西气东输闽粤支干线建设纪实
2020-02-03
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来源：[互联网]
自动化施工智能化管理[中国石油新闻中心2020-01-21]
走进西气东输闽粤支干线项目部，一幅大屏引人注目，屏幕里6处施工点的工人们正在忙碌着。对施工现场实时监控只是闽粤支干线智能管道建设的一幕，闽粤支干线在原有管道工程建设管理(PCM)系统、全生命周期数据库基础上，探索智能工地建设，针对闽粤的地形地貌特点，形成了具有闽粤特色的智能工地和施工现场管理方法。
工况展示更加数字化
在项目部，信息管理人员李石磊向记者展示PCM系统，勘察数据、测量数据、施工图设计数据、采办数据、施工数据应有尽有。他介绍，采集的数据不仅全面全周期，而且都数字化可视化了。他打开综合管控页面，各种数字、柱状图、饼状图清晰展示了全线资源投入、焊接进度等各种情况。
闽粤支干线沿线山地纵横起伏，雨季长，水系发达，大型隧道和定向钻穿越共17处，施工难度极大。通过施工数据的采集、移交、分析，可有效了解现场工况，及时应对施工问题。“智慧管道的本质是要实现数据可追溯和智能化，实现设计、施工全过程真实数据的自动采集与存储，没有人为干扰。”管道局闽粤支干线项目部经理张明瑾说。
记者在施工现场注意到每道焊口旁的管壁上都贴有二维码，经过询问得知，闽粤支干线所有焊口都有编号，并贴上二维码，工人完成施工后通过名为施工助手的APP扫码，将焊接、防腐等数据提交至APP，同时通过APP将焊口状态、编号等拍照上传，证明该焊口存在且无明显施工质量问题。为给现场减轻负担，对于必须手动录入的部分数据只需下拉选择。施工助手APP录入数据后，移交给PCM的数据库再形象化展示。
数据的形象化展示途径之一是建立三维管道模型，可有效指导施工，如通过设计数据做一个预想的管线走向，与施工实际路线放在一起对比，可以看出施工是否偏离原定的设计路线。管道站场的三维模型，可直观展示站场的全景，也可以局部放大、拆解来看，能及时发现工艺设备安装偏离等施工缺陷。
工程管理更加可视化
PCM系统功能全面，数据全周期，更重要的是系统可以将数据做成各种图表，直观展示施工状态，这给管理人员带来了极大的便利。李石磊说：“项目部管理人员普遍在用PCM系统查看施工情况，管理工程，提取文件等。他们一致反馈：利用该系统可以更加安全地管理现场，保证现场数据的集中性和可视化，非常方便。”系统保证数据真实有效，后期运营出现问题也可及时查看施工阶段的数据，帮助处理问题。
视频监控成为闽粤支干线重要管控手段。全线施工作业面很多，项目部选取关键点安装摄像头，大部分样板机组都有，34个智能工地，8个焊接机组，4个防腐机组，4个回填机组，10条隧道，2条穿越和4个站场，都实现了视频监控。不在现场的管理人员，包括远在上海的公司领导，只要登录西气东输视频监控管理平台，就可以通过视频直观了解现场施工情况，如施工进展、是否违规等。
现场管理组用无人机对现场、站场人员进出情况进行监控，弥补肉眼观察不全面的缺陷，无人机从高空俯视整体建设情况，并拍照拍视频，传至监控管理平台。管理人员可在平台查看施工是否安全，是否违规。山区管沟回填以后，很多地方人员无法进入，可以通过无人机查看回填是否满足要求。
随着中油管道的可视化管理升级，以闽粤支干线为升级试点，通过现场监理人员佩戴可穿戴移动摄像设备对关键工序和隐蔽工程进行影像数据采集，加大管道工程施工现场的过程监管力度，实现关键工序、重要事件的可追溯、可查询，起到了双向威慑作用，增强检查者和被检查者安全、规范作业意识。
新型技术更加自动化
闽粤支干线根据实际部分采用全自动焊接技术，保证焊接质量。该管道是首条采用半自动打底、自动填充盖面的长输管道。全自动焊接工艺会有内焊机，在管道内侧自动焊接根焊层，人员在管道外壁安装环形轨道，然后把焊枪放上轨道，设置好相关参数，焊机就可以自动控制焊枪转动自动完成焊接作业。
闽粤支干线项目部工程部部长邓亮告诉记者：“全自动焊与传统手工焊相比，对人工的需求量下降，每道焊口由2~6人降至2~3人，人的参与更少，劳动强度显著降低。另外也极大减少了人为干预，一旦设定参数，机器按固定程序执行，减少人的随机性，避免焊接规程执行不到位不彻底的情况。”
闽粤支干线共16条隧道，针对隧道施工环境复杂、工作危险系数高等特点，建设隧道智能化工地，包括洞口进出人脸识别、隧道内人员定位、电子围栏报警、气体在线监测等。李石磊自豪地说：“油气管道行业内中国石油最先实现了隧道内人员定位，而且定位精度很高，误差在半米之内。”通过定位，监测人员可在隧道外值班室随时查到隧道内人员的数量和分布情况；一旦气体超标，监测设备就自动报警，监测人员可及时通知隧道内人员尽快撤出。
在探索中坚定前行
记者手记
智能管道的建设目前并不成熟。正如采访时管道局闽粤支干线项目部经理张明瑾所说：“目前的智能管道建设没有省钱，甚至没有很省事。”新生事物都是如此，这是可以理解的。但是闽粤支干线是继中俄东线后我国第二条智能管道，尽管没有很多很成熟的范本可以参考，但依然在探索中坚定前行，展现拥抱新技术的胸怀与勇气。
真正意义上的智能管道什么样，究竟怎么建设，或许并不十分清晰，但是在项目部和现场，记者惊奇地看到他们使用APP、二维码、摄像头、无人机等等科技手段来为施工服务，这或许是建设真正意义上的智能管道的必经之路。智能管道建设方兴未艾，尚需在步步为营的实践中不断探索。