储运工程

中国石油管道局自主研发D1422系列科研成果纪实

2014-01-17　　关键字：　　来源：中国石油石化工程信息网

　　蓄势待发迎接大口径管道建设时代

　　[中国石油报2014-01-16]近年来，中国石油管道局瞄准世界油气储运设施建设的技术前沿，研究确定技术创新方向和重点；深化科技合作，加快建立国际合作工作站，实现资源共享、优势互补，不断缩小与国际先进技术水平的差距；坚持面向工程建设抓创新，以更大口径、更高钢级、更高压力、更长距离，以及自动化、数字化、智能化管道建设技术升级等核心技术研发为重点，组织好重大科技专项、现场试验，进行超前技术储备。

　　2013年，中国石油管道局开展科研课题研究165项，获省部级以上奖励5项，获专利认定85项，推广应用新技术90项。1422毫米管道试验段设计施工的技术规定已编制完成，配套技术具备实施条件。升级改造和自主研发的内外焊机、坡口机、弯管机、液态聚氨酯防腐补口工艺、配套管件等，基本达到进口设备、技术、配件的同等水平。

　　1月14日，在河北廊坊开发区油气管道国家工程实验室里，科研人员使用管道局研制的D1422全自动焊机，进行管道焊接实验。这套全自动焊机是管道局针对管径1422毫米管道自主研发的一系列科研成果之一。

　　大口径管道——走向前台

　　西气东输二线和在建的西气东输三线，管径均为1219毫米，年输量共为550亿立方米。两条管道经过新疆果子沟时，穿越了由7条隧道组成的隧道群。这段线路一旦出现险情，将无法兑现向上海、广州、香港，以及管道沿线数亿用户的供气承诺。在此背景下，建设西二线、西三线备用通道的北天山输气管道设想横空出世。

　　作为两条管径1219毫米管道的备用通道，综合考虑土地、环保、建设与运营等诸多因素，北天山输气管道采用管径1422毫米管道，成为集团公司的最佳选择。

　　面对即将上马的国内首条D1422管道，是选择从国外引进，还是自主研发工艺和设备？多年来，肩负国家能源战略通道建设重任的管道局，集聚9家单位、300多名科技人员开始D1422管道施工、焊接、防腐技术及装备等一系列课题研究，踏上了挑战这个世界级难题的征程。

　　大口径科研——一脉相承

　　这种信心和底气来自哪里？管道局局长赵玉建在纪念管道局成立40周年时的一段话，或许给出了答案。赵玉建说，从管道“八三会战”时期的人拉肩扛到今天的大规模机械化流水作业，从过去的人工绘图、计算机辅助设计到今天的基于全生命周期的数字化设计，从手工焊、半自动焊到全自动焊，从大开挖到定向钻、盾构，从热收缩套人工防腐补口到液态聚氨酯机械化防腐补口，从SCADA软件的全部进口到自主产品的工业化应用……40年来，管道局科技水平实现了大跨越，已经从世界管道行业的追赶者逐步成长为领跑者。

　　近年来，管道局把科技创新摆在重要位置，瞄准世界管道技术前沿，大力推动新技术、新装备、新工艺研发，掌握了高钢级、高压力、大口径、长距离陆上管道建设，以及大型储罐、浅滩海海洋管道建设等一大批具有自主知识产权的核心技术，形成了在沼泽、永冻土、高地震带、沙漠、热带雨林等复杂地质地貌条件下，大口径管道数百项施工工艺、工法，创造了数百项国内企业新纪录。

　　管道人用卫星遥感进行管道勘察设计，用高效全自动焊机进行管道焊接，用机械化设备进行防腐补口，在检测、监测、维抢修、非开挖等各个领域实行了国产化设备机械化作业。每一次技术进步都大幅提升了我国油气管道建设的整体水平、工程质量和效率。

　　大口径时代——必将到来

　　目前，我国虽然已基本建成总里程达到10万公里的油气管道干线网，但能源缺口依然存在。

　　以天然气为例，据相关资料显示，到2015年我国天然气的年需求量将增长到2350亿立方米，占一次能源消费比重的8%。与世界平均水平16%相比，增长空间仍很大。未来我国新疆地区天然气年产量将达到2000亿立方米以上，除西气东输、西二线和西三线外，还有每年1000亿立方米以上的天然气需要管道输送。由于管输量与压力的一次方和管径的2.5次方成正比，增加管径是提高输量的有效方法。因而发展大口径、高压力、高钢级管道技术，将单管年输量提高到300亿立方米以上，对于降低投资、提高输送效率、节省土地等方面具有重要意义。大口径管道建设时代的到来，已成为一个必然趋势。

　　为迎接大口径管道建设时代的到来，拥有管道建设完整产业链的管道局，2013年年初展开一场科研攻坚战，共设“D1422管道自动焊焊接工艺及装备研制”“D1422管道防腐补口技术与装备研究”“D1422管道设计施工技术研究”3个科研项目，包含13个科研课题和30个专题。课题涉及管道设计院、研究院、一公司、三公司、四公司、五公司、机械公司、检测公司、防腐公司9家单位，参与人员达300多人。项目规模之大、技术难度之大都是管道局历史上从未有过的。

　　2013年8月1日，中国石油管道局主要领导听取汇报，进行项目科技攻关总动员，成立管道局施工技术创新技术领导小组，负责组织开展D1422管道施工技术创新项目的科研攻关。

　　截至目前，D1422、X80管道的钢管应用技术、焊接工艺、线路优化及敷设方式设计技术、运布管及施工工装、安装总体施工方案、试压干燥相关装备及技术、冷弯管弯制工艺、热收缩带机械化补口技术等一批施工工艺和技术应用课题，已经通过专家评定。

　　与纯粹科研单位不同，管理施工型企业——中国石油管道局科研课题来自施工现场，科技成果最终也要应用到施工现场。与以往加快技术进步的同时推进关键装备国产化一样，管道局在D1422科研项目中也成功研制出内焊机、外焊机、坡口机、对口器、焊接工程车、山地运管车、弯管机，以及弯管、三通、快开盲板、绝缘接头等一大批机具和设备。

　　这些机具和设备的研制成功，可有效平抑国外产品价格，解决技术服务滞后、产品加工周期长等问题，为国家能源动脉按期建成提供了有力保障。