卓海森

（国家管网集团（福建）应急维修有限责任公司 福建莆田 351100）

0 引言

长输（油气）管道作为国家重要的基础设施和公用设施，关系到国家能源安全和社会稳定。截止2017 年我国长输天然气管道总里程数7.4 万km，预计到2020 年、2025 年，我国天然气主干管道将分别达到10.4 万km、16.3 万km。油气具有易燃、易爆和毒性等特点，管道的安全运营非常重要。油气管道长期服役后，会因外部干扰、腐蚀、管材和施工质量等原因，导致火灾、爆炸、中毒事件的发生，造成重大经济损失、人员伤亡和环境污染。长输油气管道应急救援能力的建设耗资巨大，基础设施建设考虑人员办公值守，应急救援物资存储，应急救援人员演练和训练等；设备配备考虑山地、丘陵、沼泽、戈壁滩等复杂地形应急救援物资的运输设施、带压开孔封堵设施、应急通讯设施、堵漏设施等；人员要包括焊接、封堵、机械、电气、仪表等专业，如何在较少的投入下就能满足应急救援人员的技能水平，是每家基地都在关注的问题。虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）的发展和应用为解决这一问题提供了一种有效的方法。通过VR 技术，进行人机互动，在虚拟环境中让人接受培训，然后阶段性的实操考核，既可以满足人员训练要求，又大大降低了成本。

1 VR 在管道抢维修中应用的关键技术

虚拟现实技术是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合。针对油气管道抢维修提供针对性的培训内容，构建虚拟现实培训环境的关键技术包括培训体系与场景构建、高精度建模、碰撞检测和数值模拟技术。……