1.大功率壓縮機(jī)組國產(chǎn)化

大功率壓縮機(jī)組被稱為天然氣長(zhǎng)輸管道的心臟，長(zhǎng)期以來，只有美國、英國和德國的大型企業(yè)能夠設(shè)計(jì)制造和總成。中國石油聯(lián)合國內(nèi)骨干企業(yè)共同攻關(guān)，全面實(shí)現(xiàn)20兆瓦級(jí)電驅(qū)壓縮機(jī)組、30兆瓦級(jí)燃驅(qū)壓縮機(jī)組和大口徑全焊接球閥“三大件”國產(chǎn)化。目前，國產(chǎn)20兆瓦電驅(qū)壓縮機(jī)組已在西二線、西三線規(guī)模應(yīng)用，30兆瓦燃驅(qū)壓縮機(jī)組在煙墩站投產(chǎn)，國產(chǎn)大口徑全焊接球閥全面替代進(jìn)口。

2.非開挖穿越技術(shù)

建立以水平定向鉆、盾構(gòu)、頂管為核心的非開挖穿越技術(shù)體系，克服高難度水文地質(zhì)條件下管道穿越難題，不斷挑戰(zhàn)穿越極限，向長(zhǎng)距離大口徑復(fù)雜地質(zhì)穿越持續(xù)縱深。近3年來，定向鉆穿越連創(chuàng)7項(xiàng)世界新紀(jì)錄。其中，2015年1月29日，中國石油施工隊(duì)伍在如東—海門—崇明島輸氣管道工程長(zhǎng)江定向鉆穿越中，創(chuàng)造610毫米管徑、長(zhǎng)度為3440米定向鉆穿越的世界紀(jì)錄。

3.全自動(dòng)焊接技術(shù)

我國長(zhǎng)輸油氣管道朝高鋼級(jí)、大口徑、高壓力方向快速發(fā)展，對(duì)管道工程建設(shè)要求越來越高，全自動(dòng)焊接技術(shù)全面應(yīng)用是必然趨勢(shì)。中國石油持續(xù)升級(jí)全自動(dòng)焊接配套技術(shù)裝備，國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)管道焊縫自動(dòng)跟蹤。2013年，在西三線西段3標(biāo)段265公里的0.8設(shè)計(jì)系數(shù)試驗(yàn)段上，推廣應(yīng)用全自動(dòng)焊接技術(shù)，以日焊接62道口創(chuàng)下國產(chǎn)全自動(dòng)焊接的紀(jì)錄。

4.機(jī)械化防腐補(bǔ)口技術(shù)

研發(fā)機(jī)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(bǔ)口新工藝，開發(fā)無溶劑聚氨酯涂料、環(huán)保除銹、中頻加熱、紅外加熱等配套施工裝備，制定相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建成標(biāo)準(zhǔn)化施工機(jī)組，并成功應(yīng)用于西三線西段等管道工程，防腐補(bǔ)口質(zhì)量更加穩(wěn)定，作業(yè)效率提高一倍，最大限度消除人為因素影響，實(shí)現(xiàn)了管道防腐補(bǔ)口從人工向機(jī)械化的大轉(zhuǎn)變。

5.X80鋼管國產(chǎn)化

中國石油聯(lián)合國內(nèi)科研院所和骨干企業(yè)共同攻關(guān)，全面實(shí)現(xiàn)X80鋼國產(chǎn)化，僅用4年時(shí)間就超過國外20多年的發(fā)展歷程。西二線干線全部使用國產(chǎn)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(qiáng)，可大幅提高輸量、降低成本。西二線建設(shè)一條X80管道，與建設(shè)兩條X70管道相比，節(jié)省投資130億元，提高輸送效率15%，節(jié)省工程用地21.6萬畝。

6.LNG接收站技術(shù)

攻克大型LNG接收站建設(shè)、運(yùn)行等系列技術(shù)難題，掌握大容積LNG儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)和施工工藝，實(shí)現(xiàn)鎳9鋼、汽化器等材料和設(shè)備國產(chǎn)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(qū)，在細(xì)粉砂特殊地質(zhì)區(qū)建成世界第一個(gè)離岸式10萬噸級(jí)LNG海港，建成世界上最長(zhǎng)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(shù)領(lǐng)跑世界

科技，挺起國家能源動(dòng)脈脊梁。

“十二五”期間，中國石油油氣管道建設(shè)成就舉世矚目。高質(zhì)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(jìn)口戰(zhàn)略通道，以及橫跨東西、縱貫?zāi)媳薄⒏采w全國、連通海外的油氣骨干管網(wǎng)格局。短短5年間，新增油氣管道2.5萬公里，總里程達(dá)9.6萬公里，覆蓋全國31個(gè)省區(qū)市，有力帶動(dòng)沿線地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，惠及近10億人口。

實(shí)踐證明，每一次跨越式的大發(fā)展，都源于科技進(jìn)步。5年來，中國石油全力推進(jìn)大輸量天然氣管道建設(shè)技術(shù)、油氣管道裝備國產(chǎn)化、天然氣液化及接收工程技術(shù)等重大科技攻關(guān)，打破國外技術(shù)壟斷，有力支撐西二線等多個(gè)重大工程建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了我國管道建設(shè)從追趕到領(lǐng)跑世界的歷史性跨越。

大輸量天然氣管道建設(shè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)神州大地“氣”吞萬里如虎。西二線堪稱我國油氣管道建設(shè)最大的手筆，引領(lǐng)我國天然氣管道建設(shè)進(jìn)入“高鋼級(jí)、大口徑、高壓力”時(shí)代。但在籌備之初，我國X80高強(qiáng)度鋼材和大口徑鋼管的制造和應(yīng)用都還是空白。

沒有比人更高的山，沒有比腳更長(zhǎng)的路。中國石油無懼艱難，聯(lián)合國內(nèi)九大鋼鐵企業(yè)和五家鋼管制造企業(yè)共同攻關(guān)，僅用4年時(shí)間就超過國外20多年的發(fā)展歷程，實(shí)現(xiàn)X80鋼及五大類9項(xiàng)系列產(chǎn)品全部國產(chǎn)化，我國冶金技術(shù)、制管技術(shù)及管件生產(chǎn)技術(shù)由此完成漂亮的“三級(jí)跳”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，西二線共使用國產(chǎn)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(shè)兩條X70管道相比，節(jié)省投資130億元，提高輸送效率15%，節(jié)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(jí)難題。中緬油氣管道途經(jīng)云貴高原的高地震烈度區(qū)、高地應(yīng)力區(qū)和高地?zé)釁^(qū)，沿線地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重，曾被國外同行喻為“不可能建設(shè)的管道項(xiàng)目”。中國石油成功組織研發(fā)了X70大變形鋼，解決高地震烈度地區(qū)管道建設(shè)難題。在此基礎(chǔ)上，又成功研發(fā)X80大應(yīng)變鋼，打破了歐美日等國對(duì)這個(gè)產(chǎn)品的長(zhǎng)期壟斷，應(yīng)用于西三線東段滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)，有效提高管道抗地質(zhì)災(zāi)害能力。

唯創(chuàng)新者進(jìn)，唯創(chuàng)新者強(qiáng)，唯創(chuàng)新者勝。當(dāng)前，中國石油正在攻關(guān)“第三代大輸量天然氣管道工程關(guān)鍵技術(shù)”，持續(xù)搶占油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)制高點(diǎn)。已經(jīng)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(fā)了X80鋼級(jí)、1422毫米鋼管，國際上首次采用天然氣進(jìn)行管道全尺寸爆破試驗(yàn)；完成我國0.8高強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)的工業(yè)化應(yīng)用，在西三線西段成功應(yīng)用265公里，節(jié)約鋼材1.26萬噸……科技創(chuàng)新推動(dòng)我國油氣管道建設(shè)不斷邁向新高度。

油氣管道關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化是工業(yè)自立、民族自強(qiáng)的必由之路。在我國天然氣長(zhǎng)輸管道領(lǐng)域，20兆瓦電驅(qū)壓縮機(jī)、30兆瓦燃驅(qū)壓縮機(jī)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(lián)合國內(nèi)骨干企業(yè)共同開展技術(shù)攻關(guān)。去年12月，隨著我國首臺(tái)30兆瓦國產(chǎn)燃驅(qū)壓縮機(jī)組在西三線煙墩壓氣站點(diǎn)火測(cè)試一次成功，我國天然氣長(zhǎng)輸管道三大關(guān)鍵設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，從此打破長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面，推動(dòng)中國油氣管道建設(shè)工業(yè)全面升級(jí)。

國產(chǎn)化不僅推動(dòng)管道建設(shè)上水平，更帶動(dòng)民族工業(yè)大發(fā)展。截至目前，中國油氣管道關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率已達(dá)90%，投資節(jié)約20%以上，為提升國家工業(yè)體系水平、保障我國能源安全做出重大貢獻(xiàn)。同時(shí)，有力帶動(dòng)國內(nèi)冶金、機(jī)械、電子等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展升級(jí)，促進(jìn)中國制造走向世界。

今天，中國管道與中國高鐵同創(chuàng)“中國名片”，技術(shù)水平國際領(lǐng)先。2010年以來，中國石油油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)兩次摘得國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)桂冠。未來，中國石油將繼續(xù)推動(dòng)油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)進(jìn)步，為戰(zhàn)略通道和油氣骨干管網(wǎng)完善、“一帶一路”建設(shè)插上騰飛翅膀。

亮點(diǎn)技術(shù)

高鋼級(jí)大口徑天然氣管道建設(shè)技術(shù)

形成X80鋼級(jí)管道斷裂控制、大口徑厚壁焊管和管件制造等配套技術(shù)，攻克X90/X100鋼級(jí)管材研制關(guān)鍵技術(shù)，建成國內(nèi)第一個(gè)全尺寸管道爆破試驗(yàn)基地，并成功開展X80鋼級(jí)、1422毫米管道爆破試驗(yàn)。

在國內(nèi)，首次將設(shè)計(jì)系數(shù)從0.72提高至0.8，建成265公里示范工程；掌握了基于應(yīng)變的管道設(shè)計(jì)技術(shù)，解決了西二線、西三線、中緬等管道工程地質(zhì)災(zāi)害地區(qū)建設(shè)難題。

創(chuàng)新高鋼級(jí)大口徑管道機(jī)械化焊接、防腐、穿越等施工工藝，實(shí)現(xiàn)管道施工裝備的國產(chǎn)化、配套化、系列化，大幅提升施工效率與質(zhì)量，降低工程建設(shè)成本。

這些技術(shù)保障了西氣東輸二線、三線、中亞、中緬等重大工程建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了我國油氣管道建設(shè)從追趕到領(lǐng)跑的技術(shù)跨越。

油氣管道安全運(yùn)行保障技術(shù)

首創(chuàng)雙控制中心獨(dú)立運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)超過5萬公里油氣管網(wǎng)的優(yōu)化輸配，管網(wǎng)負(fù)荷路由優(yōu)化率達(dá)到95%。自主研發(fā)油氣管道仿真RealPipe系列軟件，在油氣調(diào)控中心及秦沈線、漠大線等多條管道上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。研制成功新型納米降凝劑和緩蝕型天然氣減阻劑，并在多條油氣長(zhǎng)輸管道和油田集輸管道上應(yīng)用。基于負(fù)壓波的管道泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)全面推廣，基于相干瑞利的光纖預(yù)警技術(shù)取得重要突破。以三軸高清漏磁檢測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)、超聲導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)及陰極保護(hù)數(shù)值仿真技術(shù)為代表的系列檢測(cè)維護(hù)技術(shù)全面應(yīng)用，保障在役管網(wǎng)的安全運(yùn)行。這些技術(shù)，有力保障了集團(tuán)公司油氣管網(wǎng)安全、高效運(yùn)行。

油氣管道關(guān)鍵裝備及軟件國產(chǎn)化

實(shí)現(xiàn)了20兆瓦級(jí)電驅(qū)壓縮機(jī)組、30兆瓦級(jí)燃驅(qū)壓縮機(jī)組，40-56英寸600磅級(jí)、900磅級(jí)全焊接球閥，2500千瓦級(jí)輸油泵機(jī)組，旋塞閥、止回閥、強(qiáng)制密封閥、泄壓閥、調(diào)節(jié)閥、調(diào)壓裝置等7種閥門，電動(dòng)、氣液、電液3種閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以及天然氣超聲和渦輪流量計(jì)，快開盲板等六類19種站場(chǎng)關(guān)鍵設(shè)備的國產(chǎn)化，以及油氣管道SCADA系統(tǒng)軟件國產(chǎn)化，達(dá)到國外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。國產(chǎn)化裝備已經(jīng)在西氣東輸二線、三線、慶鐵四線等工程中得到規(guī)模應(yīng)用，可節(jié)約采購成本20%以上、運(yùn)行成本30%以上。油氣管道關(guān)鍵設(shè)備及軟件的國產(chǎn)化不僅徹底擺脫了國外壟斷，而且實(shí)現(xiàn)了自主化、替代化，大幅提升了我國油氣管道行業(yè)的技術(shù)水平，推動(dòng)了國內(nèi)機(jī)械、電子等行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

天然氣液化及再氣化技術(shù)

自主開發(fā)了國際先進(jìn)的雙循環(huán)混合冷劑液化工藝技術(shù)和多級(jí)單組分循環(huán)制冷工藝，實(shí)現(xiàn)了冷劑壓縮機(jī)、BOG壓縮機(jī)、冷箱、DCS控制系統(tǒng)、低溫閥門等一系列關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化，掌握了建造20萬立方米LNG儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，具備建造單條生產(chǎn)線年550萬噸及以下天然氣液化工程、單體LNG儲(chǔ)罐20萬立方米及以下接收站工程能力，并成功建成陜西安塞、山東泰安、湖北黃岡液化工程和江蘇如東、遼寧大連、河北唐山等LNG接收站工程，打破了國外技術(shù)壟斷。據(jù)初步評(píng)估，國產(chǎn)化裝備比國外進(jìn)口裝備可節(jié)省投資約20%以上，縮短生產(chǎn)周期2個(gè)月以上。這項(xiàng)技術(shù)打破了國外技術(shù)壟斷，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，使中國石油成為全球第四家掌握大型LNG液化技術(shù)的公司。

權(quán)威點(diǎn)評(píng)

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)管道建設(shè)大發(fā)展

中國工程院院士黃維和

“十二五”期間，我國油氣儲(chǔ)運(yùn)主體技術(shù)實(shí)現(xiàn)新跨越，攻克X80鋼級(jí)管道斷裂控制等重大工藝技術(shù)，形成高鋼級(jí)大口徑管道機(jī)械化施工成套裝備和技術(shù)體系，應(yīng)用于西氣東輸二線、三線西段等工程，大幅度提高施工效率和質(zhì)量。

建成大型復(fù)雜油氣管網(wǎng)集中調(diào)控和基于風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控的管道完整性技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)超過5萬公里管網(wǎng)的優(yōu)化輸配，有力保障中國石油油氣管網(wǎng)安全高效運(yùn)行；20兆瓦電驅(qū)及30兆瓦燃驅(qū)壓縮機(jī)組、大口徑球閥、SCADA系統(tǒng)等關(guān)鍵裝備實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，核心裝備國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，降低了工程投資，支撐了民族工業(yè)的發(fā)展；攻克天然氣液化工藝，具備20萬立方米LNG儲(chǔ)罐建設(shè)能力，保障我國LNG業(yè)務(wù)快速發(fā)展；X80鋼級(jí)、1422毫米大口徑管道建設(shè)技術(shù)取得重大突破，為中俄東線天然氣工程建設(shè)做好了技術(shù)儲(chǔ)備。

科技筑就世界管道豐碑

中國工程院院士李鶴林

“十二五”期間，我國油氣儲(chǔ)運(yùn)領(lǐng)域最突出的成果，是西氣東輸二線、三線管道工程。這兩條管線在國際上，首次在12MPa設(shè)計(jì)壓力下大規(guī)模采用X80高強(qiáng)度管線鋼管，創(chuàng)下國際國內(nèi)管道建設(shè)眾多紀(jì)錄，堪稱世界油氣管道建設(shè)史上的豐碑。

中國石油組織相關(guān)科研院所和企業(yè)，研究解決了X80高鋼級(jí)焊管制造和應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)X80焊管的大規(guī)模國產(chǎn)化，打破國外高鋼級(jí)大口徑焊管的技術(shù)壟斷，帶動(dòng)了國內(nèi)管線鋼、焊管制造技術(shù)和裝備的整體進(jìn)步。自主建設(shè)了國內(nèi)第一個(gè)全尺寸爆破試驗(yàn)場(chǎng)，在國際上首次開展了X80鋼級(jí)、1422毫米、12MPa壓力的天然氣管道爆破試驗(yàn)。形成了天然氣管道延性斷裂的止裂控制、高寒地區(qū)站場(chǎng)焊管和管件的低溫脆斷控制、強(qiáng)震區(qū)和活動(dòng)斷裂區(qū)管段的應(yīng)變控制技術(shù)，支撐了多項(xiàng)重大管道工程建設(shè)，引領(lǐng)長(zhǎng)輸管道發(fā)展方向。

創(chuàng)新感悟

創(chuàng)新不懈，引領(lǐng)行業(yè)進(jìn)步

管道建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理部

“十二五”期間，在集團(tuán)公司的統(tǒng)一組織領(lǐng)導(dǎo)下，我們依托“西氣東輸二線工程關(guān)鍵技術(shù)研究”“第三代大輸量天然氣管道工程關(guān)鍵技術(shù)及裝備國產(chǎn)化研究”等重大科技專項(xiàng)，以重大油氣管道工程建設(shè)需求為引領(lǐng)，大力實(shí)施科技創(chuàng)新，全面推動(dòng)我國高鋼級(jí)管材、國產(chǎn)壓縮機(jī)等管道建設(shè)相關(guān)材料設(shè)備研發(fā)進(jìn)程，取得多項(xiàng)創(chuàng)新成果。

科技創(chuàng)新，永無止境。“十三五”，我們將以“持續(xù)領(lǐng)跑世界管道建設(shè)技術(shù)”為己任，加快第三代大輸量天然氣管道工程關(guān)鍵技術(shù)及裝備國產(chǎn)化重大科技攻關(guān)，為管道工程建設(shè)降本增效、管道技術(shù)持續(xù)領(lǐng)跑再立新功。

勇于超越，勁舞設(shè)計(jì)龍頭

管道工程有限公司

“十二五”期間，我國管道設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了從1016mm、10MPa、X70、單管輸量年120億立方米到1219mm、12MPa、X80、單管輸量年300億立方米的跨越，完成了從單管設(shè)計(jì)向管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)油氣管道多管并行敷設(shè)，安全平穩(wěn)輸送。

隨著油氣管道建設(shè)不斷升級(jí)，僅靠引進(jìn)消化吸收已不能滿足工程需求，必須加強(qiáng)自主科技創(chuàng)新。我們將繼續(xù)以“第三代大輸量天然氣管道關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)”課題為基礎(chǔ)，堅(jiān)持科技創(chuàng)新引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展，為我國油氣管道建設(shè)始終領(lǐng)跑世界做出新的貢獻(xiàn)。