穩(wěn)定宏觀經(jīng)濟(jì)大盤,促進(jìn)我國城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿佬碌陌l(fā)展
彭在美 劉建偉 上海鋼管行業(yè)協(xié)會(huì) 上海 200070
【內(nèi)容提要】疫情過后,穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)大盤的切入點(diǎn)在于加大投資力度。穩(wěn)增長的重點(diǎn)之一是“全面基建”,還是要從基礎(chǔ)設(shè)施著手,其中城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿栏脑炫c建設(shè)是其重要內(nèi)容。目前我國約有10萬公里管道(其中城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)2萬公里)老舊需要更新改造,管道投資約1.4萬億元,其中燃?xì)夤艿栏脑旄?06億元。
國務(wù)院辦公廳發(fā)布《城市燃?xì)夤艿览匣赂脑鞂?shí)施方案(2022~2025年)》,各個(gè)省市出臺落實(shí)的規(guī)劃,例如:河北省2022- 2023年完成城市老舊管網(wǎng)更新改造3383公里,廣西省新建燃?xì)夤艿?000公里,等等。為了有助于城市燃?xì)飧脑炫c建設(shè)工作,本文簡述了國內(nèi)外有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定、鋼管高質(zhì)量發(fā)展所應(yīng)用的高新技術(shù)、管網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)營的新理念、新技術(shù),城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊l(fā)展的方向是綠色化、智能化。最后提出了一點(diǎn)建議。
前言
在當(dāng)前我國動(dòng)態(tài)清零戰(zhàn)勝疫情之際,及時(shí)提出穩(wěn)定宏觀經(jīng)濟(jì)大盤的決策。穩(wěn)增長的重點(diǎn)之一是加大投資力度,而其最關(guān)鍵的是“全面基建”,已提升到國家安全的高度。“全面基建”還是要從基礎(chǔ)設(shè)施方面發(fā)力,同時(shí)城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施上還存在不少短板,尤其是近年來人口增長較快的城鎮(zhèn),還面臨著人口增長與基礎(chǔ)設(shè)施不足之間的矛盾。即使在一、二線大中城市,還存在基礎(chǔ)設(shè)施因老舊需要更新改造的問題。這其中,城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿栏脑炫c建設(shè)已是基礎(chǔ)設(shè)施的重要發(fā)力點(diǎn)。在國際方面,俄烏戰(zhàn)爭使俄羅斯切斷了對歐盟多國天然氣供應(yīng)。從長期來看,俄羅斯的天然氣市場格局將由歐洲重心轉(zhuǎn)移到中國,這也促進(jìn)我國天然氣城鎮(zhèn)管線在華北、華東地區(qū)的布局。
1. 中國城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€總長度的評估
如何對城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€總長度評估?城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€與天然氣長輸管線在長度上有一定的比例關(guān)系。2013年世界油氣管線長度為355.9萬公里,其中美國油氣管線222.5萬公里,占世界油氣管線總長度的62.5%。日本、西歐、俄羅斯各約為20萬公里。2013年世界天然氣管線總長度為286.5萬公里,美國198.4萬公里,占世界天然氣管線總長的69.4%;俄羅斯天然氣管線16.4萬公里,而我國2016年天然氣管線長度僅為6.8萬公里,是2013年俄羅斯的37.8%,美國的3.1%。到了2018年,我國累計(jì)油氣管線總長度13.6萬公里,其中天然氣管道累計(jì)長度7.9萬公里。“十三五”期末,預(yù)計(jì)天然氣管道累計(jì)長度可達(dá)10.4萬公里。由此,按城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€長度與天然氣長輸管線長度之比約6:1,故可知2020年城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€累計(jì)長度約60萬公里,這與“十三五”城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)規(guī)劃建設(shè)目標(biāo)到2020年達(dá)到總長度為60萬公里相符,這其中鋼管總長度約30萬公里,其他管材總長度約30萬公里。
“十四五”期間,中國天然氣長輸管線新建2.5萬公里,其中天然氣長輸管線1.5萬公里,原油和成品油長輸管線各為0.5萬公里。
“十四五”期間中國天然氣長輸管線布局將有微調(diào),不再是完全依靠“西氣東輸”。俄烏戰(zhàn)事將使俄羅斯天然氣市場格局由歐洲重心轉(zhuǎn)移到中國,例如自中俄東線通氣之后,推進(jìn)俄羅斯經(jīng)蒙古國向中國輸送天然氣管道建設(shè)項(xiàng)目,詳細(xì)計(jì)劃于今年11月30日完成。同時(shí),俄羅斯正在準(zhǔn)備擴(kuò)大對華天然氣出口,從薩哈林島輸送天然氣將成為遠(yuǎn)東管道的主要?dú)庠矗_發(fā)工作計(jì)劃2023年開始。俄羅斯經(jīng)遠(yuǎn)東天然氣管道對華供應(yīng)天然氣100億立方米/年,合同期為25年。這將促進(jìn)我國華北、華東地區(qū)城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)。
“十四五”期間2022年將建設(shè)籌集保障性租賃住房240萬套,同時(shí),新開工改造城鎮(zhèn)老舊小區(qū)5.3萬個(gè),同時(shí)還強(qiáng)化農(nóng)村基本公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),促進(jìn)水、電、燃?xì)夤芫W(wǎng)的建設(shè)、房屋修繕工程的落地。
2. 城鎮(zhèn)管網(wǎng)改造和建設(shè)成為“十四五”基礎(chǔ)建設(shè)的重點(diǎn)之一
2.1 國內(nèi)外管道安全事故迫切需要改造更新
自20世紀(jì)50年代以來,隨著全球范圍內(nèi)油氣管道大規(guī)模建設(shè),管道安全事故時(shí)有發(fā)生。統(tǒng)計(jì)顯示,1970年-1992年,美國共發(fā)生油氣管道事故9000多起,平均每年400多起;1981年-1996年,前蘇聯(lián)發(fā)生輸氣管道事故752起,其中,損失最慘重的1989年輸氣管道爆炸事故,有800多人葬身火海。1970年-1990年間,加拿大發(fā)生油氣管道事故800多起。
2018年9月13日美國馬薩諸塞州三個(gè)城鎮(zhèn)-勞倫斯、安多弗和北安多弗發(fā)生10年來最大的天然氣管道系列爆炸。美國哥倫比亞燃?xì)夤具\(yùn)營的馬薩諸塞州約8000公里天然氣管道,其中15%存在泄露風(fēng)險(xiǎn),平均每年要維修超過1200處管道泄漏,更新費(fèi)用昂貴。
我國管道安全形勢也相當(dāng)嚴(yán)峻。1976-2006年僅我國西南地區(qū)發(fā)生各類管道事故200多起。近年來,國內(nèi)重大油氣管道事故舉例,2013年11月12日,山東黃島的東黃輸油管爆炸事故,62人遇難,136人受傷,經(jīng)濟(jì)損失75172億元。2017年7月2日中緬管道貴州晴隆天然氣管道爆炸,8人死亡,35人受傷;2018年6月10日發(fā)生第二次爆炸,一人死亡,23人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失2145萬元。2019年3月20日山東泰青威天然氣管道破裂起火爆炸,因發(fā)生在荒山山溝中,所幸未造成較大事故。
城市燃?xì)夤芫€也是事故多發(fā)管道。例如2005年12月22日北京東六環(huán)馬駒橋附近新安裝的天然氣輸送管線啟用三天后發(fā)生因焊縫氫致裂而導(dǎo)致天然氣泄漏事故。2005年-2007年發(fā)生廣東佛山煤氣管線和南京燃?xì)夤芫€天然氣泄漏事故。近年來尤其是2021年9月10日大連、10月21日沈陽和特別是在湖北十堰發(fā)生的較大燃?xì)獗ㄊ鹿省S袑<覍?8起事故分析中,鋼管質(zhì)量問題占39.2%,環(huán)焊縫問題占21.43%,腐蝕失效問題占17.86%,過量變形問題占14.29%,其他因素如第三方施工破壞、地質(zhì)變化等占7.1%。
從以上國內(nèi)外天然管道事故,老舊管道迫切需要改造更新,例如美國哥倫比亞燃?xì)夤?016年更換存在泄露隱患管道就花費(fèi)約5600萬美元,我國也在這方面加大投資力度。
2.2 城市燃?xì)夤芫W(wǎng)改造和建設(shè)被按下“加速鍵”
2022年1月20日應(yīng)急管理部安全協(xié)調(diào)司司長在例行新聞發(fā)布會(huì)上,回答記者提出的近期全國一些地區(qū)發(fā)生多起燃?xì)馐鹿蕰r(shí)指出,全國城鎮(zhèn)燃?xì)馐褂靡?guī)模增長迅猛,用氣人口已超過6.67億人,全國城鎮(zhèn)燃?xì)馐褂玫钠占奥室呀?jīng)達(dá)到97.87%,由于使用的管道大都是20年前建的管道老化、老舊,初步統(tǒng)計(jì),現(xiàn)在全國已經(jīng)有近10萬公里管道(其中城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)2萬公里)不同程度老化和存在安全隱患,當(dāng)時(shí)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低,日常更新、維護(hù)、保養(yǎng)不及時(shí),問題積累到現(xiàn)在,風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)非常大。
2021年12月8日-10日,中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上,習(xí)近平總書記對此作了批示:要求“十四五”期間,必須把管道改造和建設(shè)作為重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施工程來抓,包括加速城市管道老化更新改造等。國務(wù)院辦公廳發(fā)布《城市燃?xì)夤艿览匣赂脑鞂?shí)施方案(2022-2025年)》,國家發(fā)展改革委和住房城鄉(xiāng)建設(shè)部據(jù)此對燃?xì)饫吓f管網(wǎng)制定專門的更新改造實(shí)施規(guī)劃。預(yù)計(jì)管道投資規(guī)模1.4萬億元,其中燃?xì)夤艿栏脑欤ê┕ぃ?06億元。
河北省出臺政策,2022年-2023年,全省完成城市老舊管網(wǎng)更新改造3382.8公里,關(guān)于燃?xì)夤芫W(wǎng),主要改造運(yùn)行年限超過15年的鑄鐵管、鍍鋅鋼管的老舊管網(wǎng)。又例如,廣西省“十四五”期間將新建燃?xì)夤艿?000公里以上,城市管道燃?xì)馄占奥蔬_(dá)80%,縣城管道燃?xì)馄占奥蔬_(dá)45%。廣東省發(fā)布城鎮(zhèn)燃?xì)獍l(fā)展“十四五”規(guī)劃,一方面加快老舊管道改造,一方面新建互聯(lián)互通燃?xì)夤艿?99.3公里。此外,浙江、江蘇、福建、河南、山西等也出臺了城市管網(wǎng)改造、建設(shè)“十四五”期間規(guī)劃。
為了有助于城市燃?xì)夤艿赖母脑炫c建設(shè)工作,有必要總結(jié)國內(nèi)外城市燃?xì)夤芫W(wǎng)與天然氣長輸管線標(biāo)準(zhǔn)制定、鋼管高質(zhì)量發(fā)展所應(yīng)用的新技術(shù)、設(shè)備以及管網(wǎng)建設(shè)運(yùn)營營的新技術(shù)。
3. 國內(nèi)外城市天然氣管道和天然氣長輸管道標(biāo)準(zhǔn)比較
3.1 國內(nèi)外城市燃?xì)夤艿罉?biāo)準(zhǔn)比較
國內(nèi)外一些城市的長輸管道和城市燃?xì)夤艿缐毫η闆r如表1
表1 國內(nèi)外一些城市的長輸管道和城市燃?xì)夤艿缐毫Γ∕Pa)
城市名稱 | 長輸管道 | 環(huán)狀高壓管道 | 城市次高壓管道 | 中壓管道 | 低壓管道 |
洛杉磯 | 5.93-7.17 | 3.17 | 1.38 | 0.138-0.41 | 0.0020 |
溫哥華 | 6.62 | 3.45 | 1.20 | 0.41 | 0.0028 或0.0069 或0.0138 |
多倫多 | 9.65 | 1.90-4.48 | 1.20 | 0.41 | 0.0017 |
中國香港 | / | 3.50 | A:0.40-0.70 B:0.24-0.40 | 0.0075-0.24 | 0.0075 或0.0020 |
悉尼 | 4.50-6.35 | 3.45 | 1.05 | 0.21 | 0.0075 |
紐約 | 5.50-7.00 | 2.80 | / | 0.10-0.40 | 0.0020 |
巴黎 | 6.80(環(huán)以外法蘭西島地區(qū)) | 4.00(巴黎城區(qū)向外10-15公里的一環(huán)) | 0.40-1.9 | A:≤0.40 B:≤0.04(老城區(qū)) | 0.0020 |
莫斯科 | 5.5 | 2.0 | 0.3-1.2 | A:0.1-0.3 B:0.005-0.1 | 0.0050 |
東京 | 7.0 | 4.0 | 1.0-2.0 | A:0.3-1.0 B:0.01-0.3 | 0.0100 |
國內(nèi)在編制城市燃?xì)夤艿酪?guī)范時(shí),吸收了美國聯(lián)邦法規(guī)第49號、聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn) ANSI/ASME B 31.8和英國氣體工程師學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IGE/TD/1等標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。根據(jù)國外經(jīng)驗(yàn)結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況,將城市燃?xì)夤艿缐毫υO(shè)計(jì)分為4個(gè)檔級、7個(gè)等級,見表2。
表2 國內(nèi)城市天然氣管道設(shè)計(jì)壓力等級表
檔級 | 名稱 | 等級 | 壓力/MPa | |
一 | 高壓燃?xì)夤艿?/span> | 1 | A | 2.5<p≤4.0 |
2 | B | 1.6<p≤2.5 | ||
二 | 次高壓燃?xì)夤艿?/span> | 3 | A | 0.8<p≤1.6 |
4 | B | 0.4<p≤0.8 | ||
三 | 中壓燃?xì)夤艿?/span> | 5 | A | 0.2<p≤0.4 |
6 | B | 0.01<p≤0.2 | ||
四 | 低壓燃?xì)夤艿?/span> | 7 | p<0.01 |
在鋼管選型方面,①壓力P<1.6MPa時(shí),可以選擇符合國家標(biāo)準(zhǔn)《低壓流體輸送用焊接鋼管》GB/T 3091-2015,(國外標(biāo)準(zhǔn):ISO 559),當(dāng)壓力P在1.6-4MPa時(shí),鋼管選型應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9711.1-1996《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨條件第1部分:A級鋼管》或GB/T 9711.2-1999《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨條件第2部分:B級鋼管》,(國外標(biāo)準(zhǔn):API),和GB/T 8163-2018《輸送流體用無縫鋼管》,(國外標(biāo)準(zhǔn):EN1026- 1:2013)。城市燃?xì)庥娩摴苓x型大多用HFW高頻直縫焊管。當(dāng)≥直徑711毫米時(shí),大多選用直縫埋弧焊管。在特殊情況下,也可以用無縫鋼管,例如穿越河流、鐵路、公路等地質(zhì)環(huán)境。
3.2 國內(nèi)外長輸天然氣管道標(biāo)準(zhǔn)比較
國外長輸天然氣管道標(biāo)準(zhǔn)主要由美國API Spec 5L;國際標(biāo)準(zhǔn) ISO 3183-1,ISO 3183-2,ISO 3183-3,以上ISO均為1996年版。
國內(nèi)長輸天然氣管道標(biāo)準(zhǔn)是以上國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)后,編制了國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9711-2011《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》,代替了GB/T 9711.1-1996.GB/T 9711.2-1999/、GB/T 9711.3-2005三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為管線鋼管存在兩個(gè)基本水平的技術(shù)要求,即PSL1和PSL2。國標(biāo)的鋼級用“L”表示,國際標(biāo)準(zhǔn)用“A”、“B”、“X”來表示。其對應(yīng)關(guān)系以PSL1舉例如下:L175/A25, L210/A, L245/B, L290/X42, L320/X46, L360/X52, L390/X56, L415/X60, L 450/X65, L485/X70。國內(nèi)常用API Spec 5L或GB/T 9711-2011,兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是等效的。
石油天然氣長輸管道的鋼管選型:一、二類地區(qū)用螺旋埋弧焊管,三、四類地區(qū)用直縫埋弧焊管。
現(xiàn)在回過來再看城市燃?xì)庥娩摴艿匿摷夁x擇:當(dāng)干線、環(huán)狀管網(wǎng)因天然氣壓力較高,采用鋼級一般在L360-L450之間;當(dāng)管網(wǎng)支線壓力已很低,采用鋼級一般在L245可以適用。
關(guān)于天然氣長輸管道標(biāo)準(zhǔn)問題,無論國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)和美國標(biāo)準(zhǔn)(API)或國標(biāo) (GB/T 9711-2011)都是基本要求,當(dāng)用戶(例如中石油等)招標(biāo)時(shí),往往附加《技術(shù)附件》,有若干條款補(bǔ)充國標(biāo)所未列入的內(nèi)容。鋼管企業(yè)應(yīng)當(dāng)遵照執(zhí)行。國外也如此。
中俄天然氣東線建設(shè),中國與俄羅斯的兩國執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn),各有差異,總體來看,俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)在某些技術(shù)條款要求上更為細(xì)致。“一帶一路”各國執(zhí)行天然氣管線的標(biāo)準(zhǔn)往往各具本國特色,鋼管企業(yè)在產(chǎn)品輸出前,要在貿(mào)易談判時(shí),在技術(shù)條款上溝通好。
4. 天然氣長輸管線和城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€在新技術(shù)、新設(shè)備方面取得了新成果
4.1 天然氣長輸管線新技術(shù)、新設(shè)備方面取得的主要新成果:①油氣輸氣量和管材的技術(shù)進(jìn)步。近年來,以中俄天然氣東線輸送管道為例:高強(qiáng)度X80級、直徑1422毫米、大直徑厚壁埋弧焊管的應(yīng)用,使得單管輸氣量由西氣東輸一線的150億m3/a增加到380億m3/a,實(shí)現(xiàn)了天然氣的高壓大流量輸送;②掌握了X80大直徑、厚壁埋弧焊管制造的關(guān)鍵技術(shù),一是確保DWTT低溫韌性要求,例如中俄東線低溫(零下45℃)的脆性斷裂控制問題得以實(shí)現(xiàn),解決了長期以來困擾我國管道界的一個(gè)難題,二是鋼管制造技術(shù),包括管材成型(螺旋焊管二步法成型技術(shù)、直縫埋弧焊管UOE/JCOE技術(shù))、焊接(自動(dòng)焊接)、擴(kuò)徑、水壓等工藝優(yōu)化,殘余壓力控制(包括氫致裂)和管材幾何尺寸的高精度控制等,突破了高強(qiáng)度(X80)、厚壁管線鋼(螺旋焊管壁厚21.4毫米和直縫埋弧焊管壁厚33.4毫米)、大直徑(直徑1422毫米)的關(guān)鍵制造技術(shù),實(shí)現(xiàn)了批量應(yīng)用,促進(jìn)了管道建設(shè)的發(fā)展,達(dá)到了國際先進(jìn)水平。③焊管生產(chǎn)信息化和自動(dòng)化融合程度不斷提高,例如人工智能和工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用,早期僅有寶鋼UOE生產(chǎn)線引進(jìn)了引熄弧板焊接機(jī)器人,而目前成品管噴標(biāo)機(jī)器人、管端焊縫磨削機(jī)器人和管端幾何尺寸激光自動(dòng)檢測機(jī)器人的研發(fā)和應(yīng)用也取得可喜的進(jìn)展,不僅減少了人工,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,而且提高了生產(chǎn)效率和制造精度。有的焊管企業(yè)例如寶雞石油鋼管公司實(shí)施了ERP、MES、PDM等信息化建設(shè),以及物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)建設(shè),提升了鋼管生產(chǎn)全過程的數(shù)字化,智能化和管理水平。④天然氣長輸管道的工程建設(shè)上升到自動(dòng)化、數(shù)字化新階段。中俄東線天然氣的黑河-長嶺段工程是天然氣管道工程的標(biāo)桿,“智慧工地”實(shí)現(xiàn)了施工過程的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控監(jiān)控和數(shù)據(jù)自動(dòng)采集上線,并首次實(shí)現(xiàn)管線100%自動(dòng)化焊接、100%AUT檢測、100%機(jī)械化防腐補(bǔ)口、焊線一次合格率高達(dá)95.48%,工程質(zhì)量達(dá)到國際一流水平。這給城鎮(zhèn)燃?xì)夤こ探ㄔO(shè)起了示范作用。
4.2 城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€在新技術(shù)新設(shè)備方面取得的新成果
①城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿乐饕捎肏FW高頻直縫焊管, HFW焊管質(zhì)量的提升來自于制造技術(shù)的創(chuàng)新。高頻焊管制造從傳統(tǒng)的輥式成型發(fā)展到排輥成型,又發(fā)展到FFX柔性成型和等剛性(URD)機(jī)架的應(yīng)用,在一定程度上實(shí)現(xiàn)了智能化成型,焊接和熱處理電源從電子管發(fā)展到全固態(tài),節(jié)約了電能,大大提高了加熱效率和數(shù)字化、智能化控制水平;通過對高頻焊接技術(shù)和熱處理質(zhì)量控制技術(shù),使焊縫性能接近母材水平,通過實(shí)行一貫制管理模式,將高頻焊管的質(zhì)量控制前伸到原料設(shè)計(jì)和生產(chǎn)環(huán)節(jié),從而提高了焊管的產(chǎn)品性能和質(zhì)量水平,進(jìn)入到世界先進(jìn)行列。
②城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿朗┕ぐ惭b和運(yùn)營管理方面在新技術(shù)、新設(shè)備方面取得的新成果。管道直線敷設(shè)時(shí),管道建設(shè)、維修或更換時(shí),需要開挖道路,從而污染和破壞環(huán)境,為了解決此類問題,目前燃?xì)夤?yīng)企業(yè)采取非開挖方式:a.采用水平定向鉆、頂管、分管、淺埋暗挖(盾構(gòu))敷設(shè)的方法新建燃?xì)夤艿溃籦.采用翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯技術(shù),PE管插管技術(shù)、裂管技術(shù)等修復(fù)在役管道。這種非開挖的施工方式,是一種綠色環(huán)保新技術(shù),應(yīng)當(dāng)廣泛推廣,北京市采用這種新技術(shù),大大減少了頻繁開挖建設(shè)燃?xì)夤艿赖臓顩r。江蘇、浙江兩省燃?xì)夤艿理?xiàng)目在推廣頂管、定向鉆和CCTV檢測工程的招標(biāo)信息很集中。北方大連華潤燃?xì)庥邢薰?019年天然氣改造項(xiàng)目——定向穿越項(xiàng)目,招標(biāo)金額446萬元。山東深遠(yuǎn)通達(dá)管道安裝工程公司完成定向鉆工程達(dá)10多個(gè),例如舟山液化天然氣(LNG)接收站管道項(xiàng)目秀山島定向鉆越工程等,中石化承建湘西天然氣管網(wǎng)澧水定向鉆越工程、管徑直徑323.8毫米*8.0毫米,穿越全長526毫米,等。
城市燃?xì)夤芫W(wǎng)運(yùn)營管理的一個(gè)重要方面,就是檢測在役運(yùn)行中天然氣管道有沒有缺陷,以保證天然氣安全正常輸送。中石油與沈陽工業(yè)大學(xué)共同研發(fā)的全方位超高清漏磁內(nèi)檢測器,可檢測管道軸向方向的裂紋、焊縫、機(jī)械損傷和腐蝕凹坑等缺陷,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。云南中新區(qū)智慧綜合管廊,利用云平臺、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、GIS+BIN技術(shù),通過全生命周期一體化智慧管控平臺,實(shí)現(xiàn)可視化、自動(dòng)化維檢,智能化應(yīng)急、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)、全局化分析、精準(zhǔn)化管控,提高了綜合管廊智能管控水平與運(yùn)行效率。
關(guān)于城市燃?xì)夤艿兰{入綜合管廊,國內(nèi)外尚有不同認(rèn)識。綜合管廊屬于封閉空間,當(dāng)燃?xì)庑孤r(shí),不易擴(kuò)散,容易發(fā)生火警安全事故。日本大阪燃?xì)夤荆涓邏喝細(xì)飧删€總里程約731公里,其中納入管廊的約5公里,占比約為0.68%。法國綜合管廊里程很長,逾2000公里,但是燃?xì)夤艿牢醇{入其中。
國際上因冠狀病毒(Corona)在全球流行,限制人員流動(dòng),不能到管道施工現(xiàn)場指導(dǎo)安裝新設(shè)備安裝、調(diào)試、培訓(xùn)。德國KRAH公司利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)離現(xiàn)場下,完成上述工作,值得我們借鑒。
5. 綠色化和智能化是城鎮(zhèn)燃?xì)庑袠I(yè)的發(fā)展方向
城鎮(zhèn)燃?xì)庑袠I(yè)從管道使用壓力來看,≤4Mpa;從管道性能來看,鋼級≤L450/x65;從管道的基本水平的技術(shù)檔次來看,定位為PSL1;從總體來看,屬于中低壓流體管道。與長輸天然氣管道發(fā)展方向是追求高鋼級、高壓力、大直徑、大氣量是不相同的。城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿老蚋哔|(zhì)量發(fā)展的內(nèi)涵是保障安全可靠。從鋼管的生產(chǎn)制造和施工安裝以及運(yùn)營管理來看,綠色化、智能化是發(fā)展方向,國內(nèi)外都是如此。
具體來看,長輸天然氣焊管向大輸氣量方向發(fā)展,例如俄羅斯巴甫年科沃-烏恰管道直徑1420毫米壓力11.8Mpa,輸氣量580億m3/a;海底輸氣管道有俄羅斯北溪2號管道直徑1220毫米壓力22Mpa,輸氣量550億m3/a。海洋天然氣資源開采,并隨后液化(LNG)用船運(yùn)輸至港口,是發(fā)展方向。
HFW高頻焊管中大直徑(直徑219-直徑630毫米)接觸焊工藝節(jié)能,其功率約為感應(yīng)焊工藝的43%-50%;省去剪切對焊機(jī)及螺旋活套裝置的總重量504t,節(jié)省大量投資,提高金屬收得率。
城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€安裝施工,盡可能采用非開挖方式;水平定向鉆、頂管作業(yè);修復(fù)在役管道,有條件的環(huán)境允可,盡可能采用翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯技術(shù),在施工現(xiàn)場,向“智慧工地”模式看齊,施工過程實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控,數(shù)據(jù)自動(dòng)采集上線,推廣管線自動(dòng)化焊接、AUT檢測,提高工程質(zhì)量。
城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿肋\(yùn)營管理,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化、可視化維護(hù)檢測,確保安全運(yùn)行。
6. 一點(diǎn)建議
從行政管理來看,城鎮(zhèn)燃?xì)庑袠I(yè)有三個(gè)不同主管部門:城鎮(zhèn)燃?xì)夤こ叹鶠槭姓こ蹋怀擎?zhèn)燃?xì)夤艿罋w國家建設(shè)部門主管;城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖奶胤N設(shè)備性質(zhì)其監(jiān)檢機(jī)構(gòu)又隸屬于市場監(jiān)管部門。如何協(xié)調(diào)三個(gè)主管部門,使質(zhì)保體系運(yùn)轉(zhuǎn)好。
城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿朗┕べ|(zhì)量不易控制的問題,主要是施工單位質(zhì)保體系失控。特種設(shè)備監(jiān)察部門應(yīng)督促建設(shè)方對投標(biāo)的市政工程單位是否具有壓力管道安裝的資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格審查,嚴(yán)禁把壓力管道安裝分包給無管道安裝資質(zhì)的單位;同時(shí),督促監(jiān)檢機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對質(zhì)保體系運(yùn)轉(zhuǎn)的監(jiān)督。簡言之,就是施工單位的質(zhì)保體系和監(jiān)檢機(jī)構(gòu)的質(zhì)保體系在特種設(shè)備監(jiān)察部門協(xié)調(diào)下運(yùn)轉(zhuǎn)都正常,才能保證施工質(zhì)量。
城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊惭b監(jiān)檢常見質(zhì)量問題,往往出現(xiàn)在設(shè)計(jì)圖紙審查、施工方案制定、材料確認(rèn)、焊接工藝及質(zhì)量控制、無損探傷檢查、壓力試驗(yàn)等幾個(gè)安裝質(zhì)量控制的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),直接影響管道施工質(zhì)量。同時(shí),要求管理人員及技術(shù)人員業(yè)務(wù)能力必須達(dá)標(biāo)。
作者簡介
彭在美,教授級高級工程師,上海鋼管行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì) 高級顧問
劉建偉,上海鋼管行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員,浙江金州管道科技股份有限公司 市場總監(jiān)
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