透射電鏡

　　據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年，中國長(zhǎng)輸油氣管道總里程將超過15萬公里。巨大管線安全輸送的背后，有著無數(shù)科研人敬業(yè)奉獻(xiàn)的技術(shù)支撐。由中國石油天然氣管道局牽頭，聯(lián)合中國石油管道公司、中國石油管材研究所、中國石油大學(xué)（北京）共同組建，數(shù)百位杰出管道專業(yè)技術(shù)人才組成的便是其中的代表。

　　燃?xì)庠钌咸鴦?dòng)的火焰、發(fā)動(dòng)機(jī)里燃燒的汽油，還有深入生活方方面面的化工產(chǎn)品，這些都離不開石油和天然氣。正是巨量油氣資源作為強(qiáng)力的后盾，才讓我們有了日益豐富的生活。每天，油氣通過西氣東輸、西油東送等工程的漫長(zhǎng)管線，源源不斷地支援著我們的生活。

　　油氣管道輸送是國民經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)行的重要保障，據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年，中國長(zhǎng)輸油氣管道總里程將超過15萬公里。巨大管線安全輸送的背后，有著無數(shù)科研人敬業(yè)奉獻(xiàn)的技術(shù)支撐。由中國石油天然氣管道局牽頭，聯(lián)合中國石油管道公司、中國石油管材研究所、中國石油大學(xué)（北京）共同組建，數(shù)百位杰出管道專業(yè)技術(shù)人才組成的油氣管道輸送安全國家工程實(shí)驗(yàn)室便是其中的代表。

金相實(shí)驗(yàn)

　　突破“1422”

　　今年5月，俄羅斯天然氣工業(yè)公司與中國石油簽署了對(duì)華供氣合同，其中規(guī)定：2018年起，俄羅斯將通過中俄東線天然氣管道向中國供氣，輸氣量逐年增加，最終達(dá)到每年380億立方米，運(yùn)輸量甚至超過了西氣東輸部分工程。大氣量的輸送，使得輸氣管道的口徑將要達(dá)到1422mm，而管道口徑的增加意味著管線建設(shè)、維護(hù)等一系列涉及施工、管理的標(biāo)準(zhǔn)各方面都要做出新的調(diào)整，這對(duì)我國管道建設(shè)的技術(shù)水平提出了新的考驗(yàn)。

　　針對(duì)工程需要大規(guī)模應(yīng)用的D1422大口徑鋼管設(shè)計(jì)及施工技術(shù)要求，實(shí)驗(yàn)室集中科技力量，夜以繼日頑強(qiáng)攻關(guān)，只用了不到一年的時(shí)間，就研制出了D1422內(nèi)焊機(jī)、外焊機(jī)、焊接工程車、機(jī)械化補(bǔ)口裝備、運(yùn)布管車等一系列新規(guī)格建設(shè)裝備42臺(tái)（套）；并為將承受更高壓力的管線，設(shè)計(jì)制造出了更高規(guī)格的管道壓力元件。在工程技術(shù)、工程設(shè)備上取得突破的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室還制定了D1422管道線路工程的設(shè)計(jì)規(guī)范和施工方案，為全新管線的架設(shè)規(guī)范了施工標(biāo)準(zhǔn)。以完備的大口徑、大輸量管道建設(shè)能力，為國家能源的戰(zhàn)略部署保駕護(hù)航。

　　攻克“0.8”

　　在西氣東輸三線西段的管道建設(shè)過程中，國內(nèi)首次采用了0.8設(shè)計(jì)系數(shù)，而設(shè)計(jì)系數(shù)，是決定管道最高允許壓力的設(shè)計(jì)參數(shù)。0.8設(shè)計(jì)系數(shù)能在不降低系統(tǒng)安全的前提下減少管道用鋼量、增加輸氣量、節(jié)約建設(shè)成本。據(jù)介紹，如將管道系數(shù)提至0.8，能在設(shè)計(jì)壓力與輸量在不變的情況下，讓管道壁厚降低，減少鋼材用量。新標(biāo)準(zhǔn)如能實(shí)現(xiàn)，在與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌的同時(shí)，可為我國每年節(jié)省下數(shù)十億元的建設(shè)成本。

　　但是，設(shè)計(jì)系數(shù)的改變，直接帶來的是鋼材、卷板、焊接、下溝、打壓等一系列工藝的變化。對(duì)于施工企業(yè)來說，這意味著要把半自動(dòng)焊改為全自動(dòng)焊。而國內(nèi)的管道焊接技術(shù)，讓0.8設(shè)計(jì)系數(shù)管道的建設(shè)面臨了難題。“在半自動(dòng)焊無法滿足焊接工藝要求，手工焊效率極低的情況下，如果完全靠進(jìn)口自動(dòng)焊機(jī)，必定要增加施工成本。”中國石油天然氣管道科學(xué)研究院院長(zhǎng)徐昌學(xué)表示。

　　為了擺脫對(duì)國外技術(shù)的依賴，由該實(shí)驗(yàn)室自主研制的單焊炬外焊機(jī)、雙焊炬外焊機(jī)、內(nèi)焊機(jī)及時(shí)登臺(tái)亮相，并首次在工程中投入大規(guī)模應(yīng)用。與來自于美國、英國、意大利、加拿大的自動(dòng)焊機(jī)同臺(tái)競(jìng)技，日最高焊接紀(jì)錄達(dá)到60道口。“日臻成熟的自動(dòng)焊技術(shù)及裝備應(yīng)用，終于打破了長(zhǎng)期以來的國外技術(shù)壟斷局面，擺脫了對(duì)國外技術(shù)的依賴，使中國管道國產(chǎn)化建設(shè)取得了重要突破。”徐昌學(xué)院長(zhǎng)說。

　　實(shí)驗(yàn)技術(shù)20余項(xiàng)

　　“油氣管道輸送安全國家工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的初衷就是提高管道輸送安全技術(shù)水平、保障國家油氣管道安全運(yùn)行。”徐昌學(xué)說。由中國石油天然氣管道局牽頭，聯(lián)合中國石油管道分公司、中國石油石油管工程技術(shù)研究院、中國石油大學(xué)（北京）合作建立了油氣管道輸送安全國家工程實(shí)驗(yàn)室下屬的7個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，共涉及管道工藝、材料、焊接、防腐、檢測(cè)、安全預(yù)警、維搶修及完整性管理技術(shù)領(lǐng)域。自2011年國家工程實(shí)驗(yàn)室通過驗(yàn)收以來，各科研團(tuán)隊(duì)取得了豐碩的成果，鉆研出了20余項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，并突出形成了7個(gè)領(lǐng)域中的九大特色技術(shù)。

　　據(jù)徐昌學(xué)介紹，油品及天然氣減阻增輸技術(shù)，是通過向油氣中添加減阻劑，從而降低管道壓力，為管道節(jié)能、降耗、增輸和安全運(yùn)行提供有效支持。

　　填補(bǔ)了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域空白的油氣管網(wǎng)仿真與優(yōu)化技術(shù)，能通過計(jì)算機(jī)對(duì)管網(wǎng)和主要設(shè)備在各種工況下的全方位狀態(tài)進(jìn)行模擬，快速預(yù)測(cè)實(shí)際管道運(yùn)行的變化過程，為管道安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供系統(tǒng)解決方案。

　　油氣管道失效控制技術(shù)則是通過結(jié)合技術(shù)成果、理論分析和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，形成了一整套管道應(yīng)對(duì)失效控制解決方案；而解決了眾多建造難題的油氣管道高效焊接技術(shù)，則包含了以管道全位置激光/電弧復(fù)合焊焊機(jī)為代表的多種先進(jìn)管道焊機(jī)，緊追國際前沿。

　　新型防腐材料、防腐涂料、涂裝工藝等構(gòu)成了油氣管道外防腐和內(nèi)涂層技術(shù)，延緩管道銹蝕；油氣管道清管、變形檢測(cè)、腐蝕檢測(cè)技術(shù)，涵蓋了對(duì)管道內(nèi)部的清理、對(duì)管道變形、腐蝕部位的監(jiān)測(cè)，為管線的安全維護(hù)提供堅(jiān)實(shí)保障；包含管道光纖安全預(yù)警和管道聲波預(yù)警的油氣管道安全預(yù)警技術(shù)，實(shí)時(shí)無間隔監(jiān)測(cè)管道沿途的振動(dòng)信號(hào)與管道產(chǎn)生的異常聲波信號(hào)，幫助檢測(cè)中心對(duì)管線及時(shí)對(duì)管線遭受到的多種威脅做出反應(yīng)。

　　“油氣管道不停輸封堵技術(shù)能使管道在不暫停運(yùn)輸?shù)臓顟B(tài)下進(jìn)行帶壓搶修，完成換管、修補(bǔ)等特殊作業(yè)。”徐昌學(xué)介紹道，“油氣管道完整性管理技術(shù)通過風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、檢測(cè)評(píng)價(jià)、維護(hù)維修、效能管理等業(yè)務(wù)流程實(shí)現(xiàn)對(duì)在役管道全生命周期的閉環(huán)管理，成為風(fēng)險(xiǎn)控制、資源優(yōu)化的決策支持工具和管道資產(chǎn)安全、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)運(yùn)維的業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)。”

　　豐富的技術(shù)儲(chǔ)備、配套先進(jìn)裝備的研制，使得實(shí)驗(yàn)室在行業(yè)中處于技術(shù)領(lǐng)軍地位，也為日后在管道市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的話語權(quán)、穩(wěn)定的市場(chǎng)地位，打下了牢固的基礎(chǔ)。

　　核心團(tuán)隊(duì)百余人

　　優(yōu)異的技術(shù)、學(xué)術(shù)成果，離不開高質(zhì)量的專業(yè)研究隊(duì)伍。3名院士、10名教授和教授級(jí)高級(jí)工程師等共16位油氣管道領(lǐng)域的資深專家，組成了實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)，為實(shí)驗(yàn)室的研究、工作提供專業(yè)的指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)室還形成了學(xué)術(shù)帶頭人和技術(shù)專家為核心的研究團(tuán)隊(duì)，其中有中國石油集團(tuán)公司高級(jí)技術(shù)專家6人，教授和教授級(jí)高級(jí)工程師23人，副教授和高級(jí)工程師82人。

　　油氣管道輸送國家工程實(shí)驗(yàn)室還堅(jiān)持“開放、流動(dòng)、聯(lián)合”的原則，與美國、英國、丹麥、挪威等國以及中國科學(xué)院、清華大學(xué)、南開大學(xué)、國防科技大學(xué)等國內(nèi)外知名科研機(jī)構(gòu)和高校院所建立了良好的合作關(guān)系。開展廣泛的技術(shù)、學(xué)術(shù)、成果交流，多次組織和承辦了國內(nèi)外學(xué)術(shù)研討會(huì)、技術(shù)交流會(huì)。同時(shí)實(shí)驗(yàn)室還參與了中緬管道工程、緬甸—泰國管道工程、中亞管道工程等國際項(xiàng)目的技術(shù)評(píng)定、工程評(píng)價(jià)及新產(chǎn)品開發(fā)等工作，將先進(jìn)的技術(shù)與管理規(guī)范推出了國門。

責(zé)任編輯：張春穎

《中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
投稿聯(lián)系：編輯部
電話：010-82387968
郵箱：ecorr_org@163.com
中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方 QQ群：140808414