中國管道的迅猛發展,根本動力在于科技進步。管道公司研究中心圍繞管道運營管理和建設所需,逐步形成了油氣儲運工藝、管道化學添加劑、管道完整性管理、管道工程與運營管理、輸油氣生產安全高效優化的五大核心技術,為管道事業的發展和管道的安全平穩運行提供了強有力的技術支撐。
1月29日,管道科技中心承擔的“本體聚合防爆聚反應裝置”獲國家專利優秀獎,這是近年管道科技領域中獲得的最高獎項,國務院副總理吳儀到會頒獎。
作為中國石油管道領域中唯一一家管道科研單位,管道公司研究中心去年獲得中國石油股份公司技術創新二等獎1項,三等獎4項,申請并被受理國家專利39項,其中發明專利19項,取得國家版權中心軟件著作權登記5項,獲得中國石油天然氣股份有限公司科技知識產權工作先進單位稱號。
圍繞瓶頸,攻關實用技術
“要充分發揮科技支撐作用,對生產、安全管理中的難題要下工夫攻關,攻堅克難進行解決。”這是管道公司總經理姚偉在聽取科研工作匯報時多次提出的要求。近年來,管道公司科技工作者在實踐中突出應用與集成,重點圍繞生產急需的重大關鍵技術,組織技術攻關,多項瓶頸技術及專有技術研發取得突破。
圍繞管道生產難題,確定研究主攻方向,是管道研究中心一直恪守的選題立項準則。管道預警是管道運行中的實用技術。去年以來,他們針對管道沿線第三方破壞和地質災害威脅,開展了分布式光纖安全預警系統研究,完成了長距離光纖預警樣機研制,并在港濟棗80公里管線成功應用。
他們自主研發的PAPS管道聲波預警系統,在秦京線、蘭成渝、港濟棗等管線25個重點區域投入應用。針對重點跨越管段,他們在澀寧蘭管線預警技術研究應用基礎上,完成了系統改進升級,收到較好效果。管道地質災害預警技術研究一直是科技人員主攻的難題,他們經過努力完成了蘭成渝管道二郎廟滑坡區的示范工程,為自然災害易發區的治理提供了安全的監測手段和治理的科學依據。
東部老管道存在許多先天技術缺陷,隨著管道運行時間推移,運行風險加大。管道科技工作者針對存在的東部管道螺旋焊縫開裂問題,組織科研人員,重點開展管道缺陷檢測與評價技術攻關,對慶鐵管線成功實施了三軸漏磁開挖驗證和信號分析評價。在管道內檢測信號分析領域,他們在進行了三軸高清漏磁內檢測、兩次開挖驗證試驗和對從廢棄管上缺陷外檢測等大量基礎工作的情況下,初步完成了螺旋焊縫缺陷內檢測信號識別,完成了螺旋焊縫缺陷類型定性分類,能從千余個信號中識別出150多個嚴重缺陷,提出了螺旋焊縫類裂紋狀缺陷的剩余強度初級評價方法,目前已具備20根真實缺陷內檢測牽引和強度驗證性試驗條件。
同時,他們積極開展了分析評價技術研究實踐,成功應用超聲導波檢測技術,使檢測精度提高到截面損失量的3%,定位精度提高到6厘米,形成了無溶劑環氧防腐層起泡缺陷檢測獨創技術方法。近一年來,他們先后對鄯善站、武漢東站、潛江站等場站管道進行全面缺陷檢測,共檢測管段161段,收集有效檢測數據將近940組,共檢測出55處缺陷,驗證準確率達到94.5%。在進行缺陷檢測與評價后,他們制定了缺陷修復方案,為管道公司輸氣場站管道缺陷超聲導波檢測、評價和修復建立了規范化操作程序,填補了國內場站管道檢測與評價的技術空白。
圍繞核心,研發關鍵技術
管道公司科研工作中堅持走自主創新之路,有序推進關鍵核心技術研發,取得了系列科研成果。
管道研究中心在油氣儲運工藝研究一直保持著國際先進、國內領先地位,形成的原油輸送工藝技術、原油管輸工藝評價及預測技術、油品順序輸送工藝技術達到國際先進水平,滿足了國內天然氣管網建設運營需要;開展的原油管道流動保障安全技術、西部原油管道調度運行軟件研發、油氣管網仿真技術及優化應用、天然氣管網輸配技術、自動管輸工藝評價系統研制開發等項目,也取得了階段成果。
他們根據管道生產急需,開展核心技術研究,為管道安全投產、運行提供可靠保障。針對馬惠線輸量下降和長慶油田來油情況,他們開展了馬惠線低輸量運行優化方案研究,在現場和實驗室進行了一系列試驗和計算,為制定馬惠線季節運行方案提供了可靠依據。
阿獨管道是跨國輸油管道,他們對管道的安全運行技術等問題開展研究,在室內模擬大罐原油分層實驗,分析大罐底部原油物性,針對阿獨線管輸油品情況詳細計算了管道安全停輸時間及停輸再啟動壓力,保證了管道安全平穩運行。
針對秦京線未來1至2年內管輸量及輸送冀東油品變化情況,進行了原油低輸量運行方案研究,開展了相關技術室內實驗,制定了遷安至北京段年輸270萬噸、240萬噸及200萬噸運行方案,提高了管道運行可靠性。
在經濟信息領域,他們開展跨國長輸油氣管道管理模式研究、天然氣管輸成本監審辦法研究、原油管輸標準成本研究、油氣管道試壓、干燥技術及規范研究等項目,為宏觀決策和管道安全經濟運行提供技術支持。
圍繞前沿,開展基礎研究
管道公司在科技工作中遵循“支撐發展,引領未來”的準則,著眼長遠,超前部署前沿技術和基礎研究,開展了系列超前技術攻關和技術儲備,為管道事業的持續發展和公司核心競爭力的提高夯實了基礎。
管道公司科技工作者瞄準國際管道管理先進目標,開展了管道完整性管理工作。經過3年努力,長輸油氣管道完整性管理體系研究已在蘭成渝、大慶等管道實施了完整性管理循環,形成了體系文件和標準,目前管道公司正準備頒布實施。
公司完整性數據庫已搭建完成,并成功應用于蘭成渝管道,目前完成了全公司30%管道數據入庫。在配套技術方面,他們先后開展了油氣管道水工保護工程效能評價、油氣管道失效數據庫研發、輸油管道地面溢油控制、回收及環境污染處理技術應用、山區地段油氣管道搶修技術和搶修設備運載技術、潮濕酸雨地區管道防腐材料選用研究等專項研究,取得了初步進展,這些均屬管道儲運領域的關鍵技術。尤其是壓縮機失效分析,對降低中國石油在役壓縮機停機率起到了關鍵性作用。
辛勤的汗水,澆灌出了豐碩之果。目前,管道公司在天然氣減阻劑研制與應用研究方面已建立了國內第一個天然氣減阻劑合成實驗室,合成出數種減阻劑樣品,室內實驗分析減阻率為6%~10%;首次分析研究天然氣減阻劑的減阻機理,已申報了4項國家發明專利。他們承擔的西氣東輸二線關鍵技術研究重大科技專項項目已完成立項和專項合同準備,其中管道公司承擔的兩項課題“油氣管道安全優化運行”和“新建管道完整性管理”進展順利。
管道公司研究中心像發動機的引擎一樣,為中國石油管道的發展提供著動力,保駕護航,驅動著輸油氣管道奮力前行。