成员才会出现更多的协同效应,更好地实现团队绩效目标,从而达到理想的结果。[16]高校图书馆服务型领导以图书馆人为中心,将图书馆人的因素、调动图书馆人的积极性放在突出地位,图书馆人性的光辉被点亮,图书馆人的价值得到充分地尊重,为团队目标担当责任和义务的内在动力被彻底激发,他们以“主人翁”的积极态度来对待团队的工作,从而大幅度提升团队绩效。高校图书馆服务型领导在为图书馆团队成员提供完成工作所需要条件同时,也为其进一步的专业成长提供必要条件,增强了图书馆团队成员满意度,增加了图书馆人的士气,使其为图书馆美好愿景的实现而更加忘我工作,从而极大地提高图书馆团队的工作绩效。
【参考文献】
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中图分类号U22 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)47-0072-02
我国天然气资源分布不均衡,我国大量的天然气主要分布在中西部地区,而天然气的主要使用市场则分布在东部地区,为了有效的解决这一发展难题,国家不断的采取各项措施,以促进资源的平衡利用和发展,西气东输工程就是我国政策的一个重要表现点。西气东输是一项非常复杂的工程,它涉及的内容很多,需要对其进行详细分析和处理,其中管道的腐蚀问题一直是一项值得关注和探讨的热点话题,它是导致管道穿孔泄露的重要原因。实践证明,对于管道的内壁如果采取有效的措施,腐蚀破坏的程度是可以大大降低的,这对于新时期的发展是非常重要的。
1 国内外输气管道内涂层的应用情况
在20世纪50年代初期,作为输送非腐蚀性天然气的干线运输管道就已经开始使用了内涂层,内涂层技术的使用使得运输效果大大提升,管道使用寿命大大提高,受到了人们的普遍欢迎。在1959年首次发表了分析内涂层大口径管道改善流动增加输量的理论和效果的现场试经验性报告,这使得内涂层的技术进一步得到证实,这为大范围的使用管道内壁涂层提供了基础。从当前社会发展的形势来看,天然气输气管道使用内涂层技术的案例已经非常多,如1984~1990年间,英国北海天然气管道就采用内涂层技术,成功的将1 746km里程的天然气管道使用了内涂层技术,使得运输效果得到大幅度提升,社会开始大范围的关注内涂层技术。
我国是一个资源分布不均衡的国家,东部资源较西部资源相比,相对匮乏,因此,合理开发利用西部资源对社会的可持续发展是非常有意义的。四川盆地蕴藏着丰富的天然气资源,但其中大部分是含硫化氢、二氯化碳的酸性天然气。我国从上世纪七八十年代开发大规模利用天然气发展,从开发生产的几十年来看,因天然气腐蚀问题带来的管道爆破事故高达数十起,这严重危害着人们的身体健康和生命安全。为了有效的控制腐蚀,我国各级政府和各级单位做了大量的工作和努力,通过采用内壁涂层技术,取得了非常重要的效果。
2 燃气管道工艺设计过程中需要注意的几个问题
燃气管道的工艺设计对于天然气的运输具有非常重要的意义,设计的好坏直接决定着运输的能力和作用。在天然气管道采用内壁覆盖层后不但可以减少内腐蚀,而且还可以有效的降低管道内的壁粗糙度,减少运输过程中所带来的阻力,有效提高天然气运输能力。随着西气东输工程的稳步推进,对于天然气长输管道是否采用内壁覆盖层的问题,已经引起了各方面的普遍关注和讨论。
管道内壁的粗糙度,是造成天然气运输能力减少的主要因素,如果降低管道内壁的粗糙度,将会有效的降低摩阻,增强天然气的输气量。天然气流量可以在原先的基础上提高12%~20%,这将会大大提高其运输能力,促进社会的进一步发展和完善,当钢管内壁采用环氧或稀酸树脂覆盖层时,钢管内壁粗糙相对于新钢管可以减少60%以上,这对于解决天然气运输量过小是非常有意义的。
同时,不仅要考虑内壁的粗糙度问题,还要相应的考虑到管输能力、压力问题和经济评价。天然气输气管道采用内涂层后,钢管内壁的粗糙程度将会减小,同时水力摩阻系数也会随之减少,天然气输气管道输流量与水力摩阻系数之间有着非常密切的联系,他们相互影响,管道运输能力将会随着水力摩阻系数的减小而增大,这样就必须要减少摩阻系数,以便更好的提高管道运输能力;如果在输气量和终点压力不变的情况下,管道的起点压力将会随着水力摩阻系数的降低而降低,由于起点压力的降低,首站的压缩机功率也将会相应的减少,这样可以使增压站的站间距相应的延长,从而有效的减少增压站的个数,节约管道运输成本;减少流动阻力虽然是内涂层的一个基本功能,但却不是其全部的功能,如果我们仅从工艺的角度计算出摩阻系数的缩减率,作为内涂层的选用依据,这显然是不充分的。另外,采用内涂层的管道需要增加的资金投入也是一个决定性的因素,要通过各类实例研究和分析,借鉴国内外类似工程的先进经验,对管道工程的经济效益做出综合评价。
3 管道内涂层的优点和作用
3.1管道内壁涂层的优点
对管道内壁进行涂层管理,可以有效的延长管道的使用寿命,为社会经济发展提供方便。总体来说,干线输气管道使有内涂层具有以下优点:
一是能够有效的改善流动性能。在天然气管道运输的过程中,天然气流量直接决定着能否为城市发展提供有效的能量补充,如果不对运输管道内壁进行涂层,粗糙的内壁会直接影响着天然气流量的运输效果,不利于天然气的快速流动,通过将内壁进行涂层之后,就可以有效的避免这种状况,使内壁变得光滑,增加流动速度,提高工程运输效果,为社会发展提供强有力的支持;
二是防止施工期间的腐蚀。在运输管道的施工期间,由于长时间的运输以及在施工过程中需要用到焊接、以及地下温度湿度的影响,这可能会导致运输管道遭到一定程度的腐蚀,同时,气体在运输过程中,由于天然气的成分原因,会对天然气内壁带来一定的腐蚀,长期使用,会影响运输管道的使用寿命,影响运输效果。但是通过将内壁进行涂层之后,就可以很好的解决这类问题的发生,提高运输能力,在施工期间各种化学物质不会造成对管道内壁的腐蚀,使工期得以提前;
三是有助于管内表面的目视检查。在进行天然气管道的铺设和使用之前,都要对其进行检查,以保证其质量,同时使用一段时间之后,也要进行定期或不定期的检查。如果不对其管道内壁进行涂层,由于其内部粗糙,用肉眼无法有效的观察到里面的情况,而将内壁管道进行涂层之后,用肉眼都可以有效的检查,这就提高了工作的效率;
四是减少管道内沉淀物。管道内的沉淀物一直是影响管道线路铺设的一个重要的难题,由于长期使用,会造成管道内壁的物质脱落,形成一定期沉淀物,管道内的沉淀物会影响天然气流动性能,使运输量受到影响。通过将天然气管道内壁进行涂层之后,可以有效的减少因年久失修造成的沉淀物增加现象,对于清理管道具有一定的辅助作用,进而能够有效的减少环境污染。通过减少管道内的沉淀物,就可以减少管道的维修量,延长管道的使用时间,对于各类阀门及管件的使用期限也有一定的推动作用。
3.2管道内壁涂层的作用
通过对天然气运输管道进行内壁涂层,可以有效的减少沉淀物,延长管道的使用时间。对于管道内壁涂层而言,最基本的效能就是减少气体流动摩擦阻力,提高管道内天然气运输流量,为管道施工、管道的长期使用都具有非常重要的作用,但同时管道内壁涂层的其它优点也不能忽视,他们也同样重要。首先是防止管道在储存期的内壁腐蚀,即一般天然气管道在出厂后不会立即被投入使用,从出厂到使用要经过几个月的时间,这几个月都是暴露在空气中的,甚至有可能在露天的环境中,经过这几个月的空气侵袭,会使得管道内壁绝对精糙度降低,这样会影响到管道的使用寿命,而具有内涂层的钢管则可以达到长期储存的效果,可以使管道内壁光滑。其次,借助于内涂层的光泽,可以提高管道的检查速度,快速的发生缺陷,避免或减少运行使用过程中事故的发生,这对于工程质量的提高是非常有意义的。
4 内涂层涂料和施工作用
内涂层作为一项颇具优越性的应用技术,它的发展对于管道的防腐蚀应用具体重要表现,它在设计的过程中键在于涂料和涂敷作业两个方面,涂料的性能和涂敷作业水平是这项技术推广应用的前提,针对干线输气管道的特点和我国当前发展的实际能力,合适的内涂层应该具备以下发展特点;即附着力强,能够有效快速的粘合;柔轫性好,质地要柔软,很好涂抹均匀;耐化学性强,因为在管道内壁会在一定的腐蚀性,使用的内涂层要具有一定耐化学性,只有这样,才可以更好的满足发展需要;机械性能好,即耐磨性,抗冲击性要好,能够抵御很大的压强;最后,要求内涂层的耐热性要好,这样在进行焊接的过程中烧损率就会降低,同时,温度增加时也能够不发生化学性变化,保护管道内壁,防止发生管道内壁腐蚀。
涂料本身的涂敷性能还应该尽可能满足涂敷工艺的要求,例如合适的粘度、流动性能等,干线输气管道要求尽量干净,不能出现杂质,保证气质的清洁,防止过滤器堵塞,所以这就要求内涂层的附着力一定要强,能够很好的进行粘合,并且能够长时期的保持,不发生脱离,一旦发生脱离,将会使管道内的杂质增多,影响天然气的运输。对于内涂层的压强也有一定的要求,在遇到较高的压强时,能够不变形,不起泡,不脱落;同时,为避免涂敷施工时损坏外防腐层,内外涂层的施工的先后顺序是先内后外,内涂层必须要在200°以上的高温下能够正常工作,而不失去效用,这就要求内涂层必须要具有耐高温的特性。最后,内涂层的光滑表面要有足够的硬度和很好的耐磨性能,能够经的起天然气的冲刷而不失去效用,这就要求内涂层的抗化学性要比外涂层要高多。关于涂层的涂敷施工,国外已经进行了长时间的试验,并且也取得了较为丰富的经验,我们可以充分借鉴。
根据目前掌握的资料可以充分看出,国外干线输气管道应用内涂层技术已经非常成熟,在天然气管道的运输效果等方面做了大量的工作,获得了许多的经济效益。内涂层技术不管是在涂料方面还是在涂敷施工作业技术都已经成熟,可以有效的满足长距离、大口径管道运输的需要,因此,在我国开展管道内壁涂层技术的条件已经具备。当前,在当前天然气开发的关键阶段,做好天然气运输管道的防腐工作至关重要,要通过内外涂层相结合的方式,充分吸收借鉴国外发展经验,结合我国自身发展实际,制定出适合我国发展的内外涂层技术,保障我国天然气的正常运输,为社会发展贡献更多力量。
参考文献
中图分类号: F407.22文献标识码: A
1.液化天然气长输管道输送的优点
1.1液化天然气长输管道运输与普通天然气管道相比
在4000千米以内的短距离运输时,普通的天然气运输管道更有优势,它多用于城市内部的天然气运输。当距离超过4000千米,进行长距离运输时,普通的管道就不能满足需要了。采用液化天然气管道运输,不仅运输量大,而且成本更低,更具经济优势。
1.2液化天然气长输管道运输与传统液化天然气运输相比
据统计,在运输距离小于4000千米时,陆地液化天然气槽车或罐箱运输成本较低,当具体超过4000千米时,长输管道运输更具优势。同等条件下,如果输送距离短的话,使用传统的陆地液化天然气槽车或罐箱运输比较合适,但是在输送距离过长时,使用长输管道进行输送,不仅成本更低,而且输送过程更加稳定,输送量大。
2.长输管道的自动化控制系统和流量检定系统
传统炼化企业生产特点是产品方案多,不安全因素多,控制方案复杂。常采用的主流控制系统有DCS,PLC,SIS等,其目的都是保证生产全程安全受控,强调对生产过程的控制,所以石化企业的自动化常被称为过程控制。而长输管线则不同,流量、温度和压力相对平稳,其生产操作以流程切换和计量管理为主,辅以其他管线操作如清管、启停阴极保护系统等(气体类管线有稳压操作)。PID控制和联锁回路较少,对过程参数的采集、传输和数据管理功能要求更高。长输管线主流控制系统以SCADA系统和流量计量检定系统为主。SCADA系统的分布式结构充分体现了集中管理、分散控制的原则,特别适用于长输管道这种分散性大、跨地域广、各站场功能相似系统的运行管理和控制。
2.1SCADA系统
SCADA是以计算机数据采集与监控系统为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
SCADA系统平台最突出的特点是实时、多任务。例如,数据采集与输出、数据处理与算法实现、图形显示及人机对话和实时数据的存储、检索管理、实时通信等。
目前专门针对长输管线的SCADA系统已开发成熟。SCADA系统完成对全线监控、调度、管理的任务,系统投产后,操作人员在调度控制中心通过SCADA系统可完成对管道的监控和运行管理,沿线各个站场达到无人操作的水平。它的发展极大促进了长输管线自动化程度,并为整条管线的管理和运行提供了硬件平台。
2.1.1SCADA系统的结构
长输管道的SCADA系统控制层分为两级:控制(调度)中心级、站控级,若分站场控制点较多,也可增设现场设备控制级。整个系统的硬件通常由RTU(PLC)、调度控制中心、数据传输及网络通讯系统等组成。正常情况下,由调度控制中心对全线进行监视和控制。沿线各站无须人工干预,各站控系统在调度控制中心的统一指挥下完成各自工作。当数据通信系统发生故障或检修时,由站控系统自动完成对本站设备的监视控制。
2.1.2RTU
远程测控终端RTU(RemoteTerminal Unit)是SCADA系统的基本组成单元。RTU至少应具备数据采集与处理、数据传输两种功能,当然许多RTU还具备PID控制、逻辑控制、流量计累积等功能。RTU是长输管线各分站场的核心控制系统。站场I/O点规模较小,一般采用PLC作为RTU的核心处理单元。RTU作为体现“测控分散、管理集中”思路的产品,从20世纪80年代介绍到中国迅速得到广泛应用。它在提高信号传输可靠性、减轻主机负担、减少电缆用量、节省安装费用等方面具有优势。RTU通常由信号输入/输出模块、微处理器、有线/无线通信设备以及电源组成。其特点是模块化结构、通讯距离长、支持通讯类型多。
2.1.3调度控制中心
调度控制中心是SCADA系统的核心部分,一般由主机/服务器、通讯设备、分布式上位机以及各种应用软件组成。SCADA系统控制中心的服务器按冗余(双机)方式配置,互为热备用。主机可以与控制中心的操作站和各站场的RTU进行通信。控制中心的操作人员能够在控制台通过显示终端及输入终端,向现场控制器发出操作指令,实现对各分站场设备的遥控。调度控制中心通常还设立多台以微处理机为核心的调度监视终端、浏览终端、工程师终端和安全管理终端等,用来进行程序编制、修改系统功能和不同层次的管理要求。
SCADA系统实际上由控制设备和组态软件两个方面构成。软件平台是工程定义和运行的环境,它决定了SCADA系统的性能和功能,是SCADA系统的核心和灵魂。组态软件应具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可靠的特点。SCADA系统将工业控制技术、通讯技术、计算机网络技术、分布式数据库技术、多媒体技术和其他IT技术有机融合在一起,方便企业利用其完善的通讯网络平台和应用软件,建立仿真系统,EMS,MIS,ERP,CRP等企业监督管理系统。分布式数据库技术和其他应用软件的功能完善与否是衡量SCADA系统性能的重要参数。
2.1.4数据传输及网络系统
SCADA系统的数据传输及网络系统采用分布式结构,通常伴随主管道设置专用线缆作为主干网的通讯介质,主干通信的物理层通常采用光缆,链路层采用100M以太网,网络层采用TCP/IP协议。同时还配置其他通讯方式作为备用通讯。近年来随着通讯技术的发展,SCADA的通讯网络由原来以无线射频、电话网络转向GPRS,CDMA,ADSL宽带通讯等为主。
2.2流量检定系统
长输管线上采用的流量计往往用于贸易结算,须定期检定,而这些流量计体积大、质量大,拆卸、送检都不方便,故基本所有长输管线都配置在线实况流量检定系统。液体类检定系统的标准器一般采用体积管;气体类检定系统的标准器一般采用气罩。通过阀门的切换即可对流量计进行在线实时检定。检定系统单独设置,管线的流量、温度、压力信号分别送到RTU站控系统和检定系统的流量计算机,由流量计算机控制检定全过程,可通过RS-485接口将检定信息送到RTU站控系统进行显示。有些长输管线还配有标准器的检定设备,其实这没有必要。因为标准器的检定是由国家政府质量技术监督部门来进行的。
3. 输气管线自动化发展趋势
1)为使天然气这种优质能源的使用发挥更大的效益,建设全国调控中心势在必行,将实现统一调控、集中管理,增加市场供气的灵活性、可靠性和安全性。中石油已建并投运北京调控中心作为主调控中心(MCC)和廊坊调控中心作为备用调控中心(BCC),它们成为中石油国家级调控中心,统筹管理油气管道近50条、工艺站场400多座、监控阀室1000多座。中石化正在计划建设北京天然气调控中心。
2)为减少工程投资,可以逐步探索把部分设备由进口改为合资或国产化。
3)提高高级应用软件的应用水平。
4.结语
天然气作为一种清洁的能源,未来的发展必然会有广阔的前景。液化天然气长输管道运输,是解决未来天然气运输的重要基础。多年来,人们不断加强对液化天然气长输管道运输技术的研究,在结合国外先进生产技术的同时,在管道材料、输送工艺等发面的技术研究不断发展,在不久的将来,液化天然气长输管道运输技术必然会取得长足的进步。
现阶段,石油天然气业务的生产规模不断趋向大型化,油气储运管理更是趋向复杂化,自动化控制已经不能满足于现阶段的需求,而随着科技的发展,地理信息系统的应用日渐广泛,在石油天然气的运输和储存中发挥着重要作用,尤其是在油气储运的智能化和信息化方面,更是创造了先决条件。
一、地理信息系统的组成和功能分析
1. 地理信息系统的组成
完整的地理信息系统包含硬件环境、软件环境、空间数据和非空间属性数据等组成。所谓的硬件环境,主要包含主机、输入设备、存储设备、输出设备、通信传输设备等;而软件环境则是指GIS系统中的系统软件、数据组软件、GIS软件以及扩展应用软件。在地里信息系统中,空间数据是用来确定图形特征和位置的,以地球表面空间为参照物,确定某一物质在自然界中的空间位置及空间相关性或者拓扑关系。而非空间的属性数据,是通常意义上的几何属性,与地理实体相联系,通过分类、命名、测量获得。
总之,地理信息系统是以一个具有动态性的地理模型,是具有复杂性的人机系统,将其应用于石油储运的实践,工作人员必须具备过硬的素质,尤其是GIS系统开发人员和终端用户。
2. 地理信息系统的功能
首先,数据输入是GIS的关键,在系统中,常用的输入手段包含数字化、扫描矢量化、GPS和遥感图像输入以及其他数据输入方法。在系统的整体费用中,数据输入占了80%以上,现阶段,随着最新的扫描跟踪技术的使用,GIS的数据输入实现了大规模自动化,中小型系统仍然在运作中采用手工数字化仪。
其次,数据预处理是地理信息系统的重要功能,在日常运作中,通过不同方式获取空间数据也具有不同的类型,需要系统进行标准化处理,从而转变成为标准的数据形式,比例尺、坐标投影等要素也应该做出相应的调整。在数据预处理的过程中,需要对空间数据进行校正、编辑、消除误差、坐标转化、图形整理、修饰等。
再次,数据管理在GIS系统中具有重要意义,在小型作业中,用文件结构进行数据管理就可以满足需要,但是随着数据规模的不断增加,数据管理需要大型数据库为依托。尤其是在关系型数据库中,通过不同表格中的相关项,对于提高GIS系统的可扩展性和灵活性具有重要作用。在GIS系统的数据管理中,二维空间地理数据是主要的管理数据形式,主要由空间数据和拓扑关系以及属性组成[1]。随着GIS系统在数据管理方面的深入应用,促进了空间信息和属性信息的集成管理。
第四,关于空间查询与分析功能,在地理信息系统中,采用统一的点击式查询方式作为空间分析方法,而关于分析功能,则是通过对假设的分析来实现对区域发展趋势的模拟,尤其是在邻近度分析、叠加分析、空间模型分析方面,更是发挥着重要作用。此外,地理信息系统的强大功能还表现在可视化表达的输出方面。
二、油气储运生产过程中主要存在的管理问题分析
在油气储运生产过程中,其系统具有很强的复杂性,尤其是在输送和存储过程中,管道、增压、增温设施、阀门、储存罐等设备的安全性是保证油气安全有效运输的重要因素[2]。对于生产管理者而言,其安全储运也应该从上述因素抓起,既要考虑单因素的影响,又要综合考虑多种因素,从而保证石油天然气的安全运输和存储。
1. 管道及其空间分布
石油天然气的运输存储主要依靠管道和各种不同的油气站库,在实际运作中,这类基础设施主要分布于地下,不是人眼可以直接观察到的。为此,在油气储运生产管理中,管道的走向、埋深、规格以及管道周围的地质特征、地貌特点、管线技术要求、管道运行参数以及具体某个细节的阀门应该设置在什么位置,都需要明确,而这些必须的资料数据需要通过GIS技术来实现,才能为后续的操作奠定基础。
2. 管道安全可靠性分析
在现阶段,管道的安全性和可靠性是指在运行条件下,管道系统能够充分满足要求,完成输送任务,并保证输送过程的安全性和经济性,并保证管道系统各项指标均符合安全可靠要求。在实际工作中,这就需要时刻关注管道的腐蚀情况及空间分布、管道受周围环境影响的程度以及管理缺失问题。
3. 油气储运生产调度
在油气储运生产调度中,需要不断对系统进行优化,而管道的优化运行分析、管道泄漏检测、实时生产动态、清管器作业等都需要全方位的动态化管理,需要借助GIS系统的强大功能优势。
三、将GIS应用于油气储运生产的基本途径和解决办法
1. 基本途径
GIS是一个极为开放的系统,具有很强的自我学习能力,在将GIS应用于油气储运生产中时,要实现的基本任务便是扩展GIS的空间分析功能从而满足生产管理的需要,而实现的基本途径便是将GIS的空间分析功能和有关油气储运的专业知识相结合。
2. 解决办法
(1)管道构造
对管道构造的研究是对管道进行安全可靠性分析和进行油气储运调度的基础,是研究的重点内容。该研究主要包括两方面的内容,一是了解埋地管道和其附属设施的分布规律,二是对了解到的分布规律进行真实再现。在将GIS应用到管道构造的研究中时,要充分利用GIS的空间分析功能和三维可视化功能,同时结合埋地管道及其附属设施的分布规律,对管道构造进行数学建模,最终实现管道构造的数据输入、数据存储、数据分析和数据可视化功能的一体化。
(2)安全分析
对油气管道的安全性分析一般是指对油气管道进行失效性分析,所谓的失效性分析即为检查油气管道的故障问题,主要包括对油气储运的生产装置、作业环境和工作人员等进行危险诊断和预测。在进行诊断时,主要运用的方法是失效树分析法,具体的分析过程如下:首先根据生产过程的统计数据画出失效树分析图,然后对事故的起因和结果进行分析,利用树状图找到事故的前因后果,最后针对事故的原因采取一定的措施,降低事故发生的概率。在进行预测时,首先要对油气管道和全面仪器进行定期检查,同时运用相应的算法进行推理演算,对事故的发生进行模拟,为管理和决策提供依据。
(3)生产调度
虽然目前用于生产调度的方法有很多种,比如数学规划方法、软计算方法和遗传算法等,但是这些方法普遍具有计算复杂、分析困难的问题,而利用GIS的仿真方法可有效地避开这些问题,不仅可以降低分析成本,而且还能提高分析的效率和质量,其实现流程如下图所示:
结语:
现阶段,油气储运生产管理日趋现代化,将综合运用GIS空间分析方法和数学建模方法,同时结合油气储运领域的知识,对油气储运生产中的关键问题,比如管道构造、管道安全可靠性和油气储运生产调度等开展基于GIS的建模分析,能够有效提高油气储运生产管理的安全性。