能源“大動脈”貫通神州

黑河，我國東北邊陲。數(shù)九寒冬，溫度降至零下20多攝氏度。

“轟隆隆……”中俄東線天然氣管道工程第三標段施工現(xiàn)場，吊機迎著寒風發(fā)出轟響。清理坡口、預熱、對接管道、焊接……穿著厚厚工裝的工人們站在碎石礫間，馬不停蹄地加緊施工，場面熱火朝天。

作為一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的低碳能源，天然氣近年來在我國越來越受到青睞，消費量增勢明顯，也推動著我們加快補足天然氣基礎(chǔ)設(shè)施的短板。時下，我國天然氣管道建設(shè)正駛向快車道。

攻堅克難

“無論是沙漠戈壁，還是高山峽谷、河流海溝，咱們國家都能建造起管道來”

薄雪覆蓋的蒼茫原野上，一根根直徑約1米半、重約12噸的巨大鋼管首尾相接，向南綿延而去。你可知道，這條“鋼管長龍”長達3300多公里，起自黑龍江黑河市中俄邊境，終點是上海，跨越了9個省區(qū)市。

將天然氣通過管道從東北送到上海，絕不是一件簡單的事。中俄東線天然氣管道是我國目前口徑最大、壓力最高的長距離天然氣輸送管道——口徑達1422毫米、壓力等級有12兆帕。

“馬路寬敞了，能過的車自然就多了。”中國石油天然氣集團公司副總經(jīng)理覃偉中說，用這么大口徑的管道，主要是為了多輸送天然氣，“壓力也要夠‘猛’，等級達到12兆帕，能把水柱打到1000多米高。”

表面上看，建設(shè)輸氣管道只是將一根根鋼管焊接起來、沉管下溝，可實際上，巨大的工程體量會成倍放大建設(shè)難度——

一來，鋼管本身得更講究。

精度要更高。過去，鋼管的橢圓度誤差在6‰以下便可接受，但由于大口徑會放大誤差，中俄東線天然氣管道對鋼管的精度要求更高。“通過鋼管廠的技術(shù)改造，目前橢圓度誤差已下降到4.2‰以下。”中俄東線工程項目部第一項目管理分部副經(jīng)理侯宇說，精度更高也帶來了實實在在的好處，“隨著鋼管廠廢品率的降低，節(jié)省了大量管材成本。”

性能要更好。冬季，中俄東線北段(黑河—長嶺)的管道需要長期忍受零下40攝氏度的低溫，一般的鋼材難以做到。以往的做法通常是給管道裹上保溫層。可是，遇到下雨，鋼管就容易“露怯”——雨水透過鍍鋅鐵皮往保溫層里滲，極易腐蝕管道。為應對這一難題，鋼管廠研制出更“耐凍”的管材、管件，讓管道脫下了厚厚的“棉襖”。

二來，焊接質(zhì)量要追求極致。

一圈焊口約四米半，每道焊口要焊9—11層，整個工程焊口多達30萬個，加上鋼管管徑大、管壁厚、鋼級高，種種因素使中俄東線天然氣管道項目對焊接工藝的要求極高。為此，工程人員在項目建設(shè)中廣泛采用了全自動化焊接技術(shù)。若用手工焊，焊接一道口需8小時左右，勞動強度大、操作也不穩(wěn)定。靠著“機械手”實施自動焊，時間只需1小時，操作也更加平穩(wěn)、質(zhì)量更有保障。

為了保證萬無一失，項目人員還會定期給管道焊縫做“全身掃描”。侯宇說，所謂“全身掃描”，就是通過全自動超聲波檢測(AUT)，及時發(fā)現(xiàn)焊縫中的各種瑕疵和影響安全的超標缺陷，將氣孔、夾渣等盡數(shù)“治愈”，“目前，中俄東線已經(jīng)實現(xiàn)了AUT檢測全覆蓋，線路焊接的一次合格率保持在95%以上。”

此外，項目人員還要應對地理條件復雜的施工環(huán)境。據(jù)介紹，中俄東線沿路交替分布著超深凍土、水網(wǎng)沼澤和林地。夏天，途經(jīng)的沼澤地恰逢雨季，工地一片泥濘。為讓運管車進來，工人們要提前鋪草簾、撒碎石、墊鋼板。冬季，凍土又是一只“攔路虎”，有些硬邦邦的有三四米厚。工人們也想出妙招：給挖溝機加裝單鉤和破冰齒，“全副武裝”破土挖坑。

“無論是沙漠戈壁，還是高山峽谷、河流海溝，咱們國家都能建造起管道來。”在現(xiàn)場，親歷了西氣東輸、中緬油氣管道等重大工程的技術(shù)人員竇財告訴記者，這些年我國管道建設(shè)技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)實現(xiàn)了從無到有、從追趕到領(lǐng)跑的跨越。

建設(shè)提速

完善四大進口通道，織密進口“安全網(wǎng)”;推進互聯(lián)互通，構(gòu)筑全國“一張網(wǎng)”

要送氣，先鋪管。作為國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施和民生工程，天然氣管網(wǎng)既是天然氣產(chǎn)業(yè)上下游銜接協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是現(xiàn)代能源體系的重要組成部分。

近年來，伴隨著消費量和進口量的大幅增長，我國超前謀劃，提速建設(shè)油氣管網(wǎng)。一張橫跨東西、縱貫南北、覆蓋全國、連通海外的天然氣管網(wǎng)，正在神州大地鋪就。

一方面，完善四大進口通道，構(gòu)筑天然氣多元引進格局，織密進口“安全網(wǎng)”。

看西北，打造中亞—中國天然氣管道，A、B、C線已經(jīng)相繼建成。自2009年12月投產(chǎn)以來，累計輸送天然氣近2500億立方米，惠及3億多人。目前，D線正在建設(shè)之中。

看西南，中緬油氣管道中的天然氣管道于2013年投產(chǎn)，解決了我國西南地區(qū)近兩億人口的用氣問題。這條管道以印度洋孟加拉灣為起點，猶如一條臥龍，途經(jīng)山區(qū)斷崖、灘涂水網(wǎng)、原始森林等復雜地質(zhì)，一路延伸到廣西貴港。

看海上，大型LNG(液化天然氣)接收站加快建設(shè)，接收能力已達6695萬噸/年。來自澳大利亞、卡塔爾、印尼等國的LNG源源不斷運抵我國。

再就是東北。“中俄東線天然氣管道建成后，我國天然氣進口將形成多渠道、多方向、多國進口的格局，可以更好地規(guī)避能源進口風險。”覃偉中說。

另一方面，加快打造主干管網(wǎng)、聯(lián)絡(luò)線和區(qū)域網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，推進互聯(lián)互通，構(gòu)筑全國“一張網(wǎng)”。

“主動脈”挺起來了。2017年底，一路經(jīng)過戈壁沙漠、盆地山區(qū)，甚至穿越黃河的陜京四線天然氣管道工程貫通，至2020年，上游供北京市的天然氣可達200億立方米。2018年底，從江西吉安到福建福州、沿線80%為山區(qū)的西氣東輸三線東段工程通過竣工驗收。目前，我國已經(jīng)形成西氣東輸、陜京、川氣東送天然氣管道等一批長距離、大輸量的主干管道。

“毛細血管”密起來了。2018年，廣東天然氣管網(wǎng)粵東、粵西、粵北三地6個主干管網(wǎng)項目動工，江西省開工建設(shè)了1900公里天然氣省級管網(wǎng)，海南省擬建中部天然氣管網(wǎng)工程，全長約293公里……天然氣聯(lián)絡(luò)線和區(qū)域網(wǎng)絡(luò)也在不斷完善。

惠及多方

管網(wǎng)建設(shè)的加速，保障了各地用氣平穩(wěn)有序，促進了節(jié)能減排，也發(fā)揮了產(chǎn)業(yè)帶動作用

一條中俄東線天然氣管道，建設(shè)時間預計5年，投資巨大，究竟意義何在?

“要知道，這條管道于2020年投產(chǎn)之后，輸量會逐年增加，到2024年，每年將輸送380億立方米天然氣，相當于去年全國天然氣消費總量的14%左右。屆時，東北、華北及華東地區(qū)的供氣緊張局面將得到有效緩解。”覃偉中說。

2017年末，由于天然氣需求增長較快，我國局部地區(qū)天然氣供應出現(xiàn)了緊張局面。這一狀況，已隨著管網(wǎng)的健全、瓶頸的打通實現(xiàn)明顯好轉(zhuǎn)。“自去年11月進入供暖季以來，我國天然氣消費持續(xù)高位運行。截至1月20日，累計用氣量超過600億立方米，同比增長超過15%。”據(jù)國家發(fā)改委新聞發(fā)言人孟瑋介紹，雖然今年天然氣消費起點高、增速快，但由于產(chǎn)供儲銷體系建設(shè)扎實，各地用氣保障總體平穩(wěn)有序。老百姓溫暖過冬的背后，大規(guī)模的管網(wǎng)建設(shè)功不可沒。

事實上，管網(wǎng)建設(shè)的加速不僅直接惠及千城萬企、千家萬戶，更為經(jīng)濟社會發(fā)展注入了強勁的“綠色動力”。

——推動我國能源結(jié)構(gòu)向綠色低碳方向發(fā)展，促進節(jié)能減排。

近年來，隨著資源環(huán)境壓力加大和節(jié)能減排要求提升，我國天然氣消費量不斷增長。2013年的消費量為2.2億噸標準煤，2018年預計上升到3.7億噸標準煤，占一次能源消費的比例也在不斷提升。2018年，我國天然氣進口量約1254億立方米，同比增長31.7%，超過日本成為全球第一大天然氣進口國。

未來，天然氣管道建設(shè)的完善和供給體系的健全，有望推動我國加快利用清潔能源。以中俄東線為例，投產(chǎn)之后，每年輸送的天然氣替換煤炭之后，可減少二氧化碳排放量超過1.6億噸、二氧化硫排放量182萬噸、氮氧化物排放量46萬噸、粉塵排放量84萬噸。最顯著的成效，是可使天然氣在我國一次能源消費結(jié)構(gòu)中的比例提高一個百分點以上。

——發(fā)揮產(chǎn)業(yè)帶動作用，對鋼鐵冶煉、裝備制造等行業(yè)發(fā)展形成有力助推。

“施工過程中，我們采用的國產(chǎn)全自動焊接機，綜合性能甚至超過了國外同類自動焊機，價格卻只是它們的一半。”侯宇告訴記者，目前中俄東線項目上采用的1422毫米管道經(jīng)過前期的單爐、小批量試制，已經(jīng)全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，“在國內(nèi)大量市場需求的倒逼下，這些行業(yè)的競爭力得到了明顯提升。今后，他們可以乘著‘一帶一路’建設(shè)的東風，到國際舞臺上去一展身手了。”

總體看，這些年我國管道建設(shè)中新工藝、新材料、新技術(shù)、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)。尤其是大口徑、高壓力管道設(shè)計施工和裝備制造技術(shù)日趨成熟，高級鋼管材、自動焊裝備、大型壓縮機組等主要材料和關(guān)鍵設(shè)備的自主化水平在不斷提高。

成績令人振奮，短板也依然存在。一方面，我國天然氣管網(wǎng)的總體規(guī)模還偏小，與發(fā)達國家相比，單位天然氣消費和單位國土面積對應的管網(wǎng)里程差距還比較大。另一方面，布局結(jié)構(gòu)還不盡合理，東北、西北、西南地區(qū)除進口通道外，管道整體偏少，互聯(lián)互通程度不夠。

短板孕育著潛力，也為我國下一步加快管網(wǎng)建設(shè)指明了方向。我國有關(guān)部門2017年5月發(fā)布的《中長期油氣管網(wǎng)規(guī)劃》已經(jīng)提出明確目標：到2020年，全國天然氣管道里程達10.4萬公里;到2025年，全國天然氣主干管網(wǎng)全部連通，50萬人口以上的城市基本接入天然氣管道，逐步實現(xiàn)天然氣入戶入店入廠。屆時，全國城鎮(zhèn)用天然氣人口達到5.5億人，天然氣消費在能源消費結(jié)構(gòu)中的比例達到12%左右。

目標催人奮進。相信接下來幾年中，我國天然氣管網(wǎng)建設(shè)還將進一步加快。