长输管道完整性管理GIS数据模型研究
长输管道信息化建设与应用研究
长输管道信息化建设与应用研究摘要：随着社会的发展和能源需求的增长，长输管道作为能源运输的主要方式之一，在我国具有重要的地位。
然而，传统的管道管理方式已经不能满足现代管道建设与运营的需求，因此信息化建设与应用成为了当前长输管道发展的关键课题。
本文将就长输管道信息化建设与应用进行深入研究，探讨其在提高管道安全性、效率和可持续发展方面的作用。
关键词：长输管道；信息化建设；应用引言长输管道运输在现代社会中扮演着重要的角色，但其安全和环境保护问题受到广泛关注。
在维护和检修管理以及运输调度优化中，信息化技术和科学手段的应用为解决这些问题提供了新的可能性和方法。
1长输管道信息化建设1.1长输管道信息化建设的基础设施建设长输管道信息化建设的第一步是建立基础设施。
这包括管道监测与控制系统、数据采集与处理系统以及通信网络建设。
管道监测与控制系统利用各类传感器和监测设备对管道的运行状态进行实时监测，包括温度、压力、流量等参数。
数据采集与处理系统负责将监测到的数据进行采集、传输和处理，以便后续的分析和决策支持。
通信网络建设则保证了数据的快速传输和实时交流，使监测和控制可以远程实现。
1.2长输管道信息化应用的数据管理与分析平台长输管道信息化应用的核心是建立高效的数据管理与分析平台。
数据管理与分析平台包括数据存储与共享、数据合理化处理与分析以及数据可视化与决策支持。
将多源、多类型的数据进行存储和共享，使得各个部门之间可以共享数据资源，提高协同工作的效率。
数据合理化处理与分析则通过数据清洗、整合和挖掘，提取有价值的信息，为决策提供科学依据。
数据可视化与决策支持利用图表、地图等方式直观展示数据，帮助决策者更好地了解管道运行状态，做出准确的决策。
2长输管道信息化应用研究2.1运输调度优化运输调度是长输管道运输过程中的重要环节，对提高运输效率、降低成本和保障安全具有重要意义。
运输调度优化的目标是实现运输过程的高效、合理和安全。
通过合理的调度安排和优化算法，使得运输资源得到最充分的利用，同时减少能源消耗和碳排放。
GIS在油气管道完整性管理中的应用分析
GIS在油气管道完整性管理中的应用分析发布时间：2022-10-13T05:44:58.154Z 来源：《科技新时代》2022年8期作者：张静[导读] 在油气管道管理工作实施过程中，为了符合完整性等方面的管理要求，张静国石油化工股份有限公司西北油田分公司油气运销部新疆巴音郭楞 841600摘要：在油气管道管理工作实施过程中，为了符合完整性等方面的管理要求，应顺应信息化建设整体进程，从大跨度、长距离、输送环节等多个管理角度出发，根据空间方面的特征予以分析，为GIS技术的应用提供支持。
通过打造完整的油气管道管理体系，在使用GIS技术时，借助该类技术的数据分析能力，对管理数据信息予以妥善处理。
在油气管道风险识别作业中，确保识别结果的准确性，为管理作业的开展，提供明确指导依据，发挥出GIS技术的辅助作用，保障油气管道管理作业实效性。
关键词：油气管道GIS技术；管理应用；完整性引言：在国民经济的发展过程中，突出了油气管道建设项目的重要性，在长期的使用过程中，若沿用传统的管理模式，已经与现阶段的管理要求不相符合。
为了促进油气管道管理效率全面提升，并实现完整性的建设目标，需要在GIS系统的作用下，对相关数据信息予以分析。
基于可视化的展现形式，通过提供充足的参考依据，促进油气管道管理工作顺利开展。
一、油气管道完整性管理中对GIS系统的开发（一）GIS数据库设计在油气管道完整性管理作业推进阶段，为了优化GIS技术的应用成效，应结合管道方面的数据，对其进行收集并整理。
在GIS系统运行阶段，将数据库作为关键组成部分，将其分为空间和属性等2种数据库类型。
在使用GIS地理图层的过程中，通过对图层设计予以完善，能够根据不同方面的需求，完成“添加”和“删除”等作业，促进油气管道完整性管理效率有效提升。
在各方面数据信息整合过程中，能够为查询作业的开展，提供便利性支持，并且快速对管道信息进行调用，为维护和抢修等作业的实施提供充足的参考依据。
长输管道完整性管理中的数据管理
2019年04月工程与施工长输管道完整性管理中的数据管理冯文娟（陕西省天然气股份有限公司，陕西西安710061）摘要：管道完整性管理必须以管道数据的完整性和准确性为基础，开展后期的评价、修复维护、分析等工作，而管道数据又具有信息量大、种类名目多、数据独立、外界影响多等特点，因此，本文对长输管道完整性数据管理过程中的数据采集、整合、分析应用过程中存在的存在的问题进行分析并提出合理化建议。
关键词：长输管道；完整性管理；数据管理现阶段的管道运行管理中，长输管道距离长、跨度广，影响因素众多，使其在管理方面较为复杂、被动，管道完整性管理的应用使管道的管理由被动应对转变为主动预防。
管道完整性管理体系中数据的管理是完整性工作开展的依据，通过各类数据的分析应用，避免长时间的运行造成管道损坏或是爆炸事故，尤其是高后果区的事故容易给居民造成严重的经济损失、人身伤害，并造成社会影响。
1长输管道完整性管理中数据管理存在的问题管道的完整性数据管理贯穿管道的全寿命周期，包括设计、采购、施工、投产、运行和废弃等各阶段。
数据包含管道本身的信息、地理信息，还包含管道内检测、外检测、周围人员、施工、环境变化等动态信息，大量的数据信息以及变化性，都是数据分析、更新的影响因素。
管道完整性数据的采集可先按照原始数据的采集，即管道材质、施工时的数据、使用桩号、周围环境、运营数据等，并通过该部分数据的分析结果，对高后果区的潜在影响范围进行整合，保证数据收集的有效性和目的性，如此对数据收集的完整性进行补充，通过管道完整性管理平台对数据进行录入。
其次可采用管道外检测、内检测技术对管道的缺陷数据、腐蚀数据、凹陷数据、环焊缝数据等进行检测采集，最终形成数据成果和报告。
管道原始数据以及内外检测数据的收集和整合在各个环节均是相互独立的，但是在使用过程中往往要多种数据结合使用，这就容易出现一些问题。
管道数据量较大，数据的变化会使该工作更为繁重；数据管理人员在数据处理，以及文件的交流传输过程中，会造成数据的某一环节的数据丢失，导致采集数据的准确性降低，影响后续工作的开展。
3DGIS技术在管道完整性管理中的应用_蔡柏松
１．１ 国 外 应 用 现 状 ２０ 世 纪 ９０ 年 代，美 国 首 先 提 出 数 字 化 管 道 的 概 念 ，通 过 管 道 信 息 管 理 系 统 ，为 管 道 管 理 部 门 和 生 产 管 理人员提 供 各 类 与 管 道 相 关 的 图 形 和 属 性 信 息。 目 前，美国、加拿大和意大利在该项技术上较为成熟 。 ［９］ 国外应用于数字化管道的相关产品主要有３类： １）通用 ＧＩＳ平台 软 件。 总 体 而 言，优 点 是 具 有 较 好的 ＧＩＳ通用性与成熟 性，但 缺 少 管 道 业 务 定 制 的 特 性。诸如二维通用 ＧＩＳ 平 台 Ａｒｃｇｉｓ、Ｍａｐｉｎｆｏ，对 于 上 下起伏的管线、与地 面 垂 直 的 管 线 在 平 面 图 上 只 能 以 一 个 点 与 相 应 注 记 来 表 示 ，视 觉 效 果 不 直 观 ；后 续 推 出 的三维组件 虽 然 实 现 了 三 维 地 形 漫 游 和 三 维 空 间 分 析 ，但 在 三 维 可 视 化 方 面 仍 无 法 支 撑 复 杂 纹 理 、大 场 景 三维模型的 流 畅 展 示。 随 着 ３Ｄ ＧＩＳ 技 术 的 发 展，又 出现了诸如 Ｓｋｙｌｉｎｅ、Ｇｏｏｇｌｅ Ｅａｒｔｈ的三维通用 ＧＩＳ平 台 ，其 具 有 强 大 空 间 三 维 地 理 信 息 展 示 功 能 ，但 只 支 持 相对简单和 少 量 的 三 维 仿 真 模 型。 以 上 通 用 ＧＩＳ 平 台都无法针对管道专业业务数据和模型进行算法级的 优 化 ，只 能 简 单 地 挂 接 在 应 用 系 统 层 面 ，导 致 平 台 运 行 效率受影 响。 一 旦 模 型 数 量 增 多 或 精 细 程 度 要 求 高 时 ，效 率 会 急 剧 下 降 ，从 而 没 有 能 力 为 大 型 管 网 设 施 提 供信息整合与可视化显示环境。 ２）三 维 设 计 软 件 转 型 而 来 的 三 维 数 字 化 产 品 。 例 如 ＡＶＥＶＡ ＮＥＴ，其优 点 是 在 设 计 方 面 得 天 独 厚，但 缺少运营期业务的支持。其三维可视化解决方案更多 的是从如何充分利用设计数据的角度出发。重点的应 用 主 要 集 中 在 工 程 数 据 管 理 、设 计 和 可 视 化 工 具 、项 目 资源管理和数据存储交流［１０］，但 不 支 持 大 范 围 管 道 三 维 场 景 显 示 ，也 不 支 持 地 理 信 息 ，使 得 管 道 生 产 设 施 脱 离了周边自然环境和 社 会 经 济 要 素 信 息，展 示 内 容 和
GIS在油气长输管道安全管理中的应用
2.3 空间参考一致性匹配
油气长输管道在施工、 设计、 管理过程中都采用桩号或者起点里程方式对管道进行管理， 此种方式在平面上用一维的坐标来确定位置。在地理信息系统中，线性参考系统（Linear Referencing System）的数据模型是根据和已知参考点间的偏移量来进行位置度量的方法， 实际是用一维坐标来表示线性对象位置的方法， 借助于此种参考体系统， 就可以进行位置点 和位置段的定位， 从而进行点事件和线事件的动态分段方法。 此种方法能很好地解决油气长 输管道及其设备的组织和管理的问题。 而作为油气长输管道的管理， 仅仅考虑线性参考是远远不够的， 由于油气长输管道的建 设、维护、安全管理是一项庞大、耗时、大空间跨度的工程，因此管道本身及管廊范围内的 各种资料信息来源不同（遥感、工程测量、扫描矢量化等） ，比例尺不同（依据管道安全管 理范围的不同，相关信息的比例尺从管道中心线向两翼逐级递减） ，地图投影方式不同、信
库。由此保证数据的稳定性、安全性。
3 GIS 在管道安全管理应用中的系统结构
GIS 系统在管道安全管理中的应用可以由管道基础信息管理系统、管道地理信息管 理系统、管道运行风险管理系统、管道安全评价系统，管道安全管理综合信息系统构成。在 应用过程中可以由上述各种子系统及其他相关系统逐渐集成、综合而成，而在建设过程中， 可以优先选择基础条件较好或者安全管理中急需的部分进行建设。总体来说，GIS 在管道安 全管理应用中的系统结构如下图：
GIS 在管道安全管理应用中的建设由三个层次组成，分别是数据基础层，安全分析层和 安全管理应用层。 数据基础层包括管道安全管理数据库， 管道运行及检测数据库， 管道基础信息数据库和 管道地理数据库， 管道基础信息管理系统。 数据基础层在管道安全管理 GIS 系统的建设过程 中属于重点工程，基础数据层的作用在于搜集、管理管道安全管理所需的、维护资料，为管道安 全管理提供信息支援， 该部分在管道安全管理过程中发挥着核心作用， 是 GIS 在管道安全管 理应用中的信息主体，在建设过程中应当优先考虑，由业主单位牵头，形成管道安全管理咨 询专家、GIS 专家、地理专家、计算机技术专家共同组成的建设领导小组，统一协调、设计 各个施工单位建设。同时，在建设过程中，应当充分考虑利用现有的建设资源，与管道运行
GIS在油气长输管道完整性管理中的应用
GIS在油气长输管道完整性管理中的应用发表时间：2018-11-26T09:40:54.510Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：李向辉[导读] 摘要：近年来我国大规模的建设了油气长输管道，所以油气长输管道中的安全问题成了整个社会和国家所关注的焦点。
西南管道公司德宏输油气分公司云南大理 671000 摘要：近年来我国大规模的建设了油气长输管道，所以油气长输管道中的安全问题成了整个社会和国家所关注的焦点。
本文就针对油气长输管道的安全性和完整性管理问题，提出了GIS的应用模式，并以中缅管道为例介绍了GIS技术在提升油气长输管道完整性的管理水平方面的实践应用。
关键词：GIS；油气长输管道；完整性管理中缅油气管道是我国继中亚油气管道、中俄原油管道和海上通道之后的第四大能源进口通道，它包括天然气管道和原油管道，中缅油气管道的建立使得我国原有的进口可以绕过马六甲海峡，从西南地区输送到中国境内。
中缅原油管道的起点位于缅甸西海岸的马德岛，天然气管道起点位于皎漂港，中缅油气管道项目是中缅两国建交60周年的重要成果和结晶，得到了中缅两国领导人以及政府部门的大力支持和高度重视。
1.系统总体方案中缅管道穿越横断山脉和怒江及澜沧江，地质条件复杂地形起伏较大，所以在管道完整性管理中有必要引入GIS技术。
基于GIS的油气长输管道完整性管理系统主要由三方面构成，分别为业务层、技术服务层、数据管理层等。
并且在这一过程中会应用到GIS管理信息系统、移动信息技术、遥感系统、全球定位系统以及地理信息系统。
油气长输管道的完整性管理主要是将信息存储系统、微处理器和主服务器作为硬件的载体，凭借强大的通讯技术和数据库来构成结构支撑；之后从上而下分别作为业务应用层、技术支持层、数据管理层，其中评估指标信息、环境经济数据、地理信息数据等都会包括在其中。
油气长输管道的完整性管理的主体是配套设施和管道中心线，评估的指标因素为技术支持的相关分析提供了数据支持。
GIS在油气长输管道完整性管理中的应用
长输管道距 离长 、 空间跨度 大、 途径地理情 况复杂、 运行 中发生的事件 带有显著 空间特征等特点 ， 开发基 于 Ｇ Ｓ的 Ｉ
完整 性 管 理 系统 ， 旨在 以 空 间特 征 作 为 整 合 管 道 各 种 信 息 的 纽 带 ， 分 发 挥 地 理 信 息 系统 强 大 的 空 间数 据 处 理 充
和 分 析 能 力 ， 高长 输 管 道 风 险 识 别 、 提 高后 果 区 分 析 、 整 性 评 价 和 决 策 支持 的 水 平 ， 达 到 管 道 始 终 处 于 受 控 完 以
状 态 ， 续 改善 管 道安 全 性 、 靠 性 和 公 众 置 信 度 的 目的 。 持 可 关键 词 ： Ｉ ； Ｇ Ｓ 管道 完整 性 管理 ； 策 分 析 地 理 资 讯 系统 ； 性 参 考 系 管道 模 型 决 线 中 图分 类 号 ：２ ８ Ｐ ０ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：６ ２ ５ ６ （０ １ ０ — １５— ４ １７ — ８ ７ ２ １ ） １ ０ ０ ０
第３ ４卷 第 １期
２１ ０ １年 ２ 月
测 绘 与 空 间地 理 信 息
Ｇ ＥＯＭＡＴ ＣＳ ＆ Ｓ Ｉ ＰＡＴ ＡＬ ＮＦＯＲＭ ＡＴ ＯＮ Ｉ ｌ Ｉ ＴＥＣＨＮＯｏ Ｆｅ ｂ．，２ ０１１
ＧＩ Ｓ在 油 气 长 输 管 道 完 整 性 管 理 中 的 应 用
Ａｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ Ｓ ｉ ｈ ｌａ ｄ Ｇａ ｐｅｉ ｅ Ｉ ｔ ｇ ｉｙ Ｍ ａ ａ ｅ ｅ ｐ ｉ ｔｏ ｆ ＧＩ ｎ ｔ ｅ Ｏｉ ｎ ｓ Ｐｉ ｌｎ ｎ ｅ ｒｔ ｃ ｎ ｇ ｍ ｎｔ
ＧＥＮＧ ｏ — ｘ ａ ＬＩ Ｙ ｕ ｎ， ａ — ｎ ｎ Ｚｕ ｉ ｏ， Ｎ ａ ＬＩＸｉ ｏ ｉｇ
油气长输管道完整性管理中GIS技术的应用
油气长输管道完整性管理中 GIS技术的应用摘要：由于长输油气管道的特殊性，加强其运行过程中的全过程管理对于提升管道运行效率及安全至关重要。
为此，针对此如何有效保障管道运营过程中的全过程安全问题，相关企业采取了基于GIS技术应用的管道完整性管理，并且取得了良好的应用效果。
关键词：长输管道；完整性管理；GIS技术引言长输管道途径地区地域广阔、地质条件与社会条件复杂多变，因此管道安全管理是个复杂的问题，它牵涉到管道沿线自然环境、地理状况、设备设施、管理水平等因素，在对管道进行安全管理的时候，通常会关心管道设备设施的位置信息、事故发生位置以及事故影响范围等。
在传统的管道管理中，这些具有空间特征的信息都无法直接获取，给管道的安全预控和事后受控管理都带来极大的不便。
随着信息可视化、互联网以及多媒体技术的不断发展，特别是关于地理信息系统技术(GIS)相关的应用也开始逐步深入长输管道行业。
GIS技术的空间数据管理、制图表达以及空间分析功能在处理空间特征信息上具有非常强大的优势，为管道安全管理存在的不足提供了新的思路和方法。
1管道完整性管理概述管道完整性管理简单的说就是指管道管理者针对管道不断变化的因素，对管道面临的风险因素进行识别和评价，不断消除识别到的不利影响因素。
采取各种风险减缓措施，将风险控制在合理、可接受的范围内，最终达到持续改进、减少管道事故、经济合理地保证管道安全运行的目的。
它是集安全、风险、管道和信息多领域技术于一体的综合管理。
管道完整性的内涵包括三个方面：一是管道在结构上和功能上是完整的；二是管道处于受控状态；三是管道管理者已经并仍将不断采取措施防止管道事故的发生。
管道完整性管理过程包括数据采集与整合、高后果区识别、危害识别与风险评价、完整性评价、维修与维护、效能评价等6个环节，这6个环节是一个持续循环的过程，效能评价可根据需要进行，管道的安全状态在实施这一循环过程中不断得到提高。
2基于GIS技术的管道完整性管理应用框架2.1数据层(1)管道数据模型为满足管道完整性管理的要求，并且能对管道系统进行科学化、信息化管理，需要对管道系统进行数据建模，数据模型的设计用来支持管道系统物理组成的完整性及整个风险评价和完整性管理的全过程，确保每个管道的系统组成部分和完整性管理的每个环节都是可控的，使得整个管道的每个部分都在模型中能合理的建模。
长输管道完整性管理GIS数据模型研究
故 ，损 失 惨 重 ，给 社 会 造 成 极 大 负 面 影 响 。国 际 上诸 如 此 类 的事 故 举 不 胜举 。 因此 ，对 长输 管 道 的安 全 运 营 进 行 规 范 合 理 的 管 理 是 非 常 必 要 的 。 早些 年 ，国际 上 针 对 管 道 的安 全 运 营 提 出 了完 整 性管 理 的 概 念 （ 国运 输 部 Ｄ Ｔ颁 布 相 应 的 法 美 Ｏ 规 ，Ａ ＭＥ出台 了标 准 ） 国 内相 关 研 究 人 员坚 持 Ｓ 。
种 因素 都 可 能 引 发重 大 的 管 道 事 故 ，造 成 人 员 伤
管道完整性一般指管道要始终处于安全可靠、 受 控 的工 作 状 态 ，管理 人 员 可 以 不 断 采 取 措 施 防
止 管道 事 故 的发 生 。完 整 性 是 与 管 道 的设 计 、施 工 、运 营 、维 护 、 检 修 等 各 个 过 程 密 切 相 关 的 。 管道 完 整性 的 内涵 包 括 两 个 主 要 方 面 ：一 是 以 保
维普资讯
第１ ０卷 第 ５期
２０ ０ ８年 １ Ｏ月
地 球 信 息 科 学
ＧＥ Ｉ ＯＲＭＡＴ ＯＮ Ｓ Ｉ Ｏ．ＮＦ Ｉ Ｃ ＥＮＣ Ｅ
Ｖ １１ ｏ ． ０， Ｎｏ ５ ． ０ ｔ．２０ ｃ． ０８
长 输 管道 完整 性 管理 ＧＩ 据模 型研 究 Ｓ数
中具 有 很 高 的应 用 价 值 。
关键 词 ：长输管道 ；管道完整性 ；站场 管道数据模 型 ；Ａ Ｄ Ｐ Ｍ；Ｐ Ｄ Ｏ Ｓ
１ 引言
长距 离输 油气 管 道 是 石 油 和 天 然 气 行 业 的 主 要 运输 工具 。 自 ２ 纪 中叶 以来 ，世 界 管 道技 术 ０世 发 展非 常迅 速 。根 据 中 国石 油 经 济 技 术 研 究 院 的 统 计 数 据 ，２０ ０４年 中 国 输 油 气 管 道 长 度 已 达 到 ３ ０ ｋ ８２４ ｍ，其 中包 括 输 油 管 道 １ ８ ｋ ７０９ ｍ， 以及 输
GIS地理信息系统在供水管线管理中的应用探讨
TECHNOLOGY 技术应用摘要：随着城市化进程的加快，传统供水管网已经不能满足现代城市的建设需要，应运而生的GIS技术在供水管网中被广泛应用，该技术不仅能够收集和整理供水系统的全部信息，进行有效分析和数据查询、存储，还能将供水系统的问题提前预警、给出决策方案，使供水系统的管理更加科学规范，保证相关信息的安全性和准确性。
关键词：GIS地理信息系统；供水管线；信息化管理；应用一、 GIS系统的优势（一） GIS技术在供水管线管理中的作用1.数据管理及共享。
城市供水系统涉及的信息化数据比较复杂，需要管理的内容也很繁多，牵扯到水闸控制、水质的监测、供水设备的监管、供水建筑设施的管理、水质的监管、水力调度、人力资源等很多方面，这就需要设计很多GIS子系统，并将众多的数据源进行归纳和分析，将整体数据融为一体，并保障数据的准确性。
不同信息数据需要转化为统一的数据类型，实现共享。
2.设备监控。
GIS系统中的指令和接口较多，为了保障各个通讯接口的安全性，使操作指令准确无误的进行控制，需要统一的平台来监控各项设备。
GIS系统中建立的统一操作指令和通讯接口，恰好实现了对设备的全方位监控。
3.数字集成化帮助系统智能决策。
GIS系统能够通过全站仪和专业地下管道监测设备将供水管线的全部信息采集到数据库中，构成数字集成化平台[1]。
通过这些相互关联的数据能及时有效的了解地下管线的状况，对于突发事件的抢修和维护能够提供智能的决策方案。
借助计算机模拟演练，帮助人们更加优化紧急预案。
（二） GIS技术的管理优势1.安全监控管理。
GIS系统可将大型供水系统的地理环境、布局特点构建成地理地图，监测各项数据内容，对供水系统的运行进行安全监控管理。
2.监控水质。
传统方法只能用人工方式对水质实施抽检，一旦出现污染，很难获取具体数据。
GIS系统可对水质进行全面实时监测，及时了解水质变化，同时对环境质量进行监督。
所测的数据可以通过平台与其他信息进行关联，实时动态的分析供水管网分布、居民分布、数量、用水需求等信息，及时了解水质污染动态，方便解决问题。
管道完整性管理——整理稿
3.4 基于风险管道检测
防止事故发生措施主要有两种。 • ①实施并完善含缺陷管道的使用原则，即适用
性原则 ,它是指含缺陷管道允许存在缺陷情况 下，继续工作一段时间，但在此时间段内应保 证缺陷不能发展到造成管道失效的临界值。 • ②推行视情维修技术，是指在风险评估基础上， 根据风险优化分析，合理确定管段维修顺序， 进而做出最佳维修决策，从而确保管道系统完 整性。 实施风险控制策略主要目的是为防止事故发生以 及降低系统的风险。
3.2.1 剩余强度评价
• 《腐蚀管道剩余强度评价指南》ASME B31G • 《有缺陷结构完整性的评价标准》CEGB-R/H/R6 • 《适用性推荐作法》API 579 • 《焊接结构缺陷可接受性评价方法指南》BSI
PD6493 • 《压力容器安全评定规范》WES 2805 97 • 《焊接结构缺陷验收评估方法指南》BSI BS 7910
• 风险的定义为失效概率（Failure probability） 和失效后果（Failure Consequence）的乘积， 对于油气输送管道的风险应是各种可能失效类 型带来的风险求和。
3.3 风险评价（续）
• 进行风险评价之前，首先应对所评价管道 的潜在危害因素进行识别。管道的潜在危 害因素包括：制管缺陷、现场施工缺陷、 内外电化学腐蚀、应力腐蚀、第三方破坏 和地质灾害等。
3.3 风险评价
• 主要是确定管道失效因素，并对管道失效概率 及其后果严重性指标进行量化。通过风险评价 可获得管道风险等级，以确定优先开展完整性 评价的管段区域及重点预防的失效原因。风险 评价过程中应遵守相应的风险标准，通常采用 最低合理可行原则 (As Low As Reasonably Practically)，也可采用法默曲线 (Farmer curve) 来判断系统风险水平。
GIS技术在油气管道安全管理中的应用探究
GIS技术在油气管道安全管理中的应用探究发布时间：2022-07-12T03:09:22.561Z 来源：《新型城镇化》2022年14期作者：高鹏1 刘秋爽2 张磊1[导读] 由于国民经济的蓬勃发展，国内对能源需求的增长加速了中国的油气长输管道建设的步伐。
1 中国石油管道局工程有限公司第四分公司廊坊 0750002 中国石油管道局工程有限公司管道投产运行分公司廊坊 075000摘要：随着我国国民经济的高速发展，我国对石油的工业的需求越来越大，石油管道的建设也随之加快。
进入新世纪后石油管道逐步出现了老化现象，加之管线打孔的现象屡有发生。
如何高效的监测管道运行状况，有效的避免事故发生，是摆在众多石油生产企业和广大科技人员的一道难题。
GIS技术的发展有效的解决了这些问题，所以本文将对GIS技术在油气管线安全管理中的应用做出探讨与研究。
关键词：GIS技术；管道；安全管理；应用引言由于国民经济的蓬勃发展，国内对能源需求的增长加速了中国的油气长输管道建设的步伐。
但是对于那些在用的油气管道，随着它们服役年限的增长，其自然老化现象将会愈发严重，再加上管道沿线打孔盗窃案件的屡有发生，从而引起灾难性破坏的爆管或者油气泄漏的可能性也会增加。
此外，由于我国长输管道业呈现出大口径、高压力、网络化的趋势，使得传统的管道管理理念、手段、方法越来越难以适应日益变化的环境对管道运营安全管理的要求。
于是，如何维护管道的安全运行便成了管道业主和经营者所面临的严峻形势。
一、GIS技术的发展特点GIS技术在发展过程中，总是不断进步。
它首先囊括了很多领域的信息，比如软硬件、用户及其数据，具有非常可观的发展前景。
另外，GIS技术对数据的接收和处理也是非常的厉害，它收集了各个空间地理分布的信息，甚至包括地球表面的应用信息，可以说所到之处，全部一网打尽。
在处理信息方面也是一把能手，首先空间数据的分析和管理方面，GIS技术已经非常成熟，除此以外，它还具备了制图、编辑和管理这些强大的辅助功能，可以说是十分完美的技术系统。
GIS在长输油气管道的应用现状与发展趋势
＊中国石油化工总公司资助项目（３０５０５１）。 ＊＊１１３００１，辽宁省抚顺市辽宁石油化工大学；电话：（０４１３）８７３５８９７。
万方数据
油 气储运
了交互式计算机图形学是一个可行的、有用的研究 领域。１９６３年，加拿大的Ｒｏｇｅｒ Ｆ Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ和美 国的Ｄｕａｎｅ Ｆ Ｍａｒｂｌｅ在不同地方，从不同角度提出 了地理信息系统，并且前者建立了世界上第一个 ＧＩＳ——加拿大地理信息系统（ＣＧＩＳ），用于自然资 源的管理与规划。在此基础上，各国的ＧＩＳ发展起 来，国际上相继开展了一系列ＧＩＳ讨论会，空间数 据的地学处理是一个侧重点，其研究成果主要应用历程
地理信息系统（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓ— ｔｅｒｎ，ＧＩＳ）脱胎于地图，是一种集采集、存储、管理分 析、显示与应用地理信息为一体的计算机系统，是分 析和处理海量地理数据的通用技术。该项技术在最 近的三十多年内取得了惊人的发展，并广泛地应用 于资源调查、环境评估、区域发展规划、公共设施管 理以及交通安全等领域，成为一个跨学科、多方向的 研究领域。３。
据交换和共享，保证数据的完整性。 在长输油气管道管理过程中，应用ＧＩＳ可以汇
总海量资料，提高管理效率和精度，方便管道管理数 据快速更新。１’２扪，具体优势如下。
（１）在勘察及初步设计阶段，可实现数字选线。 在测量专业提供的实时数字资料情况下，使用ＧＩＳ 专业软件构建具有丰富信息的三维数字立体管道周 边地图，可以方便、逼真地设计各种方案，供决策使 用，选出经济合理的最佳线路，确定经济管径，布设 最恰当的站场和阀室。
２０世纪９０年代后，我国ＧＩＳ步入快速发展阶 段，强调ＧＩＳ实用化、集成化和工程化，力图使ＧＩＳ 从初步发展时期的研究试验、局部应用走向实用化 和生产化，为国民经济重大问题提供分析和决策依 据。“中国ＧＩＳ协会”和“中国海外ＧＩＳ协会”相继 成立，涌现出一批优秀的ＧＩＳ软件，计有ＭＡＰＧＩＳ、 ＧｅｏＳｔａｒ、ＣｉｔｙＳｔａｒ、ＶＩＥＷＧＩＳ、ＳｕｐｅｒＭａｐ等。这期 间开展的主要研究领域及今后尚需进一步发展的领 域有口７￣１ ９１，重大自然灾害监测与评估系统的建设和 应用；重点产粮区主要农作物估产；城市地理信息系 统的建设与应用；建立数字化测绘技术体系；国家基 础地理信息系统建设与应用；专业信息系统与数据 基础通用软件系统的研制与建立；地理信息系统规 范化与标准化；基于地理信息系统的数据产品研制 与生产。
基于GIS的管道完整性管理系统的开题报告
基于GIS的管道完整性管理系统的开题报告一、选题背景和意义：随着城市化和工业化的发展，抽油管、天然气管、石油管等各种管道越来越多地用于能源输送、工业材料输送等方面，而这些管道的安全和完整性一直是社会关注的焦点。
管道安全事故可能对人命财产带来严重的的损失，同时也会给环境与资源带来严重的危害，因此，管道完整性管理变得非常重要。
地理信息系统（GIS）则是一种很好的工具，可用于支持管道完整性管理。
极大地提高了省力度和系统性能。
二、研究内容：本文将研究基于GIS的管道完整性管理系统，包括以下内容：1、管道完整性管理的基本概念分析与研究。
2、GIS基础理论和技术。
3、分析管道完整性管理系统的业务需求，并提出基于GIS的实现方案。
4、设计和实现基于GIS的管道完整性管理系统，并进行系统测试和性能测试。
5、对系统进行评估和总结，提出可能的改进方案。
三、研究目标：1、研究基于GIS的管道完整性管理的基本概念与技术要点，掌握相关技术和方法。
2、分析管道完整性管理系统的业务需求，提出基于GIS的实现方案，设计和实施系统。
3、通过测试和性能测试，评估系统的性能，并提出改进方案。
四、研究方法：本项目采取文献调查和实验相结合的方法，深入研究GIS和管道完整性管理的专业知识，研究当前主流的管道完整性管理模式，结合实际情况，提出管道完整性管理系统的主要需求功能和特点，设计并实施基于GIS的管理系统。
并通过测试和性能测试，评估系统的性能，并提出改进方案。
五、论文计划:第一章：绪论1.1 研究背景及意义1.2 国内外相关研究进展1.3 研究内容和目标1.4 研究方法1.5 论文结构第二章：管道完整性管理的基本概念2.1 管道的意义2.2 管道完整性管理的意义2.3 管道安全管理法规第三章：GIS基础理论和技术3.1 GIS基础原理3.2 GIS数据结构3.3 地理数据处理3.4 GIS软件和工具第四章：研究案例4.1 基于GIS的管道完整性管理系统的需求分析4.2 系统设计4.3 实验结果第五章：系统测试与性能测试5.1 测试方案5.2 系统测试结果5.3 性能测试结果第六章：结论与展望6.1 研究总结6.2 系统改进与未来研究方向参考文献。
长输管道的GIS应用与实践
SuperClass of SuperClass of
Has Trays or Take Off
Measurement
Crude Separation Operations Unit
RealizedBy
Has Has
i.e. Overhead etc,
Distillation/Still
RealizedBy
•线路走向及周边环境可视化展示 •管道设备设施、穿跨越、水工保护工程定位和查询 •管道规格、内检测、腐蚀等线路对齐图 •基于GIS/GPS/无线通讯的线路巡检
管道数据中心
基础地理数据 管道技术数据 管道检测数据 管道腐蚀数据
穿跨越和 水工保护数据 线路巡检数据
管道风险和完整性评价
•提供风险和完整性评价所需数据 •提供评价的方法 •可视化展示评价结果
管道泄漏、地质灾害等实时监测
应用SOA 技术 架构的实时数 据信息系统
2.3 集成架构
信息集成是消除孤立应用、实现业务贯通的重要手段。
企业信息集成就是将孤立的应用系统联系起来，实现信息共享，使信息获得统 一的维护，并使数据和信息得到及时、准确、动态地更新，减少了人工作业， 提高了企业的运营效率和管理创新能力
Internet/Intranet
设计数据 勘察数据 工程施工数据
施工单位
协同办公 计划审批 进度监督 质量监督
……
项目部
监理单位
设计单位
计划管理 设计变更
……
竣工资料数据 项目管理信息 管道专业数据
管道周边环境 专题数据
基础地理空间数据
信息门户
提供项目公告、新闻动态、通知通告 、资料下载及公共信息等服务的网站
Has
长输管道设计阶段数据模型的搭建及作用
石油工程化 工 设 计 通 讯Petroleum EngineeringChemical Engineering Design Communications·36·第46卷第6期2020年6月作为关系到国民发展大计的重要支柱，长输管道的设计和建设具有周期长，覆盖地区广泛以及对于周边环境影响较大等特点，并且在运行维护过程中有较大困难。
因此，对长输管道从开始设计、规划施工、运行维护以及到报废处理整个使用年限中，应进行综合性管理。
外部环境对管道的使用年限有着重要的一个影响，在掌握了建设环境的前提下进行设计工作，采取相关的针对性保护措施，使得管道的运行对于周围的环境影响最低，并且能够保证管道不受影响。
因此对长输管道设计数据进行分析显得尤为重要。
搭建数据模型作为管道建设设计重要的部分，需要确保模型下的管道运行的可行性，通过对相关数据和资料的建模，对路线图的规划和指南针的运用，确保规划设计下的长输管道能够管控。
因此，以长输管道设计为核心，提高长输管道的使用年限，确保长输管道能够健康发展。
1 长输管道设计阶段数据模型搭建过程中存在的问题分析在以往的设计过程中，所有的数据和文件都是以文件的形式进行存储和保护的，这些非结构化数据资料往往只作为电子文件，没有与其他的建设实体施工发生内在的联系，例如，识别图片或者数据是属长输于管道的组成部分，具体位置只能够通过相关的工作人员进行手动选择和查找，才能够准确得到数据的类型以及那个地方，图片或者数据本身与管道之间不存在直接的联系，导致管道的运行维护存在着困难，数据查询和施工信息方面的统计不容易得到统计管理，一些历史运行数据不能够及时的保存和查询，导致出现问题的时候不能够及时的解决。
目前，中国石油在管道方面已经建立了一套比较完善的数据体系，包括长输管道管理数据库、工程数据库等不同类型的数据管理应用体系，数据管理应用体系属于不同业务板块，在当前的管理中，数据结构和编码结构不统一标准。
基于GIS的管网资源管理和分析
摘要摘要资源增值，一个现今社会非常流行的说法。
怎样在自来水企业中做到水资源的增值是个值得探讨的问题。
要做到供水资源增值，用地理信息系统（ＧｅｏｇｒａｐｈｉＣａｌＩｎｆｏｒｍａｔｉＯｉｌＳｙｓｔｅｍ，简称ＧＩｓ）来综合管理供水管网资源是一个很好的办法。
我们要讨论的是自来水企业中供水资源信息的综合管理与分析。
然而，什么是供水资源信息？在整个生产水与供水的过程中会遇到以下的资源信息：各地的水压、供水管网的位置信息、管网中关键点的流量、用水用户的位置与用水信息、供水的产量与流量等。
由上可知，地理信息是以上诸多信息的关键。
用地理信息系统来综合管理和分析供水资源信息会有众多的好处。
比如，对应各地的水压值来调节关键阀门的开度和出厂水压力，以免出现过压爆管现象。
又如，分析某地区的管网密度、用水量与供水压力，推测该地区以后供水管网发展与投资计划。
再如，当莱个地区的压力不正常下跌时，可以用管网信息系统来预测是否有爆管事件发生，并锁定大概的可疑的爆管位置，当查明有爆管事件后，计算出需要关阀的位置于个数。
有效的管理与利用信息资源，可以提高企业的生产效率、减低成本，并为人们提供社会价值。
对供水管网资源的综合管理、分析与利用是属于高层管理学范畴的东西，怎样把这个概念真正实施是另一个范畴。
要实现供水管网资源管理系统，并具备对信息资源的分析能力，恐怕就只有计算机技术才能很好的实现，一个分布式的ＧＩＳ系统可以满足这个要求。
让我们来看看供水管网管理的现状。
本论文的实验程序是一个分布式的ＧＩｓ系统。
这个系统采取了三层的ｃ／ｓ架构，客户端利用了ＭａｐＩｎｆｏ公司的地图控件（Ｍａｐｘ５．Ｏ）在Ｄｅｌｐｈｉ平台上编写。
中问层用ＰＬ／ＳＱＬ编写，并寄存在Ｏｒａｃｌｅ平台上。
数据库层是用Ｏｒａｃｌｅ９ｉ数据库平台，其中用到了Ｏｒａｃｌｅ改良后的空间数据库技术（０ｒａｃｌｅＳｐａｔｉａｌ）。
本文也讨论了在Ｗｉｎｄｏｗｓ系统中线程间异步存储数据的技术，还有线程问通信的技术。
基于GIS平台的分布式多拓展型管道管理系统的研究与设计
基于GIS平台的分布式多拓展型管道管理系统的研究与设计1. 引言1.1 背景介绍在今天的社会发展中，管道系统已经成为城市基础设施中不可或缺的一部分。
管道系统的建设和管理对于城市的正常运行和发展起着至关重要的作用。
然而随着城市规模的扩大和管道系统的复杂性增加，传统的管道管理方式已经难以满足日益增长的管理需求。
在这种情况下，基于GIS平台的分布式多拓展型管道管理系统应运而生，为管道系统的管理提供了新的思路和解决方案。
管道系统涉及的领域广泛，包括供水管道、排水管道、燃气管道等，这些管道系统的规模庞大，分布广泛，管理困难。
传统的管道管理存在着信息不实时、管理系统独立、数据不全面等问题，难以满足复杂的管道系统管理需求。
基于GIS平台的分布式多拓展型管道管理系统利用GIS技术强大的数据处理和空间分析能力，实现了管道系统的信息化管理，能够提高管道的运行效率和管理水平。
本研究旨在探讨基于GIS平台的分布式多拓展型管道管理系统的设计和实现，为管道系统管理提供创新的解决方案，并为城市基础设施的建设和管理提供有力支撑。
1.2 研究意义管道系统作为能源供应、水资源调配等重要基础设施，在现代社会中发挥着不可替代的作用。
分布式多拓展型管道管理系统的研究与设计，旨在通过GIS平台技术的引入，提高管道运行管理的效率和精度，降低管道事故风险，保障城市供水、供热等基础设施的安全稳定运行。
本研究的意义主要表现在以下几个方面：一方面，通过GIS平台技术，可以实现对管道系统的全程监控和实时管理，提高故障预警和应急响应能力，大大减少事故发生的概率。
基于GIS的空间数据处理和分析能力，可以帮助管理者更好地规划管道系统的布局和扩建方案，提高资源利用效率，降低运行成本，实现可持续发展。
本研究对于提升管道系统管理水平、改善城市基础设施运行效率、确保公共安全具有重要的现实意义和社会价值。
通过充分挖掘GIS平台在管道管理领域的应用潜力，可以为城市建设、资源节约和环境保护等方面带来积极的影响和推动作用。
长输油气管道完整性管理信息化实践
长输油气管道完整性管理信息化实践发布时间：2022-05-07T08:02:39.683Z 来源：《工程建设标准化》2022年1月第2期作者： 1张高 2王俊红[导读] 在国内经济快速发展与科学技术不断提高的背景下，资源运输效率也渐渐加快1张高 2王俊红1中石油煤层气有限责任公司华北销售分公司陕西西安,7100002长庆油田分公司第二输油处，陕西咸阳，712000摘要：在国内经济快速发展与科学技术不断提高的背景下，资源运输效率也渐渐加快，推动了经济发展与进步。
在国内能源战略部署下，国内逐渐推进长输油气的管道建设进程，长输油气管道网渐渐扩大。
但由于长输油气的管道需要经过各种地形较复杂的区域，加大了投运与施工难度，还会加大财力与物力的投入。
因此，为解决财力与人力等问题，需要建立信息化管理的平台，实现长输油气管道的系统化管理。
本文从长输油气管道信息化的现状出发，分析了长输管道信息化管理中存在的问题，并总结了长输管道信息化管理过程中的要点。
关键词：长输油气?信息化?完整性在科学技术不断发展的背景下，国内逐渐实现长输油气管道的信息化管理。
但由于长输油气管道途径地势较为复杂，经常会因为各种因素而影响到油气输送的安全性，因此，需要不断强化长输油气信息化的管理观念，尽可能创建准确性、安全性与经济性的信息化管理平台，真正实现管道监控的实时性，确保石油气生产的安全性，推动企业精细化的管理，从而更好地控制与预防事故发生，促进石油生产企业的发展与进步。
1长输油气管道信息化的现状长输油气管道信息化管理作为一种预防性地管理模式，在应用过程中存在诸多问题。
目前，长输油气管道信息化管理在统一业务表单，业务流程以及数据采集等方面的要求并不严格，尚未建立一个规范的标准，导致长输油气管道运输效率下降，经常会发生事故问题。
这种问题尤其是在年代久远的长输油气管道中，由于长时间使用导致长输油气管道的线路老化，还有一些不法分子的偷盗，自然灾害引起的破坏等原因造成严重的损失。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
长输管道完整性管理GIS数据模型研究贾庆雷2， 王 强3， 万 庆1,2， 白俊波2(1 中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101；2 北京中科永生数据科技有限公司，北京 100083； 3 北京华油天然气有限责任公司，北京 100101)摘 要：随着我国长输管道建设规模的不断扩大，管道运营过程中出现的安全问题逐渐成为行业内部乃至整个国家和社会所关注的焦点。
针对上述问题，业内专家提出的以GIS为其实现手段，对管道进行完整性管理，是目前解决管道运营中的安全问题可采用的一种较好的方法。
采用完整性管理方法，首先需要对管道数据进行建模，把管道的设计资料、竣工资料、检测数据以及设备信息等统一的用空间数据库来管理。
本文在分析对比国际上现有的多个管道数据模型的基础上，结合我国管道完整性管理经验，提出适合我国的管道数据模型。
实践证明，本文提出的管道数据模型在我国管道完整性管理中具有很高的应用价值。
Abstract: Along with the constant development and expansion of the industry of long-distance pipeline construction in China, pipeline security has gradually become a focus of both the internal and our whole society. In view of this, some experts proposed pipeline integrity management combined with techniques of GIS, which has been considered as a well-adapted solution. In this approach firstly it needs data modeling and then all data such as pipeline design, as-constructed, inspection data, et al. are altogether and efficiently managed within defined spatial database. Based on the analysis and comparison of some worldwide existing data models as well as some pipeline integrity management experience in China, in this paper, the author proposed an optimized pipeline data model suitable for Chinese pipeline integrity management. Practice has proved a high potential for applications of this proposed pipeline data model in China pipeline integrity management.关键词：长输管道 管道完整性 站场管道数据模型 APDM PODS1 长输管道简介长距离输油气管道是石油和天然气行业的主要运输工具，自上个世纪中叶以来世界管道技术发展非常迅速，根据中国石油经济技术研究院的统计数据，2004年中国输油气管道长度已达到38204公里，其中包括输油管道17089公里，以及输气管道21115公里（世界石油工业统计 2005）；美国的管道里程更是达到了数十万公里之多。
由于长输管道运输的介质是易燃、易爆物质，加之管道途经地区地域广阔、地质条件与社会条件复杂多变，因此输气管道的安全问题一直是社会各界和管道公司关注的焦点。
威胁管道安全的因素有很多，比如管道运行期间第三方破坏、管道超时服役而腐蚀穿孔、自然灾害、误操作或管道设计施工遗留的缺陷、损伤等等，其中任何一种因素都可能引发重大的管道事故，造成人员伤亡、财产损失和生态环境破坏等严重后果。
近年来，我国运营的油气管道已经发生多起爆管、断管等事故。
美国、俄罗斯、加拿大、英国、阿根廷、委内瑞拉等国家也发生了多起爆管、泄漏事故，损失惨重，给社会造成极大负面影响。
国际上诸如此类的事故举不胜举。
因此对长输管道的安全运营进行规范合理的管理是非常必要的。
早些年国际上针对管道的安全运营提出了完整性管理的概念（美国运输部DOT颁布相应的法规，ASME出台了标准）。
国内相关研究人员坚持不懈地学习国际上管道完整性管理方面的经验，力争逐步制订出一系列完善的安全规范与安全标准，同时提供一套完整的安全管理方法和执行程序[5]。
目前，国内外有关管道科技的文献资料均是从不同侧面对管道完整性进行描述，还没有“管道完整性”一词的明确定义。
管道完整性管理简单地说就是指基于风险评价技术，对所有影响管道设施正常平稳运行的因素通过科学的手段进行分析，主动识别风险源，按照保持管道完整的判定标准对识别出的风险进行整改，使管道在运行期间一直处于完好的工作状态。
它是集安全、风险、管道和信息多领域技术于一体的综合管理。
管道完整性的内涵包括两个主要方面：一是以保障管道物理上和功能上得相对完整为目的；二是提倡主动式管理，使管道系统始终处于受控状态，实现管道安全和经济运营。
为了能对管道完整性进行科学有效地管理和维护，我们有必要借助数学、计算机科学、地理信息科学等多学科，相互结合来寻求有助于管道完整性管理的方法论。
在国外管道完整性管理倍受管道运营公司的重视，研究进展较快。
可是，到目前为止，该技术还没有发展成为一套全面的、系统的、科学的管道完整性理论和技术。
而目前国内油气管道完整性管理技术刚刚起步，许多研究领域尚属空白。
对于一项庞大的长输管道工程，从工程设计到施工，再到运营，每个阶段都会产生大量的数据，使用传统纸质资料的管理方式已经远远满足不了当前管道管理的需要。
GIS依其强大的空间数据管理和分析功能，为管道完整性管理提供科学依据，极大地促进了管道完整性的管理，在该领域中逐渐显示出巨大的生命力。
管道的设计资料与竣工资料、管道的属性数据以及空间信息等大量数据均采用统一的空间数据库进行管理，在此基础上结合GIS技术，利用其空间分析功能，对管道进行管理和维护。
历届国际管道会议（IPC）都将“GIS在管道行业的应用”作为一个专题来讨论，管道管理和运营引入信息化的管理手段已成为必然。
如何对长距离输油气管道的完整性进行科学、高效地管理与维护，进而构建管道数据模型，成为当前国内外管道行业的研究热点与关键问题。
本文在深入研究国际上现有的管道数据模型的基础上，结合我国具体国情与实际需要，提出了一种适合于我国管道行业的管道数据模型。
2 管道数据模型综述国际上现有的管道数据模型主要有三种：集成空间分析技术(ISAT)、管线开放数据标准(PODS)以及APDM管道数据模型。
其中ISAT与PODS是基于工业标准的关系型数据库管理系统设计而成，APDM模型基于Geodatabase设计。
ISAT是专门面向长输管道的数据模型，该模型于1997年发布；PODS数据模型由ISAT 衍生而来，该模型克服了ISAT的诸多缺陷，在数据库标准化、管道检测监测、GIS应用以及管道工业的一般业务活动之间具有衔接作用；APDM模型于2002年7月提出，该模型的设计能更好的支持GIS系统的实现。
管道空间分布具有明显的线性特征，上述的三个管道数据模型在设计过程中都充分考虑了线性参考和动态分段技术。
PODS的目标是不依赖于任何GIS软件。
PODS中有很多表都是由ISAT继承而来，其中核心表都是依据拥有管道里程最长的原Williams天然气管道公司的实际运营经验而提出。
在实现PODS数据模型的时候，可以使用PODS委员会已经发布的数据定义语言（DDL），使用该DDL建库将会自动应用其中内建的表之间的完整性约束，快速建立管道数据库结构[1]。
APDM（ArcGIS Pipeline Data Model），是ESRI公司和其他一些大型管道运营公司共同制定的一个面向管道行业应用的GIS数据模型，用于存储与收集和传输管道(包括气体和液体系统)相关的要素信息。
最新版本APDM v4于2006年8月份发布。
APDM的设计基础是ESRI公司的Geodatabase空间数据库。
空间数据库是一种将地理数据作为关系型数据库中的要素来进行存储和管理的对象关系型框架。
APDM模型中的要素类主要来自于ISAT和PODS模型中所包含的表；其主要属性均可在ISAT和PODS模型的属性表中找到。
地理数据库与APDM模型通过关系型数据库引擎连接在一起。
APDM模型不能使用标准结构化查询语言(SQL)或其它数据访问技术(如开放的数据库连接[ODBC]，或微软ActiveX数据对象[ADO])进行访问，因为企业级Geodatabase提供了一些高级的应用（例如：域值约束和多版本机制），定制和访问存储于APDM中的数据的基本方法是通过ESRI公司的核心组件模型ArcObjects。
APDM模型设计时包含了约80%的管道公司对管道本体及周边地质灾害管理常用标准要素，而且在制作模型库时包含了当前的热点术语，如管线检测、高后果区域、风险分析等。
APDM以模板的形式进行设计，所有用户均能以模型的核心元素为基础，通过添加要素或提炼现有要素来定制模型[2]。
3 长输管道数据模型APDM-CH笔者参考以上的几个管道数据模型，根据我国管道行业的实际需求，提出适合中国管道完整性管理需要的数据模型——APDM-CH，在本节中，以下均简称“模型”。
目前国内管道行业都在积极开展的长输管道完整性管理把对整个管道系统主要分为以下五个方面：管道本体，防腐，地质灾害与周边环境，站场及设施，储气库等，国外管道企业更多地关注管道本体、防腐和地质灾害几部分，欧洲的管道企业对站场设施前期设计阶段的完整性管理控制较为严格。
这五个方面是构成了一个完整的管道系统的不可或缺的要素，贯穿于完整性管理的始末。
实施管道完整性管理的目的在于找出管道运行过程中存在的风险因素，评价在役管道的安全状况，提出消减风险的措施，保障管道安全运行。
管道本体作为管道系统最重要的组成部分，需要通过防腐设备或涂层来降低管道被土壤或传送介质腐蚀的速率；而地质灾害与周边环境有可能对管道的运行构成巨大安全威胁，是管道公司关注的焦点之一。
另外，管道系统的正常运行也离不开站场，站场分布于管道沿线，按照站场的作用可以分为：干线阀室、清管站、计量分输站、增压站和储气库等，站场内的各种工艺设备确保了管道系统的正常安全运行；储气库是管道系统用来储存介质、调节峰值的有效手段。