【內(nèi)容提要】中俄東線天然氣管道投產(chǎn)通氣,這條管道全長(zhǎng)9079公里,中國(guó)境內(nèi)(黑河-上海)5111公里,設(shè)計(jì)輸氣量380億立方米/年。其中黑河-長(zhǎng)嶺段管徑1422毫米,鋼級(jí)X80,壁厚30.8毫米,壓力12MPa,干線長(zhǎng)715公里,是技術(shù)要求最高、施工難度最大的線路工程。中俄東線天然氣管道正式開通,為中國(guó)鋼管的發(fā)展樹立了一個(gè)新的標(biāo)桿,該管道材料中國(guó)境內(nèi)全部國(guó)產(chǎn)化,建設(shè)和運(yùn)營(yíng)都是智能化,為我國(guó)油氣管道建設(shè)從數(shù)字化向智能化升級(jí)作出的示范工程。該管道攻克了低溫環(huán)境(-45℃)大厚壁鋼管的低溫脆性斷裂止裂的韌性控制難題,為中國(guó)天然氣鋼管的發(fā)展制定了系列技術(shù)的嚴(yán)格指標(biāo)。中俄東線天然氣管線工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析上,俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)涵蓋內(nèi)容更多,適用范圍更廣,值得我們借鑒。國(guó)際上大直徑超大輸量的天然氣管道,輸氣量達(dá)到500億立方米/年,是我國(guó)鋼管發(fā)展的方向。
中俄東線天然氣管道于2019年12月2日17時(shí)正式通氣。這條管線全長(zhǎng)9079公里,其中在俄羅斯境內(nèi)為西伯利亞力量管道長(zhǎng)度3968公里;中國(guó)境內(nèi)(黑河-上海)為5111公里(其中新建干支線全長(zhǎng)3371公里,利用已建管道1740公里),途經(jīng)9個(gè)省市,其中黑河-長(zhǎng)嶺段的管徑為直徑1422毫米,最高鋼級(jí)X80,最大壁厚30.8毫米,設(shè)計(jì)壓力12 MPa,設(shè)計(jì)輸氣量380億立方米/年。它將占到中國(guó)2018年天然氣消費(fèi)量(2803億立方米)的14%和當(dāng)年進(jìn)口量(1360億立方米)的28%。黑河-長(zhǎng)嶺段干線長(zhǎng)715公里,是中俄東線工程中技術(shù)要求最高、施工難度最大、施工條件最艱苦的線路工程。中俄東線天然氣管道正式開通運(yùn)營(yíng),標(biāo)志中國(guó)大直徑、大輸氣量、高鋼級(jí)管線鋼管發(fā)展進(jìn)到了一個(gè)新階段,與國(guó)際先進(jìn)水平接軌。
中俄東線全部管材中國(guó)境內(nèi)都實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,從2015年起國(guó)內(nèi)10家鋼企有寶武武鋼、鞍鋼、河鋼、寶鋼、南鋼、太鋼、首鋼、本鋼、沙鋼、湘鋼和8家鋼管公司有寶鋼、寶雞、遼陽、寶世順、華油、揚(yáng)州華油、南京巨龍和青縣巨龍鋼管公司研制、生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)板卷和優(yōu)質(zhì)鋼管,保證了工程質(zhì)量和建設(shè)進(jìn)度。
中俄東線天然氣管道的成功建設(shè),為中國(guó)鋼管的發(fā)展樹立了一個(gè)新的標(biāo)桿。該管道以“全數(shù)字化移交、全智能化運(yùn)營(yíng)、全生命周期管理”為理念,通過“移動(dòng)端+云計(jì)算+大數(shù)據(jù)”的體系框架,集成項(xiàng)目全生命周期數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)管道從建設(shè)周期到運(yùn)營(yíng)期的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理。這條管道的建設(shè)將推進(jìn)我國(guó)油氣管道建設(shè)由數(shù)字化向智能化升級(jí),成為我國(guó)首條智能管道的示范工程。
中俄東線天然氣管道攻克了低溫環(huán)境(-45℃)大厚壁鋼管、感應(yīng)加熱彎管、管件的低溫脆性斷裂止裂韌性控制問題,解決了長(zhǎng)期以來困擾我國(guó)管道界的一個(gè)難題,為中國(guó)天然氣管道的發(fā)展制定了系列管材技術(shù)的嚴(yán)格指標(biāo)。有的鋼企生產(chǎn)的鋼板在-45℃時(shí),厚度30.8毫米,其DWTT剪切面積接近60%,而有的不足40%。我國(guó)鋼企在低溫沖擊韌性的技術(shù)性能上還有提高提升的空間。
中俄東線天然氣管線在工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析上,兩國(guó)標(biāo)準(zhǔn)在使用特點(diǎn)、焊接材料選擇、坡口設(shè)計(jì)、評(píng)定準(zhǔn)則、試件檢驗(yàn)和驗(yàn)收要求等方面有一定差異,我國(guó)因?yàn)槭堑谝粭l最大直徑最大輸氣量的天然氣管道建設(shè),更多側(cè)重于試驗(yàn)摸索及試驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累;而俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)涵蓋內(nèi)容更多,適用范圍更廣,在焊接材料、焊接方法、坡口型式、工藝評(píng)定試驗(yàn)等各方面規(guī)定更為嚴(yán)謹(jǐn)和詳細(xì),更側(cè)重于操作細(xì)則,對(duì)中俄東線過境段管道建設(shè)針對(duì)性更強(qiáng)。這對(duì)中國(guó)天然氣鋼管的發(fā)展頗有重要的參考和借鑒的價(jià)值。
國(guó)外天然氣長(zhǎng)輸管道發(fā)展方向有兩個(gè):一個(gè)是大管徑超大輸量的管道,例如俄羅斯巴普年柯沃-烏恰輸氣管道,直徑1420毫米,壁厚23/ 27.7/ 33.4毫米,單管輸氣量為580億立方米/年,長(zhǎng)度1106公里,全程用直縫埋弧焊管,輸送壓力11.8MPa;另一個(gè)方向是高壓輸送超大輸量管道,例如俄羅斯北溪管道,是一條海底天然氣管道,直徑1220毫米,壁厚34.6 /30.9/ 26.8毫米,單管輸氣量275億立方米/年,長(zhǎng)度1222公里,全程用直縫埋弧焊管,輸送壓力為22/ 20/ 17 MPa。國(guó)外大直徑大輸氣量長(zhǎng)輸天然氣管道一般不采用螺旋埋弧焊管,一是受到壁厚限制(≤22毫米),二是高鋼級(jí)(X80)制造困難,尤其是很難滿足DWTT剪切面積的要求。中國(guó)大直徑、大輸量天然氣鋼管的發(fā)展要重點(diǎn)向超大輸氣量(450~500億立方米/年)國(guó)際先進(jìn)管道看齊,鋼企和鋼管企業(yè)要研制厚壁(≥30毫米)高鋼級(jí)(X80)及大直徑(直徑1422毫米)直縫埋弧焊管,從而走出去,參與國(guó)際輸氣管道的競(jìng)爭(zhēng)。
醞釀已久的石油體制改革即把石油天然氣管網(wǎng)從中石油、中石化和中海油企業(yè)剝離出來,成立中國(guó)國(guó)家石油天然氣管網(wǎng)集團(tuán)有限公司,于2019年12月9日掛牌成立。將這將有利于促進(jìn)第三方準(zhǔn)入,和石油行業(yè)實(shí)行混合所有制,將助推下游競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制完善,并使非石油行業(yè)的鋼管企業(yè)有平等的機(jī)遇參與國(guó)內(nèi)石油天然氣管網(wǎng)建設(shè)的競(jìng)爭(zhēng),對(duì)冶金行業(yè)的鋼管企業(yè)是一種更加開放的市場(chǎng)環(huán)境。