基于三维GIS系统的管道管理应用

管道系统包含管道、站场、通讯系统等，是一项极大而繁杂的工程项目.在其中站场依照运输物质的不一样，分成输油管道和输气管道。近些年,世界各国石油化工公司火情、爆燃和有害气体泄露等重大安全事故产生频率提升,促使燃气管道经营公司对燃气管道站场的风险管控更为高度重视。

伴随着一致性管理方法的推进和互联网、自动化技术、模拟仿真、IT等技术的发展趋势，在我国燃气管道站场的安全工作顺向根据风险性的一致性管理方法的方位发展趋势。文中融合星球数码公司产品研发的三维大数字站场系统详细介绍三维技术对管道站场安全工作的功效。
油气管道站场的安全工作
油气管道站场的安全工作能够从2个方面来论述：站场一致性管理方法和突发事件应对。

站场一致性管理方法是在管道主干线一致性管理方法完善的基本上拓展起來的，全球各种管道企业，进行主干线管道详细新管理方法的另外，把全部运输设备和附设设备的管理方法列入到一致性管理方法中，被称作站场一致性管理方法。站场的一致性管理方法与管道主干线一致性管理方法的管理模式同样，但方式不一样。站场一致性管理方法根据检测和检验等方式，获得与执行完备性有关的信息内容，对将会危害管道无效的伤害要素开展风险评价，最后保持管道生产安全风险性风险管控。执行流程如下图：

综合来言，站场一致性管理方法的本质就是说保持站场不一样特点机器设备的根据机器设备属性数据、运作情况数据信息、检修维护保养数据信息及其历史时间无效数据信息基本上的风险管控。站场突发事件应对站场突发事件应对是站场对于不一样种类、不一样级別突发性安全事故根据國家、所属地域、制造行业、企业的有关规范政策法规和应急预案开展的应急预案演练、应急处置、处理、修复的系列产品对策。

在突发事件应对中，坚持不懈以民为本、危机处理、企地连动、常备不懈，最大限度地维护工作人员安全性，勤奋维护资金安全为关键总体目标。总的来说，站场一致性管理方法和突发事件应对各自从“风险性风险管控”和“安全事故控制计划”2个方面创建了站场安全性体系管理。
三维技术在管道站场安全工作的运用剖析
        在根据之上详细介绍的站场安全性管理机制的基本上，能够看得出管道安全性管理信息化的关键基本就是说实时数据收集与传送、机器设备设备多种类型数据信息的整体性和集成化、评价模型的智能化、抢险救援的模拟化。可是，站场信息化管理的现阶段存在的不足是：缺乏统一的信息化管理服务平台。站场基本建设的各种都以工程图纸的方式存有，如工程项目设计图，过程流程图，路线设计方案分布等。因为信息内容分散化，数据信息可交换性查，不利站场一致性的执行。
        因为一些站场的生产流程繁杂，站场内管道错综交错，过程流程图与站场机器设备的空间布局沒有创建合理的联络。站场生产调度工作人员对生产流程的具体流入缺乏形象化的体会和认知能力，难以实现科学研究合理的管理方法。
        因为站场加工工艺管道的步骤早新建站前就已设置。故对步骤自身将会存有的缺点了解不够。当闸阀不正确电源开关，造成的流入转变，而导致的操作失误，欠缺初期的认知能力和不良影响预测分析。进而难以实现防范于未然的管理模式。站场的机器设备和管道许多掩埋在下边，因为信息内容遗失或是站场更新改造，或建网站工程施工未依照预订的工程图纸规定工程施工等缘故。导致地底信息内容把握不够，当基坑开挖地底管道和机器设备时，使埋地管道和机器设备遭受毁坏。站内机器设备类型多种多样，站场技术人员对机器设备內部的结构和构造了解，不利站场的检修与维护保养。管道内缺点的部位难以描述和明确。不利内检验的纪录的管理方法，给管道的维护保养工作中来临挺大艰难。
        对于之上存在的不足和以便更强支撑点站场的安全工作，下边从站场数据库系统、站场数据服务、设备维修管理、风险管控和突发事件应对五个层面详细介绍三维GIS在站场的运用特点。
关键领域的运用详细介绍和实践活动
站场数据库系统

数据信息的机构与管理方法是管道安全性管理机制所规定的关键內容，站场一致性的剖析评价指标体系、突发事件应对的管理决策自然环境全是创建在站场数据信息的整体性、一致性、准确性、现势性之中，由此可见数据信息的机构和存储的导向性、合理化、易维护性、扩展性对站场安全工作拥有立即的危害，可是创建在站场里涉及到的数据信息类型复杂、总数较多，这种数据来源是由各种各样信息内容系统造成而成，例如：工业自动化的SCADA、机器设备投资管理系统（EAM）、档案保管系统、生产制造运作系统这些，因此以便考虑管道一致性管理方法和突发事件应对的规定，能够创建统一的数据库系统来适用站场系统物理学构成的一致性及全部一致性管理方法和突发事件应对的过程，保证每一管道的系统构成部分和一致性管理方法的每一阶段全是可控性的，促使全部管道的每一一部分都会实体模型里能有效的模型。下面的图是星球数码公司很多年依据站场信息化管理社会经验产生的站场数据库系统：

该站场实体模型具备下列这几个特性：
彻底面向对象编程型的数据库系统，对站场内全部实体线开展叙述和封裝；
集成化三维空间分析技术，导入三维室内空间参照管理体系，创建站场内各种各样目标实体线的拓扑关系；
对站场内的全部信息内容（包含财产信息内容、实时信息等）开展统一模型；
创建严实和比较详细的元数据管理体系；
在实体模型之中创建信息共享和互换体制，对现有系统的（例如：SCADA、EAM等）的数据信息开展逻辑性投射和物理学获取，产生统一的数据传输和共享资源层。
设备维修管理
站场地上地下机器设备设备的三维数据可视化数据服务

站场加工工艺繁杂机器设备类型和总数多种多样，各种数据信息分类整理，机器设备的管理方法最先必须掌握各种机器设备的遍布状况，尤其是装修隐蔽工程（地底机器设备设备）的遍布。

站场机器设备的实时监控系统

能够根据三维技术对机器设备运作全过程的基本参数、运行情况开展三维虚拟化技术自然环境下开展动态性检测,即时生产调度和机械自动化，那样将三维图型信息内容、机器设备信息内容、实时监测信息内容融进一体，为管道实时监控出示一个真正仿真模拟自然环境。

站场机器设备的资产信息服务

根据三维GIS为能够为站场出示机器设备资产信息化管理作用。它不仅能够将机器设备的名字，型号规格，报费时间等，故有信息内容与检修纪录应用情况做关系，保持三维自然环境的展现，来讲充足能够运用三维GIS的空间分析作用开展记录查询和统计分析，例如：根据三维周边设备查寻、机器设备上中下游机器设备检索等。

站场机器设备拆卸的模拟仿真培训

在开展机器设备投资管理或是检修维护保养的情况下，必须对机器设备的零部件开展掌握，根据三维技术能够将机器设备开展拆卸模拟仿真，用以对站场技术人员的学习培训等主要用途。

缺陷检测

站场管道缺点是危害站场安全运营的关键要素，现阶段对于管道缺点的检验有超声波导波检验、漏磁检验、涡流检测、超声波相控阵等，根据这种方式检验的缺点最先必须是一个精准定位和图型叙述，便于于缺点的点评、维护保养检修和缺点追踪。根据三维GIS我们可以将缺点原来叙述方法“相对性机床坐标系间距和钟表方位”转化成三维的座标系统，在三维室内空间开展精准定位和呈现。并可对缺点的规格、深层开展三维模拟仿真。

如果加上时间维度的定义，我们可以在三维室内空间开展缺陷的历史追踪。

突发事件应对
做为站场的突发事件应对重中之重取决于应急预案演练和应急管理。三维GIS技术能够协助站场工作人员出示紧急资源优化配置、应急预案演练、应急演练仿真模拟、安全事故仿真模拟及其紧急布署等技术方式。
安全事故仿真模拟

安全事故仿真模拟，是在安全事故产生时，系统根据硬件配置数据监测和安全事故点信息内容，及其各种各样安全事故入录信息内容，依据安全性评价仿真模拟开展测算出安全事故危害范畴和将会受灾人口总数、另外出示至死区、受伤区、轻微伤区的区划界线，协助在紧急抢险救灾全过程中，防止抢险救灾员的受伤。根据三维GIS则非常好的保持这一个全过程，如下图：

应急布署

应急布署能够根据三维GIS开展資源生产调度。可用以应急预案演练或是应急演练仿真模拟。

其他运用

之上仅仅融合站场管理方法的关键业务流程开展论述三维GIS一部分运用特点，别的的运用还包含许多，例如：三维GIS自身基本运用：各种各样室内空间精确测量（间距、高度、管道直径精确测量）、管道管容测算、三维航行、三维动画特效这些，在这里就不再一一论述。

5 结语

三维GIS 技术应用于管道站场的安全管理，是目前国内外站场信息化的发展趋势，讨论GIS在管道站场安全管理的应用具有对于提高管道站场安全管理的效率和水平具有重要的意义。本文在介绍管道站场的安全管理模式基础上，总结分析GIS在管道站场应用的一些技术特性，结合作者所在单位的信息化案例和经验，从主要几个领域探讨三维GIS技术应用的方向和实践。

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