丁嘉亦
10月16日，我國東北方向首條天然氣進口通道——中俄東線天然氣管道工程黑河至吉林長嶺段（簡稱中俄東線北段）全線貫通，同時也實現了與哈沈、秦沈等在役天然氣管網的互聯互通。
根據《中俄東線供氣購銷合同》約定，從2019年12月1日起，俄羅斯開始通過中俄天然氣管道東線向中國供氣，首期按每年50億立方米供氣，此後供氣量逐年增長，最終達到每年380億立方米，累計合同期30年，合同總供氣量超過一萬億立方米。
中俄東線北段將在12月1日按照1000萬立方米/日的接氣能力組織進氣投產。正式接收俄氣後，我國東北及京津冀地區將成為直接受益方，通過互聯互通，在增加上述地區供氣量的同時，可以進一步優化區域氣源結構，形成多元供應渠道，這對於增強我國天然氣保供能力和打贏“藍天保衛戰”具有重大意義。
20餘家參建單位、4000餘名參建員工、48項創新工法、19項技術標準和管理規範、13項運行保障關鍵技術，創造了管道建設的中國速度、我國首條全面實現國產化的天然氣管道工程……這項大國工程體現了中國管道人的智慧和力量，讓中國標準驚豔全世界。
大國工程
中國“智”造
走一條前人沒走過的道路絕非坦途。
中俄東線天然氣管道工程是我國首條採用1422毫米超大口徑、X80高鋼級管材、12兆帕高壓力等級，世界單管輸量最大的長輸天然氣管道工程。自開工建設以來，工程管理和建設團隊勇於探索和創新，在管道施工的質量、健康、安全、環保等方面實現了技術新突破。
管道沿線自然環境複雜，多年凍土、水網沼澤和林帶交替分佈，冬季最低氣溫達零下40攝氏度，嚴峻的自然條件與技術難度都為管道建設帶來巨大挑戰。
為此，中國石油集團公司設立重大科技專項，先後攻克板材及鋼管試製、延性斷裂控制方案設計、配套用管件設計、環焊縫焊接工藝等研究和試驗，以及管道工程設計、管道施工裝備國產化研發等一系列難題，有效地促進了相關領域的設備和技術更新換代。
同時，依託自主建成的管道全尺寸爆破試驗基地，成功開展了國際首次X80鋼級、1422毫米天然氣試驗介質的管道全尺寸爆破試驗，驗證了自主研製鋼管應用的安全可靠性，完成了千噸級試製和產品鑑定工作，發佈了13項企業技術標準，並在試驗段管道進行驗證。
作為工程的起點，黑龍江盾構穿越工程歷經兩年22輪技術專家組談判，於2016年9月6日開工，先後攻克中俄雙邊臨時過境通道——封閉區建設的外交難題和冬季高緯度、高寒地區大體積混凝土施工技術難題，2017年10月21日首條隧道順利貫通，為下一步工程進展奠定了良好基礎。
為實現管道項目全生命週期管理的安全性和經濟性最優，項目採用基於概率的極限狀態設計方法，根據管道實際失效模型，建立對應的極限狀態方程和準則；通過對不確定因素定量分析，定量計算管道的可靠性水平。優化施工組織，以全工序大流水作業為目標，統一9項作業規定，編制完成108個項目管理體系文件，累計投入12個自動焊機組，1500餘名參建人員，1200餘臺套機具設備，工程線路、站場採用低溫焊接工藝，採用AUT、PAUT+TOFD、DR及大功率射線無損檢測技術，管道全自動焊接率達到100%。在試驗段期間，完成了焊接工藝流程、防腐工藝規程、AUT工藝規程，取得技術實驗成果48項，為工程全面開工建設提供可靠的科學數據和標準規範。
國產化裝備製造、國產化施工設備帶動國內大型材料整體水平提升。項目採用世界上尺寸最大的閥門的Class900 56吋球閥，這是國內長輸管道工程中首次應用。同時，管道工程中的氣液執行機構、調壓橇、快開盲板、絕緣接頭等設備全部實現國產化。
智慧管道
最強“大腦”
在信息化浪潮的衝擊下，全數字化移交、全智能化運營、全生命週期管理的智慧管道願景逐漸清晰。智慧管道的建設將中國整個油氣管道系統連成一個整體，使管道資源發揮最大利用效率。
中俄東線全力推進“全數字化移交”工作,力爭實現實體管道與虛擬管道同步建成，推進我國油氣管道建設由數字化向智慧化轉變。
“未來管道行業發展的熱點,是在標準統一和管道數字化的基礎上,通過移動端+雲計算+大數據的體系架構集成管道全生命週期數據,提供智能分析和決策支持,實現管道的可視化、網絡化、智能化管理。”中俄東線項目部數字化部部長王大偉介紹了大數據在中俄東線的不可取代性。
數據就像有思想會說話的大腦,存儲越多,處理越順暢,利用就越有效,就越能體現出管道更多的智慧。
設計數字化實現了雲端部署,統一標準、統一理念、統一存儲、統一移交，將17大類施工數據返回設計平臺,由設計單位在設計平臺自動生成竣工圖；物資採購數字化將物資信息與施工信息建立關聯，可以快速查詢每道焊口的上下游鋼管信息；智能工地為每一臺自動焊裝備配置了數據採集系統,把互聯網技術融入到自動焊施工中,實現了實時視頻監控和施工數據採集與監視,對現場質量和HSE管控發揮了重要作用。
焊接過程中，操作人員的送絲速度、電流、電壓等影響焊接質量的關鍵數據會實時上傳到管道工程建設管理系統。數據一旦超出標準值,系統會自動報警，管理人員在辦公室便掌握了焊接動態。
溫宇光是CPP412機組質檢員，他切實感受到了由此帶來的方便快捷，“以前,施工數據主要依靠人工填寫報表,勞動強度大、管理方式落後、工作效率低、統計誤差大，會嚴重影響數據時效性、準確性和可追溯性。現在，只要一掃碼，數據便顯示出來，簡單填寫後便可實時上傳，能夠節省30%的現場數據採集工作量和90%的數據整理工作量。”
綠色施工
大國擔當
推進綠色發展是十九大報告中關於“加快生態文明體制改革，建設美麗中國”提出的首要舉措。
管道公司作為一家油氣儲運企業，深知做好生態環保的重要性，在中俄東線天然氣管道建設過程中，形成了一系列綠色施工技術及管理成果，這也促進了企業持續健康快速發展。
管道公司嚴格落實國家環境保護法律法規，堅持做到環保設施與主體工程“同時設計、同時施工、同時投入使用”的“三同時”制度要求，強化工程設計、施工過程中的環境保護管控措施。在設計階段優化路由、合理選線，施工期間儘量縮窄機械作業帶，減少樹木砍伐，管溝回填及時恢復植被，特別在江河湖泊、森林路橋等環保高敏感區，採取涵洞、盾構穿越等技術手段實現了綠色管控，保護了北國的青山綠水。
嫩江盾構穿越工程，是中俄東線北段的關鍵性工程，俗稱“卡脖子”工程。嫩江是黑龍江水系最長的一條支流，兩岸是我國著名的松嫩平原，是黑龍江、內蒙古、吉林三省人民的重要水源地。施工過程中的施工質量和水平關係到嫩江水域的安全。然而，環保就是紅線，質量就是生命。中俄東線建設者白天施工、晚上研究，無數次的理論計算和桌面推演，總結出一套最適合嫩江穿越的技術工藝，通過調整豎井施工工序、改造盾構機刀盤結構、優化隧道掘進軸線，確保了工程的質量和速度，保護了嫩江水域的安全。
中俄東線天然氣管道每年引進380億立方米清潔優質的天然氣。與燃煤相比，可減少二氧化碳排放量16378萬噸、減少二氧化硫排放量182萬噸、減少氮氧化物排放量46萬噸、減少粉塵排放量84萬噸，將有效緩解東北地區天然氣短缺局面，改善京津冀地區空氣狀況，促進長江三角洲地區的能源結構調整，助力“打贏藍天保衛戰”。
中俄東線天然氣管道工程建設，將為中國與俄羅斯每年帶來100多億美元的貿易額，同時也將帶動國內氣田、管道、儲氣庫及用氣項目等上中下游一體化產業鏈的發展，預計建設投資將達到數百億美元以上。藉助互聯互通帶來的機遇，在環保與經濟性的雙輪驅動下，中俄東線天然氣管道工程將以智能管道與智慧管網為平臺，加速信息交互、推動天然氣領域技術的跨界應用；助力構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系，為“一帶一路”建設和全面建成小康社會作出積極貢獻。
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校對：張學青
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