| 编者按：在管道局第六届科技大会即将召开之际，管道局副局长王卫国，管道局科技中心副经理姚士洪特为本报撰写了《不断创新的中国油气管道技术》一文。该文从管道勘察设计、管道施工安装、管道输油气技术服务等三大技术领域，详细阐述了科技创新给中国油气管道业带来的发展变化。本报将分上下两期刊发，以飨读者。
经过 50 年的发展与努力，中国油气管道工业走出了一条具有中国特色的自我发展之路，目前已建成了横跨东西、纵贯南北、连通海外，长达 60000 余公里的油气管道干线运输网。从油气管道用钢向高等级钢材的不断发展，卫星遥感、模拟仿真等高端技术在管道设计上的应用，到管道自动焊接、复杂地区管道敷设、河流非开挖穿越技术等管道施工方法的不断改进，以及在役管道检测、维抢修技术水平的不断提高等等，中国油气管道各项技术的发展与进步，都凸显了科技创新作为第一生产力推动中国油气管道业不断发展的巨大作用。
在管道勘察设计技术方面
管道输气工艺设计技术。 2002 年开工建设的西气东输管道工程，是我国自行设计和建设的第一条世界级天然气管道工程。它的建设，标志着我国长输管道输气工艺设计达到了世界先进水平。西气东输管道在输气工艺设计上采用了仿真模拟技术，优化了管道工艺系统，自主开发了西气东输管道系统分析模型，进行了系统稳态和瞬态分析；通过对下游用户用量的逐年预测和用气波动分析，确定了技术上可行、经济上合理的储气调峰方案，成功解决了单气源、多用户输气管道调峰技术难题。在压气站优化方案设计中，通过系统优化比选确定了采用 1.4 ～ 1.5 的混合压比最优输送工艺方案；通过对机组配置优化分析，确定了采用 1+1 大机组方案，并首次在无人区设置了压气站。
大落差输油管道设计技术。兰成渝成品油管道的一个突出特点是大落差，全线落差达 2253 米。在输油管道运行时，大落差会造成动压过大，管道内液柱拉断，产生水击和汽蚀，对管道和下游站场的设备造成破坏；如果管道停运，大落差又会造成管道静压过大，影响管道安全。为解决这一难题，在兰成渝管道大落差地段设置了 3 个减压站。同时，采用变径处理、增加水力摩阻的方法，降低小输量时管道的动压，并采取分段选取壁厚的办法，增加管道的承压能力。针对密闭管道输送可能发生的水击事故，采取了多种超前保护措施。根据不同输量，各站采用流量控制和压力控制的方式，使系统运行可靠、稳定。设计总体技术先进、方案合理，能够满足管道安全平稳运行的要求，标志着我国大落差输油管道设计技术逐步达到国际先进水平。
遥感技术在油气管道设计选定线中的应用。在兰成渝、忠武、西气东输等工程上，应用卫星遥感技术进行长输管道线路选线、定线工作，标志着我国长输管道线路工程选线、定线技术水平迈上了一个新台阶，解决了线路走向方案比选、大型穿跨越选址等方面的技术难题，大大提高了选、定线工作的质量和效率，有效地减少了野外选线、定线的工作量，使地形复杂地区的线路有了更广泛的选择范围，使选出的线路更趋合理。同时，应用卫星遥感技术进行选线、定线，使管道线路走向尽可能避开沿线复杂的地形地貌，有效地降低了工程施工难度。
管道自动化设计技术。在管道自动化技术方面，成功地解决了兰成渝管道的多油源、多分输点、密闭顺序输送的管道自动化设计技术难题，全线采用了以计算机为核心的数据采集、监控管理系统。在自动化软件技术方面，研究开发的长输管道 SCADA 控制系统、模拟仿真系统、运行管理信息系统等软件，在西部管道等工程上成功应用，实现了自动化软件产品技术国产化。
数字管道应用技术。数字管道是一个庞大的计算机技术系统和软件应用系统的集合，是将众多相对独立的数字化技术的应用集成化，整合成以一个庞大的数据库为基础、数据共享和相互联系的数字化体系。它与一般的地理信息系统和专业管理信息系统相比，具有数字化、可视化、共享海量数据库，以及良好的兼容性、共享性和开放性等特点。
我国已成功将基于 GIS 平台的数字管道技术应用到西气东输冀宁管道、西部管道工程设计及施工管理全过程，为管道设计、施工及运营管理水平的提高提供了技术平台。
大口径输气管道减阻内涂技术。大口径输气管道采用内涂层减阻技术，可降低管线摩阻、减少压气站数量、延长管道使用寿命，达到降低管道工程造价和运行费用的目的。
我国在西气东输管道工程设计中首次采用了减阻内涂技术，并编制了国内第一部减阻内涂技术标准《非腐蚀气体管道内壁覆盖层推荐做法》。西气东输管道由于采用了减阻内涂层设计技术，在增加管输量、减少压气站、降低燃料动力消耗等方面产生经济效益 10 多亿元人民币。 |
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