随着我国管道建设的快速发展，实现油气管道关键设备国产化的必要性日益迫切。油气管道关键设备国产化既是国家的要求，也是输油气企业降低建设和运营成本的需要。
据《2013-2017年中国油气管道工程建设行业深度调研与投资战略规划分析报告》数据显示，2011年底，我国油气管道总长约为9.1万千米。其中天然气管道约4.9万千米，原油管道2.3万千米，成品油1.9万千米。到2015年，国内油气管道总长度预计将达15万公里左右。未来5年，新建天然气管道将达3万公里以上，新建原油管道达1万公里以上，新建成品油管道1万至15万公里以上，油气管线共需投资约3500亿元，我国将迎来修建油气管线的高潮。
石油管道管件设备主要包括输油泵、管道泵、油气管道阀门、阀门执行机构等自控设备以及流量仪表、非标设备、安全及防护、电力电工设备、维抢修设备、热工专业设备、管道及配件、压缩机组及易损部件、SCADA系统与设备、现场检测仪表、通讯等设备及材料。
经过30多年改革开放，通过引进、消化、吸收、积累，我国油气管道装备制造业技术水平获得大幅度提高，关键设备和材料国产化成效显著。以西气东输二线为例，在X80高钢级管道材料及施工装备国产化方面取得了重要成果，实现了工程所需400多万吨X80钢材及多种类施工装备的国产化，节约工程投资100多亿元。近年来，高压大口径全焊接球阀、20MW级电驱压缩机组、30MW级燃驱压缩机组等天然气管道长输设备国产化取得了重大进展。
然而，油气管道装备国产化工作依然面临着很多挑战。目前，我国油气管道装备的国产化率不高，而且水平也不一样。管材方面虽然好一些，但也没有完全覆盖，大变形管道还需要从国外进口。另一方面，油气管道装备国产化水平有待提高。尽管在管材应用上我们有所领先，但在管材材料本身，我们和世界先进水平仍有差距。在推动“三大件”的过程中，还有很多设备没有研制。
对于技术创新体系的建设，“政产学研用”1 N创新模式是国产化顺利推进的有效组织保障。“政”，是指政府主导国产化工作。“用”，是指用户引导国产化方向。“产学研”，是指包括装备制造企业在内的生产及研究单位。1N模式，是指以中国石油业务需求为主导，联合产学研等相关行业共同进行科技攻关，以核心技术突破为重点，以工程应用为目标，确保研制工作取得实效。
其中建立科技知识体系尤为重要。中国石油天然气股份有限公司副总裁黄维和表示要坚持油气管道“1 N”的协同创新模式，与所有的相关行业和企业协同创新；以工程应用为目标，重大科技专项的研究主体和应用主体相统一为原则，建立各单位领导责任制；要以重大专项课题为基础，争取重大的技术突破，获取核心技术，建立可持续的国产化技术研究机制和体系；要建立国产化应用服务支持体系，同步解决国产化设备维修维护和配件研制，形成一支持续支持国产化工作正常运转的维护保障队伍；要下决心培养优秀技术人员，形成管道装备国产化专家队伍。