CN105354257B - 一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法 - Google Patents
一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105354257B CN105354257B CN201510690292.0A CN201510690292A CN105354257B CN 105354257 B CN105354257 B CN 105354257B CN 201510690292 A CN201510690292 A CN 201510690292A CN 105354257 B CN105354257 B CN 105354257B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- mileage
- pipeline
- alignment
- hard spot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/29—Geographical information databases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
本发明涉及油气管道内检测领域,公开了一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法,以解决现有技术中无法准确标定管道走向及缺陷定位的技术问题。该方法包括:建立管道的对齐数据库;在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点对齐;进行数据分段拉伸校准;在硬点对齐之后,实现所述管道焊缝的缺陷对齐。达到既能准确标定管道走向又能够准确进行缺陷定位的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及油气管道内检测领域,尤其涉及一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法。
背景技术
管道内检测技术,指的是将内检测检测器(变形、漏磁、超声等设备)以一定速率从管道的发球筒移动到收球筒,在此过程中,检测出焊缝、三通、阀门等管道本体信息,以及包括金属损失、裂纹、凹陷等各种不同类型的缺陷点以及缺陷的特征如长度、深度、宽度的技术。
地理空间坐标指的是基于国家测绘基准(西安80坐标系统、WGS84坐标系)测绘的的3维坐标(X、Y、Z)/(B、L、Z)。
PIDM(Petrochina Integrity Data Model:中石油完整数据模型)、ArcGIS管线数据模型,用于收集、存储和管理与管线(尤其是气体和液体系统)相关的要素信息,是专门为ESRI地理数据库而设计的,其中地理数据库是一种将地理数据作为工业标准的关系型数据库管理系统(RDBMS)中的要素来进行存储和管理的对象关系型构架。
其中,绝大部分油气长输管线均敷设在地下,诸如西气东输、川气东送、中缅管道等长输管线所经过地形复杂,横跨多个省市区。管道在建设过程中,经常忽略管道的精确地理空间坐标,尤其是在八十及九十年代铺设的老管道。通过内检测技术,可以得出管线走向及缺陷点的一维里程。但是考虑内检测检测误差,往往100km的平均误差在1km左右。因此,往往造成缺陷定位开挖修复过程中无法准确定位,进而无法开展管道修复工作。另一方面,通过管道探测技术所得地理空间坐标,只能标定管道的走向,无法精确标定焊缝和缺陷,由此可见,现有技术中存在着无法准确标定管道走向及缺陷定位的技术问题。
发明内容
本发明提供一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法,以解决现有技术中无法准确标定管道走向及缺陷定位的技术问题。
本发明实施例提供一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法,包括:
建立管道的对齐数据库,具体包括:对具有地理空间坐标或里程的数据对象进行建模以及建立各个数据对象之间的关联关系;
在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和被对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;
对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点选取和硬点对齐,其中所述对齐数据库中的数据对象包括两种,第一种数据对象为既具有内检测里程,同时具有地理空间坐标的对象,第二种数据对象为只具备内检测里程的对象;针对所述第一种数据对象基于坐标位置的相同或相差小于预设值实现硬点匹配;第二数据对象通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配;
进行数据分段拉伸校准,具体包括数据分段过程和数据拉伸校准过程,所述数据分段过程具体为:通过硬点的管理,任意两个硬点或硬点组合的匹配之间即为一个内检测数据段;所述数据拉伸校准过程的数据对齐的拉伸校准算法包括:如某些区间是改线段,则不需要进行对齐;如某些区间是测绘数据,则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值;如某些区间是模拟数据,则以内检测数据校准基于线性参考和动态分段的数据;
在硬点对齐之后,实现所述管道焊缝的缺陷对齐。
可选的,所述实现所述管道焊缝的缺陷对齐,具体包括:
针对焊缝螺旋方向、环焊缝与上下游制管焊缝交点的相对时钟位置,进行参考环焊缝对齐与时钟方位对齐;
针对任一缺陷,基于时钟方位、缺陷特征与里程双容差的设置进行匹配及对齐;
针对螺旋焊缝的钢管,在缺陷对齐中,显示螺旋焊缝,辅助进行缺陷的对齐。
可选的,在所述实现所述管道焊缝的缺陷对齐之后,所述方法还包括:
将多个硬点的内检测里程与地理空间坐标在同一视图不同条带区域同时展示,动态切换和定位,展示匹配和对齐效果。
可选的,对齐的数据对象,包括线路的数据对象和站场的数据对象,所述线路的数据对象基于线性参考和动态分段的数据,所述站场的数据对象基于几何网络的站场数据模型。
可选的,所述拉伸校准算法中根据数据精度确定校准的方向。
可选的,所述视图包括:条带视图和列表视图,所述条带视图,在具有坐标信息的硬点对齐中使用;所述列表视图,在没有坐标信息的情况,根据列表中焊缝编号、特征组合,进行对齐。
本发明有益效果如下:
由于在本发明实施例中,建立管道的对齐数据库,具体包括:对具有地理空间坐标或里程的数据对象进行建模以及建立各个数据对象之间的关联关系;在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和被对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点选取和硬点对齐,其中所述对齐数据库中的数据对象包括两种,第一种数据对象为既具有内检测里程,同时具有地理空间坐标的对象,第二种数据对象为只具备内检测里程的对象;针对所述第一种数据对象基于坐标位置的相同或相差小于预设值实现硬点匹配;第二数据对象通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配;进行数据分段拉伸校准,具体包括数据分段过程和数据拉伸校准过程,所述数据分段过程具体为:通过硬点的管理,任意两个硬点或硬点组合的匹配之间即为一个内检测数据段;所述数据拉伸校准过程的数据对齐的拉伸校准算法包括:如某些区间是改线段,则不需要进行对齐;如某些区间是测绘数据,则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值;如某些区间是模拟数据,则以内检测数据校准基于线性参考和动态分段的数据;在硬点对齐之后,实现所述管道焊缝的缺陷对齐。也就是说,可以综合内检测数据与地理空间坐标数据的检测结果,进而达到既能准确标定管道走向又能够准确进行缺陷定位的技术效果;
并且,还能以内检测数据的检测要素数量为准校准地理空间坐标成果,以地理空间坐标的三维里程校准内检测的一维里程,实现精确标定内检测缺陷点的三维坐标,指导缺陷点的开挖修复工作,保障管道的安全运营。同时实现管道走向的准确详细标定,精确到每一道焊口,为管道的日常管理提供数据基础。并且,考虑内检测里程与地理空间坐标均存在误差,通过一维里程与三维坐标的校准和拟合,精确并统一管道的实际里程长度;
并且,还能够实现所述管道焊缝的缺陷对齐。
附图说明
图1为本发明实施例中管道内检测里程与地理空间坐标双向校准的方法的流程图;
图2为本发明实施例管道内检测里程与地理空间坐标双向校准的方法中焊缝缺陷对齐的示意图;
图3为本发明实施例管道内检测里程与地理空间坐标双向校准的方法中条带视图的示意图;
图4为本发明实施例管道内检测里程与地理空间坐标双向校准的方法中列表视图的示意图;
图5为本发明实施例中建立站场完整性管理数据库的流程图;
图6为本发明实施例中站场元素的示意图;
图7为本发明实施例中站场完整性数据的示意图。
具体实施方式
本发明提供一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法,以解决现有技术中无法准确标定管道走向及缺陷定位的技术问题。
本申请实施例中的技术方案为解决上述的技术问题,总体思路如下:
建立管道的对齐数据库,具体包括:对具有地理空间坐标或里程的数据对象进行建模以及建立各个数据对象之间的关联关系;在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和被对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点选取和硬点对齐,其中所述对齐数据库中的数据对象包括两种,第一种数据对象为既具有内检测里程,同时具有地理空间坐标的对象,第二种数据对象为只具备内检测里程的对象;针对所述第一种数据对象基于坐标位置的相同或相差小于预设值实现硬点匹配;第二数据对象通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配;进行数据分段拉伸校准,具体包括数据分段过程和数据拉伸校准过程,所述数据分段过程具体为:通过硬点的管理,任意两个硬点或硬点组合的匹配之间即为一个内检测数据段;所述数据拉伸校准过程的数据对齐的拉伸校准算法包括:如某些区间是改线段,则不需要进行对齐;如某些区间是测绘数据,则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值;如某些区间是模拟数据,则以内检测数据校准基于线性参考和动态分段的数据;在硬点对齐之后,实现所述管道焊缝的缺陷对齐。也就是说,可以综合内检测数据与地理空间坐标数据的检测结果,进而达到既能准确标定管道走向又能够准确进行缺陷定位的技术效果;
并且,还能以内检测数据的检测要素数量为准校准地理空间坐标成果,以地理空间坐标的三维里程校准内检测的一维里程,实现精确标定内检测缺陷点的三维坐标,指导缺陷点的开挖修复工作,保障管道的安全运营。同时实现管道走向的准确详细标定,精确到每一道焊口,为管道的日常管理提供数据基础。并且,考虑内检测里程与地理空间坐标均存在误差,通过一维里程与三维坐标的校准和拟合,精确并统一管道的实际里程长度;
并且,还能够实现所述管道焊缝的缺陷对齐。
为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明,应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明,而不是对本发明技术方案的限定,在不冲突的情况下,本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
本发明实施例提供一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法,请参考图1,包括:
步骤S101:建立管道的对齐数据库,具体包括:对具有地理空间坐标或里程的数据对象进行建模以及建立各个数据对象之间的关联关系;
步骤S102:在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和被对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;
步骤S103:对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点选取和硬点对齐,其中所述对齐数据库中的数据对象包括两种,第一种数据对象为既具有内检测里程,同时具有地理空间坐标的对象,第二种数据对象为只具备内检测里程的对象;针对所述第一种数据对象基于坐标位置的相同或相差小于预设值实现硬点匹配;第二数据对象通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配;
步骤S104:进行数据分段拉伸校准,具体包括数据分段过程和数据拉伸校准过程,所述数据分段过程具体为:通过硬点的管理,任意两个硬点或硬点组合的匹配之间即为一个内检测数据段;所述数据拉伸校准过程的数据对齐的拉伸校准算法包括:如某些区间是改线段,则不需要进行对齐;如某些区间是测绘数据,则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值;如某些区间是模拟数据,则以内检测数据校准基于线性参考和动态分段的数据;
步骤S105:实现所述管道焊缝的缺陷对齐。
步骤S101中,在建立对齐数据库时,管道线路部分的数据对齐基于线性参考和动态分段的数据库,管道站场的工艺管网数据对齐基于几何网络的站场完整性数据库。也即是,对齐的数据对象,包括线路的数据对象和站场的数据对象,所述线路的数据对象基于线性参考和动态分段的数据,所述站场的数据对象基于几何网络的站场数据模型。
步骤S101中,对齐数据库中线路部分采用线性参考和动态分段,站场部分采用几何网络,分别建立各要素关联关系。利用这种关联关系,实现一维内检测里程(M)与三维地理空间坐标(X、Y、Z)的定位及实时动态转换。即同一管道位置即可通过内检测里程来定位,同时也能动态获取对应的地理空间坐标进行定位,反之亦然。
步骤S103中,硬点具体举例如下:
1)单一要素作为硬点,例如设备类是指内检测可检测出的管线附属物,在管线上位置相对固定且数量适中,例如:阀门、三通、弯头、球阀、闸阀、法兰、封堵口等都可以作为硬点,位置经常性变化或数量较多或较少的设备不易作为硬点,如:Marker点、补口失效、支架等。这种硬点采用:单点匹配,即针对单个管道要素进行关联匹配,实现如既具有内检测里程同时也有测绘的地理空间坐标的阀门的匹配。
2)组合要素作为硬点,例如多类特征组合作为分段标识,例如:连续上下弯、连续短管节、焊缝与钢管组合及缺陷组合。这种硬点采用:组合匹配,即实现不同要素多个对象组合的匹配,同样建立在组合匹配算法上,包括设置相对距离、相识度设置;实现如已知相对距离的组合在里程与地理空间坐标的配对。
步骤S103中,硬点匹配具有以下特征:
1)单点匹配和组合匹配:分别针对单个管道要素和不同要素多个对象组合的匹配;
2)在硬点匹配的方法上,在原有硬点匹配的结果中,采用时钟方位和缺陷的对齐方法,达到不同检测方法得到结果的缺陷级别的对齐。
步骤S103中,第二数据对象通过内检测里程和管道里程实现硬点匹配,具体包括以下步骤:
1、以发球筒或上一个对应点为起点沿管道输送方向向后查找新的对应点;
2、从对应起始点开始沿管道输送方向,在施工安装记录和内检测信息中依次取焊缝进行匹配,检查其下游的施工钢管与内检测钢管之间的长度差,小于0.5m为对齐,同时记录两个焊缝之间的对应关系。在钢管长度差超过0.5m而小于1m时,应利用其它信息如为变壁厚点辅助判断是否对应。
3、重复第2步,到收发球筒,则对齐结束;到弯头短节等硬点,则重新从第1步开始;
4、在对齐段之间,进行焊缝的对齐。
步骤S104中,在数据分段过程中系统能够形成当前内检测系统的数据分段表,并能够根据硬点匹配的结果自动更新。每一个区间段都是独立、且统一的。系统能够批量设置也能够单独设置每个区间段的特征,并能快速定位到任一分段或区段组合。
所述拉伸校准算法中根据数据精度确定校准的方向。
步骤S104中,拉伸校准算法具体包括:
1)识别改线段,对于改线段,不进行对齐;
2)识别原始数据是否测绘数据。如是则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值。以硬点的测绘地理空间坐标的精度为准,校准硬点的检测里程。如硬点由地理空间坐标计算的三维里程为120.24,内检测里程为121.36。则硬点的地理空间坐标不变,内检测里程校准为120.24。如原始数据不是测绘数据,为精度较低的数据,例如模拟数据,手持GPS数据,则以内检测数据校准PIDM数据。
3)在任意两个硬点间,根据数据种类,确定校准方向后,利用硬点的准确里程,通过线性拉伸算法,校准硬点检测里程范围内的所有要素。
4)以内检测检测要素的数量为准,在任意两个硬点间,根据检测要素的校准里程值创建地理空间坐标,从而精确标定管道的走向。
4)依次类推,按管道走向顺利依次完成2个硬点间的双向校准,从而实现全线的内检测里程与地理空间坐标的双向校准与拟合。
步骤S105中,可以首先在硬点分段基础上,实现两种数据中焊缝的对齐,实现内检测数据、外检测数据等业务活动产生的结果数据与管道本体数据的配准。
然后对缺陷在两种数据之间对齐,其具体包括:
针对焊缝螺旋方向、环焊缝与上下游制管焊缝交点的相对时钟位置,进行参考环焊缝对齐与时钟方位对齐;
针对任一缺陷,基于时钟方位、缺陷特征与里程双容差的设置进行匹配及对齐;
针对螺旋焊缝的钢管,在缺陷对齐中,显示螺旋焊缝,辅助进行缺陷的对齐。
如图2所示,为一焊缝缺陷对齐的示意图。
在具体实施过程中,双向校准和拟合由以下步骤实现:
1)以硬点的地理空间坐标的精度为准,校准硬点的检测里程;如硬点由地理空间坐标计算的三维里程为120.24,内检测里程为121.36,硬点的地理空间坐标不变,内检测里程校准为120.24;
2)在硬点校准后,进行里程拉伸。在任意两个硬点间,利用硬点内检测的校准里程,通过线性拉伸算法,校准硬点检测里程范围内的所有要素,例如硬点已经配置后,两个硬点间的其他要素,例如阀门,补口等可不用对齐,直接拉伸里程即可;
3)拉伸后,进行缺陷对齐,缺陷对齐主要参考焊缝螺旋方向、环焊缝与上下游制管焊缝交点的相对时钟位置。这种对齐后,可以根据多次内检测结果,分析缺陷变化情况,从而做出管道运行参数或者寿命等预测,进一步发挥检测结果的作用。
4)以内检测检测要素的数量为准,在任意两个硬点间,根据检测要素的校准里程值创建地理空间坐标,从而精确标定管道的走向。例如:针对管道埋地后不易测量的情况,其地理空间数据大多为建设期获取,可能存在缺失,这时可用配准后的数据,用内检测发现的阀门等硬点,更新设备设施数据。
在具体实施过程中,在基于步骤S105实现所述管道焊缝的缺陷对齐之后,所述方法还包括:将多个硬点的内检测里程与地理空间坐标在同一视图不同条带区域同时展示,动态切换和定位,展示匹配和对齐效果。
举例来说,所述视图包括:条带视图和列表视图,所述条带视图,在具有坐标信息的硬点对齐中使用;所述列表视图,在没有坐标信息的情况,根据列表中焊缝编号、特征组合,进行对齐。
如图3所示,为一条带视图的示意图,用户可以自定义配置条带视图的带数如2条带、3条带等。每一条带对应APDM1的基准数据或者不同批次的内检测数据。
Y轴可表示任意要素的属性或缺陷的特征,如:焊缝的类型、钢管信息的防腐层、缺陷的时钟方位、缺陷深度等等。如下图:Y轴表示时钟方位。
在具体实施过程中,阀门、焊缝、缺陷等硬点以里程对齐完成以后,可以自由切换至列表对齐视图,在列表对齐视图可以通过属性验证数据对齐的准确性,如图4所示,为一列表对齐视图的示意图。
在具体实施过程中,请参考图5,站场完整性管理数据库可以通过以下方式获得:
步骤S501:将站场元素分为在线要素和离线要素,所述在线要素指的是与站场的线路存在连接关系的要素,所述离线要素指的是与所述站场的线路不存在连接关系的要素;
步骤S502:将所述在线要素划分为简单节点要素、复杂节点要素、简单边要素和复杂边要素;
步骤S503:将所述离线要素划分为点要素、线要素、多边形要素,进而将所述站场元素划分为多个要素。
如图6所示,为站场类元素划分为多个要素的示意图。
步骤S501中,在线要素指的是位于管道上或者依附于管道的要素为在线要素,例如为:钢管、焊缝、防腐层等等等;离线要素指的是不在站内工艺管道正上方或不依附于工艺管道的要素,例如为:污水池、区域阴保等等。
步骤S502中,所述简单节点要素指的是抽象为单个点的要素,其通常为站场中不可再份的设备要素,例如为:弯头、三通等等;其中,针对每个简单节点要素,除了包含节点要素名称之外,还可以包括其参数信息,例如:偏移距离、偏移角度、设备编号、出厂日期、压力等级<主域>、标准<主域>、温度等级<主域>等等;
所述复杂节点要素指的是几何网络中以拓扑结构连接的边和点的集合所构成的要素,其中,这些边和点的集合以各种拓扑结构连接,并且这些拓扑结构只是复杂节点的内部网络,复杂节点要素例如为:储罐,储罐上配套的各种线路组成一个微型网络,其具有自身的内部拓扑和联通规则。针对每个复杂节点要素,除了包含节点要素的名称之外,还可以基本参数,用于描述设备位置、生产厂家、出厂日期等等;设计参数,例如压缩机的进出口等设计压力、温度等;运行参数,例如:实际中的压力、温度等等,以及失效属性、检测的属性等。其中,针对每个复杂节点要素可以存在一个编号,而针对每个复杂节点内部的每个设备也存在对应的设备编号,但是每个设备的编号需要继承其上一层的复杂节点要素的编号。
所述简单边要素指的是抽象为一条边的线路所对应的要素,其通常指的是站场中不可再分的边,例如为:一段没有属性发生变化的管道。
所述复杂边要素指的是:对应逻辑网络中成链式结构的一定数量且物理上不可分的边所对应的要素,例如:在站场中,一条管线从进入站场到某个设备,中间有出地点,变径点,或开孔连接的仪器仪表,将管线分成若干段,此时可采用复杂边要素描述,例如泵-罐的传输回路。
步骤S503中,点要素例如为:气体泄露监测指标,其可以包含X坐标、Y坐标、Z坐标、站场区域编号等参数;
线要素例如为:消防管道,其可以包含X坐标、Y坐标、Z坐标、站场区域编号等参数;
多边形要素例如为:区域阴保,其可以包含X坐标、Y坐标、Z坐标、站场区域编号等参数。
在通过上述方案对站场元素进行划分之后,就可以建立站场元素的几何网络,在几何网络中,采用设施源、汇和要素运行状态来建立网络边要素的流向。站场工艺管网的几何网络中,具有按照站场运行工艺流程周期性改变边要素流向的特性,需要按照工艺流程设置多个源和汇,以满足不同的路由。
可选的,在所述将所述离线要素划分为点要素、线要素、多边形要素之后,所述方法还包括:
将站场完整性数据划分为六类数据,具体为:核心要素数据、阴极保护数据、设备设施数据、风险评价数据、检测评价数据、维修维护数据,所述站场完整性数据用于用户对所述站场进行管理;
建立所述六类数据中的每类数据与所述多个要素之间的对应关系。
在具体实施过程中,针对管道可以将其分为多段,针对每段可以抽象出其所包含的站场元素,以及站场元素与站场完整性数据之间的对应关系。
在具体实施过程中,如图7所示,这六类数据又可以包含多种不同类型的数据,下面分别对其举例进行介绍,当然,在具体实施过程中,这六类数据各种包含的数据并不限于以下情况。
(1)所述核心要素数据具体包括:管道、管道系统、管道等级、网络、网络节点、网络弧段、路径;
(2)所述阴极保护数据包括:阴保电位、阴保电缆、阴保通电点、阴保电源、阴保电流;
(3)所述设备设施数据包括:加热炉、储罐、压缩机、三通、输油泵;
(4)所述风险评价数据包括:设施评级、储罐风险、工艺管道风险、地下储气库风险;
(5)所述检测评价数据包括:储罐检测、工艺管道检测、加热炉检测、卸料臂检测和评价;
(6)所述维修维护数据包括:储罐缺陷及修复、工艺管道缺陷及修复、阀门维修及改造、加热炉维修及改造、输油泵维修及改造、压缩机维修。
其中,阴极保护数据和设备设施数据,主要用于对相对静态的设备基础数据进行结构化处理,存储到表格中,实现对实体物理建模,满足完整性管理对基础数据的需求。风险评价数据则是包含对油气站场风险评价相关的技术,包括基于风险的检测(RBI)、以可靠性为中心的维护(RCM)以及安全完整性分级(SIL)等,风险计算结果和风险减缓措施的存储。检测评价数据对站场管道和设施的射线检测、超声波检测等方法,检测过程和结果进行管理。维修维护数据用于对管道和设备设施所进行维修维护,过程和结果进行记录。
在具体实施过程中,可以确定出上述六种站场完整性数据分别对应的站场要素,进而实现对站场完整性数据的管理。
如表1至表9所示,为站场完整性数据的核心数据结构。
表1核心要素
表2网络Network
表3网络结点Network_Junction
表4工艺管段Network_Segment
表5管段附属管件Network_Appurtenance
表6路径Route
表7网络
表8网络结点
表9管段附属管件
表10路径
本发明一个或多个实施例,至少具有以下有益效果:
由于在本发明实施例中,建立管道的对齐数据库,具体包括:对具有地理空间坐标或里程的数据对象进行建模以及建立各个数据对象之间的关联关系;在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和被对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点选取和硬点对齐,其中所述对齐数据库中的数据对象包括两种,第一种数据对象为既具有内检测里程,同时具有地理空间坐标的对象,第二种数据对象为只具备内检测里程的对象;针对所述第一种数据对象基于坐标位置的相同或相差小于预设值实现硬点匹配;第二数据对象通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配;进行数据分段拉伸校准,具体包括数据分段过程和数据拉伸校准过程,所述数据分段过程具体为:通过硬点的管理,任意两个硬点或硬点组合的匹配之间即为一个内检测数据段;所述数据拉伸校准过程的数据对齐的拉伸校准算法包括:如某些区间是改线段,则不需要进行对齐;如某些区间是测绘数据,则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值;如某些区间是模拟数据,则以内检测数据校准基于线性参考和动态分段的数据;在硬点对齐之后,实现所述管道焊缝的缺陷对齐。也就是说,可以综合内检测数据与地理空间坐标数据的检测结果,进而达到既能准确标定管道走向又能够准确进行缺陷定位的技术效果;并且,还能以内检测数据的检测要素数量为准校准地理空间坐标成果,以地理空间坐标的三维里程校准内检测的一维里程,实现精确标定内检测缺陷点的三维坐标,指导缺陷点的开挖修复工作,保障管道的安全运营。同时实现管道走向的准确详细标定,精确到每一道焊口,为管道的日常管理提供数据基础。并且,考虑内检测里程与地理空间坐标均存在误差,通过一维里程与三维坐标的校准和拟合,精确并统一管道的实际里程长度;
并且,还能够实现所述管道焊缝的缺陷对齐。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法,其特征在于,包括:
建立管道的对齐数据库,具体包括:对具有地理空间坐标或里程的数据对象进行建模以及建立各个数据对象之间的关联关系;
在建立所述对齐数据库之后,将具有内检测里程的检测结果和被对齐的数据对象分别加入所述对齐数据库;
对所述对齐数据库中所包含的数据对象进行硬点选取和硬点对齐,其中所述对齐数据库中的数据对象包括两种,第一种数据对象为既具有内检测里程,同时具有地理空间坐标的对象,第二种数据对象为只具备内检测里程的对象;针对所述第一种数据对象基于坐标位置的相同或相差小于预设值实现硬点匹配;第二数据对象通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配,通过内检测里程与管道里程实现硬点匹配具体包括:
第1步,以发球筒或上一个对应点为起点沿管道输送方向向后查找新的对应点;
第2步,从对应起始点开始沿管道输送方向,在施工安装记录和内检测信息中依次取焊缝进行匹配,检查其下游的施工钢管与内检测钢管之间的长度差,小于0.5m为对齐,同时记录两个焊缝之间的对应关系,在钢管长度差超过0.5m而小于1m时,应利用其它信息如为变壁厚点辅助判断是否对应;
重复第2步,到收发球筒,则对齐结束;到弯头短节等硬点,则重新从第1步开始;
在对齐段之间,进行焊缝的对齐;
进行数据分段拉伸校准,具体包括数据分段过程和数据拉伸校准过程,所述数据分段过程具体为:通过硬点的管理,任意两个硬点或硬点组合的匹配之间即为一个内检测数据段;所述数据拉伸校准过程的数据对齐的拉伸校准算法包括:如某些区间是改线段,则不需要进行对齐;如某些区间是测绘数据,则以测绘数据校准内检测数据,改变内检测数据绝对里程值;如某些区间是模拟数据,则以内检测数据校准基于线性参考和动态分段的数据;
实现所述管道焊缝的缺陷对齐,所述实现所述管道焊缝的缺陷对齐具体包括:
针对焊缝螺旋方向、环焊缝与上下游制管焊缝交点的相对时钟位置,进行参考环焊缝对齐与时钟方位对齐;
针对任一缺陷,基于时钟方位、缺陷特征与里程双容差的设置进行匹配及对齐;
针对螺旋焊缝的钢管,在缺陷对齐中,显示螺旋焊缝,辅助进行缺陷的对齐。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述实现所述管道焊缝的缺陷对齐之后,所述方法还包括:
将多个硬点的内检测里程与地理空间坐标在同一视图不同条带区域同时展示,动态切换和定位,展示匹配和对齐效果。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,对齐的数据对象,包括线路的数据对象和站场的数据对象,所述线路的数据对象基于线性参考和动态分段的数据,所述站场的数据对象基于几何网络的站场数据模型。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述拉伸校准算法中根据数据精度确定校准的方向。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述视图包括:条带视图和列表视图,所述条带视图,在具有坐标信息的硬点对齐中使用;所述列表视图,在没有坐标信息的情况,根据列表中焊缝编号、特征组合,进行对齐。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510690292.0A CN105354257B (zh) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510690292.0A CN105354257B (zh) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105354257A CN105354257A (zh) | 2016-02-24 |
CN105354257B true CN105354257B (zh) | 2019-01-18 |
Family
ID=55330230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510690292.0A Active CN105354257B (zh) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105354257B (zh) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108804537B (zh) * | 2018-05-05 | 2022-04-12 | 四川德源管道科技股份有限公司 | 一种内检测数据对齐的方法 |
CN111159639B (zh) * | 2018-11-07 | 2023-04-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种管道内检测数据对齐方法及装置 |
CN112734685B (zh) * | 2019-10-14 | 2024-03-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种管道焊缝信息识别方法 |
CN112815235B (zh) * | 2019-11-15 | 2022-07-05 | 中国石油天然气集团有限公司 | 管道标注方法、装置及存储介质 |
CN111551967B (zh) * | 2020-06-11 | 2023-08-25 | 沈阳龙昌管道检测中心 | 利用gps坐标的间接检测数据对齐方法及其应用 |
CN112579669B (zh) * | 2020-12-18 | 2023-05-23 | 中煤航测遥感集团有限公司 | 管道信息匹配处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN115014334A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-09-06 | 电子科技大学 | 基于多传感信息融合的管道缺陷检测与定位方法、系统 |
CN116881727B (zh) * | 2023-06-01 | 2024-02-13 | 四川省新洋安创科技有限公司 | 一种油气管道内检测数据管节自动对齐方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101488213A (zh) * | 2008-01-17 | 2009-07-22 | 新奥(廊坊)燃气技术研究发展有限公司 | 城镇燃气管道风险评价和安全管理决策支持系统 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7895560B2 (en) * | 2006-10-02 | 2011-02-22 | William Stuart Lovell | Continuous flow instant logic binary circuitry actively structured by code-generated pass transistor interconnects |
-
2015
- 2015-10-22 CN CN201510690292.0A patent/CN105354257B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101488213A (zh) * | 2008-01-17 | 2009-07-22 | 新奥(廊坊)燃气技术研究发展有限公司 | 城镇燃气管道风险评价和安全管理决策支持系统 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
"油气管道站场完整性管理数据模型";李振宇,等;《油气储运》;20140630;第33卷(第6期);引言 * |
"管道内检测数据管理";余海冲,等;《油气储运》;20120831;第31卷(第8期);全文 * |
"管道地理坐标在内检测缺陷定位中的应用";李城,等;《管道技术与设备》;20150831(第4期);第1-2节 * |
"长输管道完整性管理 GIS数据模型研究";贾庆雷,等;《地球信息科学》;20081031;第10卷(第5期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105354257A (zh) | 2016-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105354257B (zh) | 一种管道本体数据的里程与地理空间坐标拟合方法 | |
CN105303045B (zh) | 一种长输管道线性数据关联规则挖掘方法 | |
CN108278491B (zh) | 一种发现排水管网运行异常的方法以及系统 | |
CN107228662A (zh) | 一种基于管道连接器的小径管道定位装置及定位方法 | |
CN107218942A (zh) | 小径管道缺陷定位装置及基于快速正交搜索算法的定位方法 | |
CN107654852A (zh) | 一种基于管道段长度及管道连接器检测的管道内定位装置及定位方法 | |
CN114239194A (zh) | 一种大水量输供水管网漏损分析和漏点定位方法 | |
CN111274683B (zh) | 一种油气管线数据对齐管理方法 | |
CN105243089A (zh) | 一种管道内检测数据处理方法 | |
CN106932334A (zh) | 油气站场工艺管道腐蚀程度的预测方法 | |
CN116412359A (zh) | 一种天然气泄漏监测系统及方法 | |
WO2013192247A1 (en) | System and method for calculating and reporting maximum allowable operating pressure | |
CN116151049B (zh) | 一种基于超声预标定数据的智能惯导测距管理系统 | |
CN103697844A (zh) | 基于内检测的油气管道中线坐标修正方法 | |
CN111550604A (zh) | 一种定向导向仪管道探测方法 | |
CN110232734A (zh) | 一种在役管道数据的数字化处理方法 | |
CN115906255A (zh) | 一种基于bim和ar的热力管网布管方法 | |
CN112836350B (zh) | 一种煤矿井下管网瓦斯抽采参数实时解算方法 | |
CN115855070A (zh) | 一种水管漏水检测方法、装置、电子设备和存储介质 | |
CN213656332U (zh) | 一种供水管道泄漏检测装置 | |
JP2009098762A (ja) | パイプライン情報システム | |
CN114036754A (zh) | 一种盾构隧道管片接头病害情况分析方法 | |
CN104141882A (zh) | 管道内检测里程与地理空间坐标双向校准与拟合的方法 | |
CN112814111B (zh) | 一种基于概率的排水管线定位方法 | |
CA2414647C (en) | Spatial integration of pipeline datasets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20211105 Address after: Room 08-10, 6 / F, block a, No. 5, Dongtucheng Road, Chaoyang District, Beijing 100013 Patentee after: National Petroleum and natural gas pipeline network Group Co.,Ltd. Address before: 100007 Oil Mansion, 9 North Avenue, Dongcheng District, Beijing, Dongzhimen Patentee before: PETROCHINA Co.,Ltd. |
|
TR01 | Transfer of patent right |