1.大功率壓縮機組國產(chǎn)化

大功率壓縮機組被稱為天然氣長輸管道的心臟，長期以來，只有美國、英國和德國的大型企業(yè)能夠設計制造和總成。中國石油聯(lián)合國內骨干企業(yè)共同攻關，全面實現(xiàn)20兆瓦級電驅壓縮機組、30兆瓦級燃驅壓縮機組和大口徑全焊接球閥“三大件”國產(chǎn)化。目前，國產(chǎn)20兆瓦電驅壓縮機組已在西二線、西三線規(guī)模應用，30兆瓦燃驅壓縮機組在煙墩站投產(chǎn)，國產(chǎn)大口徑全焊接球閥全面替代進口。

2.非開挖穿越技術

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

3.全自動焊接技術

我國長輸油氣管道朝高鋼級、大口徑、高壓力方向快速發(fā)展，對管道工程建設要求越來越高，全自動焊接技術全面應用是必然趨勢。中國石油持續(xù)升級全自動焊接配套技術裝備，國內首次實現(xiàn)管道焊縫自動跟蹤。2013年，在西三線西段3標段265公里的0.8設計系數(shù)試驗段上，推廣應用全自動焊接技術，以日焊接62道口創(chuàng)下國產(chǎn)全自動焊接的紀錄。

4.機械化防腐補口技術

研發(fā)機械噴涂液體聚氨酯、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，制定相應的施工標準規(guī)范，建成標準化施工機組，并成功應用于西三線西段等管道工程，防腐補口質量更加穩(wěn)定，作業(yè)效率提高一倍，最大限度消除人為因素影響，實現(xiàn)了管道防腐補口從人工向機械化的大轉變。

5.X80鋼管國產(chǎn)化

中國石油聯(lián)合國內科研院所和骨干企業(yè)共同攻關，全面實現(xiàn)X80鋼國產(chǎn)化，僅用4年時間就超過國外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，可大幅提高輸量、降低成本。西二線建設一條X80管道，與建設兩條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

攻克大型LNG接收站建設、運行等系列技術難題，掌握大容積LNG儲罐設計和施工工藝，實現(xiàn)鎳9鋼、汽化器等材料和設備國產(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)，在細粉砂特殊地質區(qū)建成世界第一個離岸式10萬噸級LNG海港，建成世界上最長的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。

中國管道新技術領跑世界

科技，挺起國家能源動脈脊梁。

“十二五”期間，中國石油油氣管道建設成就舉世矚目。高質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口戰(zhàn)略通道，以及橫跨東西、縱貫南北、覆蓋全國、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9.6萬公里，覆蓋全國31個省區(qū)市，有力帶動沿線地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展，惠及近10億人口。

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

大輸量天然氣管道建設技術，實現(xiàn)神州大地“氣”吞萬里如虎。西二線堪稱我國油氣管道建設最大的手筆，引領我國天然氣管道建設進入“高鋼級、大口徑、高壓力”時代。但在籌備之初，我國X80高強度鋼材和大口徑鋼管的制造和應用都還是空白。

沒有比人更高的山，沒有比腳更長的路。中國石油無懼艱難，聯(lián)合國內九大鋼鐵企業(yè)和五家鋼管制造企業(yè)共同攻關，僅用4年時間就超過國外20多年的發(fā)展歷程，實現(xiàn)X80鋼及五大類9項系列產(chǎn)品全部國產(chǎn)化，我國冶金技術、制管技術及管件生產(chǎn)技術由此完成漂亮的“三級跳”。據(jù)統(tǒng)計，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)、高地應力區(qū)和高地熱區(qū)，沿線地質災害嚴重，曾被國外同行喻為“不可能建設的管道項目”。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)管道建設難題。在此基礎上，又成功研發(fā)X80大應變鋼，打破了歐美日等國對這個產(chǎn)品的長期壟斷，應用于西三線東段滑坡、崩塌等地質災害易發(fā)區(qū)，有效提高管道抗地質災害能力。

唯創(chuàng)新者進，唯創(chuàng)新者強，唯創(chuàng)新者勝。當前，中國石油正在攻關“第三代大輸量天然氣管道工程關鍵技術”，持續(xù)搶占油氣儲運技術制高點。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、1422毫米鋼管，國際上首次采用天然氣進行管道全尺寸爆破試驗；完成我國0.8高強度設計系數(shù)的工業(yè)化應用，在西三線西段成功應用265公里，節(jié)約鋼材1.26萬噸……科技創(chuàng)新推動我國油氣管道建設不斷邁向新高度。

油氣管道關鍵裝備國產(chǎn)化是工業(yè)自立、民族自強的必由之路。在我國天然氣長輸管道領域，20兆瓦電驅壓縮機、30兆瓦燃驅壓縮機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)合國內骨干企業(yè)共同開展技術攻關。去年12月，隨著我國首臺30兆瓦國產(chǎn)燃驅壓縮機組在西三線煙墩壓氣站點火測試一次成功，我國天然氣長輸管道三大關鍵設備全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，從此打破長期依賴進口的被動局面，推動中國油氣管道建設工業(yè)全面升級。

國產(chǎn)化不僅推動管道建設上水平，更帶動民族工業(yè)大發(fā)展。截至目前，中國油氣管道關鍵設備國產(chǎn)化率已達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。同時，有力帶動國內冶金、機械、電子等相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展升級，促進中國制造走向世界。

今天，中國管道與中國高鐵同創(chuàng)“中國名片”，技術水平國際領先。2010年以來，中國石油油氣儲運技術兩次摘得國家科技進步一等獎桂冠。未來，中國石油將繼續(xù)推動油氣儲運技術進步，為戰(zhàn)略通道和油氣骨干管網(wǎng)完善、“一帶一路”建設插上騰飛翅膀。

亮點技術

高鋼級大口徑天然氣管道建設技術

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

在國內，首次將設計系數(shù)從0.72提高至0.8，建成265公里示范工程；掌握了基于應變的管道設計技術，解決了西二線、西三線、中緬等管道工程地質災害地區(qū)建設難題。

創(chuàng)新高鋼級大口徑管道機械化焊接、防腐、穿越等施工工藝，實現(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量，降低工程建設成本。

這些技術保障了西氣東輸二線、三線、中亞、中緬等重大工程建設，實現(xiàn)了我國油氣管道建設從追趕到領跑的技術跨越。

油氣管道安全運行保障技術

首創(chuàng)雙控制中心獨立運行模式，實現(xiàn)超過5萬公里油氣管網(wǎng)的優(yōu)化輸配，管網(wǎng)負荷路由優(yōu)化率達到95%。自主研發(fā)油氣管道仿真RealPipe系列軟件，在油氣調控中心及秦沈線、漠大線等多條管道上實現(xiàn)應用。研制成功新型納米降凝劑和緩蝕型天然氣減阻劑，并在多條油氣長輸管道和油田集輸管道上應用。基于負壓波的管道泄漏監(jiān)測技術全面推廣，基于相干瑞利的光纖預警技術取得重要突破。以三軸高清漏磁檢測評價技術、超聲導波檢測技術及陰極保護數(shù)值仿真技術為代表的系列檢測維護技術全面應用，保障在役管網(wǎng)的安全運行。這些技術，有力保障了集團公司油氣管網(wǎng)安全、高效運行。

油氣管道關鍵裝備及軟件國產(chǎn)化

實現(xiàn)了20兆瓦級電驅壓縮機組、30兆瓦級燃驅壓縮機組，40-56英寸600磅級、900磅級全焊接球閥，2500千瓦級輸油泵機組，旋塞閥、止回閥、強制密封閥、泄壓閥、調節(jié)閥、調壓裝置等7種閥門，電動、氣液、電液3種閥門執(zhí)行機構，以及天然氣超聲和渦輪流量計，快開盲板等六類19種站場關鍵設備的國產(chǎn)化，以及油氣管道SCADA系統(tǒng)軟件國產(chǎn)化，達到國外同類產(chǎn)品先進水平。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)模應用，可節(jié)約采購成本20%以上、運行成本30%以上。油氣管道關鍵設備及軟件的國產(chǎn)化不僅徹底擺脫了國外壟斷，而且實現(xiàn)了自主化、替代化，大幅提升了我國油氣管道行業(yè)的技術水平，推動了國內機械、電子等行業(yè)的技術進步。

天然氣液化及再氣化技術

自主開發(fā)了國際先進的雙循環(huán)混合冷劑液化工藝技術和多級單組分循環(huán)制冷工藝，實現(xiàn)了冷劑壓縮機、BOG壓縮機、冷箱、DCS控制系統(tǒng)、低溫閥門等一系列關鍵設備國產(chǎn)化，掌握了建造20萬立方米LNG儲罐的設計和施工技術，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，打破了國外技術壟斷。據(jù)初步評估，國產(chǎn)化裝備比國外進口裝備可節(jié)省投資約20%以上，縮短生產(chǎn)周期2個月以上。這項技術打破了國外技術壟斷，填補了國內空白，使中國石油成為全球第四家掌握大型LNG液化技術的公司。

權威點評

創(chuàng)新驅動管道建設大發(fā)展

中國工程院院士黃維和

“十二五”期間，我國油氣儲運主體技術實現(xiàn)新跨越，攻克X80鋼級管道斷裂控制等重大工藝技術，形成高鋼級大口徑管道機械化施工成套裝備和技術體系，應用于西氣東輸二線、三線西段等工程，大幅度提高施工效率和質量。

建成大型復雜油氣管網(wǎng)集中調控和基于風險預控的管道完整性技術體系，實現(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)安全高效運行；20兆瓦電驅及30兆瓦燃驅壓縮機組、大口徑球閥、SCADA系統(tǒng)等關鍵裝備實現(xiàn)國產(chǎn)化，核心裝備國產(chǎn)化率達到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儲罐建設能力，保障我國LNG業(yè)務快速發(fā)展；X80鋼級、1422毫米大口徑管道建設技術取得重大突破，為中俄東線天然氣工程建設做好了技術儲備。

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，我國油氣儲運領域最突出的成果，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設計壓力下大規(guī)模采用X80高強度管線鋼管，創(chuàng)下國際國內管道建設眾多紀錄，堪稱世界油氣管道建設史上的豐碑。

中國石油組織相關科研院所和企業(yè)，研究解決了X80高鋼級焊管制造和應用技術，實現(xiàn)X80焊管的大規(guī)模國產(chǎn)化，打破國外高鋼級大口徑焊管的技術壟斷，帶動了國內管線鋼、焊管制造技術和裝備的整體進步。自主建設了國內第一個全尺寸爆破試驗場，在國際上首次開展了X80鋼級、1422毫米、12MPa壓力的天然氣管道爆破試驗。形成了天然氣管道延性斷裂的止裂控制、高寒地區(qū)站場焊管和管件的低溫脆斷控制、強震區(qū)和活動斷裂區(qū)管段的應變控制技術，支撐了多項重大管道工程建設，引領長輸管道發(fā)展方向。

創(chuàng)新感悟

創(chuàng)新不懈，引領行業(yè)進步

管道建設項目經(jīng)理部

“十二五”期間，在集團公司的統(tǒng)一組織領導下，我們依托“西氣東輸二線工程關鍵技術研究”“第三代大輸量天然氣管道工程關鍵技術及裝備國產(chǎn)化研究”等重大科技專項，以重大油氣管道工程建設需求為引領，大力實施科技創(chuàng)新，全面推動我國高鋼級管材、國產(chǎn)壓縮機等管道建設相關材料設備研發(fā)進程，取得多項創(chuàng)新成果。

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

勇于超越，勁舞設計龍頭

管道工程有限公司

“十二五”期間，我國管道設計實現(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，完成了從單管設計向管網(wǎng)優(yōu)化設計的實質性轉變，實現(xiàn)油氣管道多管并行敷設，安全平穩(wěn)輸送。

隨著油氣管道建設不斷升級，僅靠引進消化吸收已不能滿足工程需求，必須加強自主科技創(chuàng)新。我們將繼續(xù)以“第三代大輸量天然氣管道關鍵技術攻關”課題為基礎，堅持科技創(chuàng)新引領技術發(fā)展，為我國油氣管道建設始終領跑世界做出新的貢獻。