1.大功率壓縮機組國產化
大功率壓縮機組被稱為天然氣長輸管道的心臟,長期以來,只有美國、英國和德國的大型企業能夠設計制造和總成。中國石油聯合國內骨干企業共同攻關,全面實現20兆瓦級電驅壓縮機組、30兆瓦級燃驅壓縮機組和大口徑全焊接球閥“三大件”國產化。目前,國產20兆瓦電驅壓縮機組已在西二線、西三線規模應用,30兆瓦燃驅壓縮機組在煙墩站投產,國產大口徑全焊接球閥全面替代進口。
2.非開挖穿越技術
建立以水平定向鉆、盾構、頂管為核心的非開挖穿越技術體系,克服高難度水文地質條件下管道穿越難題,不斷挑戰穿越極限,向長距離大口徑復雜地質穿越持續縱深。近3年來,定向鉆穿越連創7項世界新紀錄。其中,2015年1月29日,中國石油施工隊伍在如東—海門—崇明島輸氣管道工程長江定向鉆穿越中,創造610毫米管徑、長度為3440米定向鉆穿越的世界紀錄。
3.全自動焊接技術
我國長輸油氣管道朝高鋼級、大口徑、高壓力方向快速發展,對管道工程建設要求越來越高,全自動焊接技術全面應用是必然趨勢。中國石油持續升級全自動焊接配套技術裝備,國內首次實現管道焊縫自動跟蹤。2013年,在西三線西段3標段265公里的0.8設計系數試驗段上,推廣應用全自動焊接技術,以日焊接62道口創下國產全自動焊接的紀錄。
4.機械化防腐補口技術
研發機械噴涂液體聚氨酯、中頻輔助加熱熱收縮帶兩種管道防腐補口新工藝,開發無溶劑聚氨酯涂料、環保除銹、中頻加熱、紅外加熱等配套施工裝備,制定相應的施工標準規范,建成標準化施工機組,并成功應用于西三線西段等管道工程,防腐補口質量更加穩定,作業效率提高一倍,最大限度消除人為因素影響,實現了管道防腐補口從人工向機械化的大轉變。
5.X80鋼管國產化
中國石油聯合國內科研院所和骨干企業共同攻關,全面實現X80鋼國產化,僅用4年時間就超過國外20多年的發展歷程。西二線干線全部使用國產X80鋼管,X80用鋼量、工程量全球最大。與X70鋼管比,X80鋼管管壁更薄、耐壓力更強,可大幅提高輸量、降低成本。西二線建設一條X80管道,與建設兩條X70管道相比,節省投資130億元,提高輸送效率15%,節省工程用地21.6萬畝。
6.LNG接收站技術
攻克大型LNG接收站建設、運行等系列技術難題,掌握大容積LNG儲罐設計和施工工藝,實現鎳9鋼、汽化器等材料和設備國產化,成功建成江蘇如東、遼寧大連、河北唐山LNG接收站工程。江蘇LNG接收站打破世界禁區,在細粉砂特殊地質區建成世界第一個離岸式10萬噸級LNG海港,建成世界上最長的LNG卸載棧橋、停靠世界最大LNG船的專用碼頭和跨海輸氣管線。
中國管道新技術領跑世界
科技,挺起國家能源動脈脊梁。
“十二五”期間,中國石油油氣管道建設成就舉世矚目。高質量建成西氣東輸二線、西氣東輸三線西段、中緬油氣管道等一批精品工程,基本形成四大油氣進口戰略通道,以及橫跨東西、縱貫南北、覆蓋全國、連通海外的油氣骨干管網格局。短短5年間,新增油氣管道2.5萬公里,總里程達9.6萬公里,覆蓋全國31個省區市,有力帶動沿線地區社會經濟發展,惠及近10億人口。
實踐證明,每一次跨越式的大發展,都源于科技進步。5年來,中國石油全力推進大輸量天然氣管道建設技術、油氣管道裝備國產化、天然氣液化及接收工程技術等重大科技攻關,打破國外技術壟斷,有力支撐西二線等多個重大工程建設,實現了我國管道建設從追趕到領跑世界的歷史性跨越。
大輸量天然氣管道建設技術,實現神州大地“氣”吞萬里如虎。西二線堪稱我國油氣管道建設最大的手筆,引領我國天然氣管道建設進入“高鋼級、大口徑、高壓力”時代。但在籌備之初,我國X80高強度鋼材和大口徑鋼管的制造和應用都還是空白。
沒有比人更高的山,沒有比腳更長的路。中國石油無懼艱難,聯合國內九大鋼鐵企業和五家鋼管制造企業共同攻關,僅用4年時間就超過國外20多年的發展歷程,實現X80鋼及五大類9項系列產品全部國產化,我國冶金技術、制管技術及管件生產技術由此完成漂亮的“三級跳”。據統計,西二線共使用國產X80鋼434萬噸,是過去20年全世界已用X80鋼總量的2.5倍。與建設兩條X70管道相比,節省投資130億元,提高輸送效率15%,節省工程用地21.6萬畝。
磨礪科技利器,中國石油不斷攻克世界級難題。中緬油氣管道途經云貴高原的高地震烈度區、高地應力區和高地熱區,沿線地質災害嚴重,曾被國外同行喻為“不可能建設的管道項目”。中國石油成功組織研發了X70大變形鋼,解決高地震烈度地區管道建設難題。在此基礎上,又成功研發X80大應變鋼,打破了歐美日等國對這個產品的長期壟斷,應用于西三線東段滑坡、崩塌等地質災害易發區,有效提高管道抗地質災害能力。
唯創新者進,唯創新者強,唯創新者勝。當前,中國石油正在攻關“第三代大輸量天然氣管道工程關鍵技術”,持續搶占油氣儲運技術制高點。已經完成X90鋼管的小批試制,可使我國管道年輸量由西二線的300億立方米提高到中俄東線天然氣管道的450億立方米;開發了X80鋼級、1422毫米鋼管,國際上首次采用天然氣進行管道全尺寸爆破試驗;完成我國0.8高強度設計系數的工業化應用,在西三線西段成功應用265公里,節約鋼材1.26萬噸……科技創新推動我國油氣管道建設不斷邁向新高度。
油氣管道關鍵裝備國產化是工業自立、民族自強的必由之路。在我國天然氣長輸管道領域,20兆瓦電驅壓縮機、30兆瓦燃驅壓縮機及大口徑全焊接球閥堪比“兩彈一星”。“十二五”期間,中國石油聯合國內骨干企業共同開展技術攻關。去年12月,隨著我國首臺30兆瓦國產燃驅壓縮機組在西三線煙墩壓氣站點火測試一次成功,我國天然氣長輸管道三大關鍵設備全部實現國產化,從此打破長期依賴進口的被動局面,推動中國油氣管道建設工業全面升級。
國產化不僅推動管道建設上水平,更帶動民族工業大發展。截至目前,中國油氣管道關鍵設備國產化率已達90%,投資節約20%以上,為提升國家工業體系水平、保障我國能源安全做出重大貢獻。同時,有力帶動國內冶金、機械、電子等相關產業發展升級,促進中國制造走向世界。
今天,中國管道與中國高鐵同創“中國名片”,技術水平國際領先。2010年以來,中國石油油氣儲運技術兩次摘得國家科技進步一等獎桂冠。未來,中國石油將繼續推動油氣儲運技術進步,為戰略通道和油氣骨干管網完善、“一帶一路”建設插上騰飛翅膀。
亮點技術
高鋼級大口徑天然氣管道建設技術
形成X80鋼級管道斷裂控制、大口徑厚壁焊管和管件制造等配套技術,攻克X90/X100鋼級管材研制關鍵技術,建成國內第一個全尺寸管道爆破試驗基地,并成功開展X80鋼級、1422毫米管道爆破試驗。
在國內,首次將設計系數從0.72提高至0.8,建成265公里示范工程;掌握了基于應變的管道設計技術,解決了西二線、西三線、中緬等管道工程地質災害地區建設難題。