7月5日，管道局設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)人員正通宵達(dá)旦，加緊進(jìn)行東非原油外輸管道項(xiàng)目的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。他們?cè)谶@條管道上首次采用了長線電伴熱加熱技術(shù)，將有效防止原油在管道輸送過程中凝結(jié)堵塞。

近年來，管道設(shè)計(jì)院積極推進(jìn)國際化戰(zhàn)略，深耕“一帶一路”沿線國家市場，設(shè)計(jì)管道總里程已超過2萬公里，繪制的一份份設(shè)計(jì)文件、破解的一個(gè)個(gè)技術(shù)難題，為“一帶一路”能源建設(shè)帶去了“中國方案”。

52英寸 突破全球最大管徑

拉維拉維項(xiàng)目是管道局在印度尼西亞承建的第一個(gè)大型EPCC項(xiàng)目，也是中國企業(yè)首次承建印尼國家石油公司的項(xiàng)目。該項(xiàng)目位于印尼東加里曼丹省，是印尼國家戰(zhàn)略性能源工程，包括52英寸海底管道、陸上管道，32萬噸單點(diǎn)系泊和2座17萬立方米儲(chǔ)油罐。項(xiàng)目建成后，將有效填補(bǔ)印尼成品油需求缺口，對(duì)印尼新首都的建設(shè)及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大。

52英寸，是目前世界上海底管道的管徑之最。如何確保這條管道平穩(wěn)安全施工，成為這個(gè)項(xiàng)目最艱巨的設(shè)計(jì)任務(wù)。管道設(shè)計(jì)院海洋工程專業(yè)的梁凱是設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人。為保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，他和團(tuán)隊(duì)每次制定方案都力求盡善盡美。針對(duì)每一個(gè)難題，梁凱他們經(jīng)常討論到深夜，僅波流載荷的加載問題，就來回計(jì)算多次，得到最精確的數(shù)據(jù)后，在3個(gè)月內(nèi)修改了8次方案。

項(xiàng)目缺乏前期的FEED設(shè)計(jì)資料，全新的文件管理平臺(tái)在使用中存在一系列技術(shù)性難題。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)與當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)者、多國設(shè)計(jì)人員充分溝通研討，有針對(duì)性地拿出了兩項(xiàng)優(yōu)化方案。

一項(xiàng)是針對(duì)預(yù)挖溝段邊坡坡度。梁凱發(fā)現(xiàn)，按照勘察土壤數(shù)據(jù)，52英寸海管預(yù)挖溝段的管溝邊坡角度可以提高12度，這將極大減少挖溝和回填的施工工作量。他和團(tuán)隊(duì)探索應(yīng)用了一種基于有限元的全新的計(jì)算方法，得到了最優(yōu)方案。另一項(xiàng)是針對(duì)鋼板樁的優(yōu)化。52英寸海管近岸段條件十分復(fù)雜，有8條管線臨近，其中4條管線與新建管線并行2公里，在并行1公里后距離急劇縮小。他們開展了40多次技術(shù)協(xié)調(diào)，采用各種分析軟件模擬了20余次計(jì)算，最終在“夾縫”中找到了最優(yōu)路徑，節(jié)約鋼板樁2600多噸，挖溝回填量減少約5萬立方米，大幅降低了項(xiàng)目采辦預(yù)算。

鋪管船正在進(jìn)行印尼拉維拉維項(xiàng)目海底管道鋪管作業(yè)。

S線盾構(gòu) 改善民生福祉

走出印度尼西亞，穿過印度洋，管道設(shè)計(jì)院也把中國技術(shù)帶到了斯里蘭卡。為解決首都科倫坡核心區(qū)內(nèi)澇問題，斯里蘭卡大都市和西部省發(fā)展部和管道局簽署合同，在該國新建兩條地下排水隧道，分別為新姆圖瓦盾構(gòu)隧道項(xiàng)目和托林頓頂管隧道項(xiàng)目。這是斯里蘭卡的重大民生項(xiàng)目，也是中國石油承建的首個(gè)海外盾構(gòu)項(xiàng)目。

首個(gè)80米小曲率S曲線盾構(gòu)、首個(gè)英標(biāo)盾構(gòu)管片、首個(gè)境外城市繁華區(qū)地下管線勘測(cè)工程……項(xiàng)目的多個(gè)“首個(gè)”，給管道設(shè)計(jì)院勘察設(shè)計(jì)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。管道設(shè)計(jì)院全體技術(shù)人員集思廣益，最終確定形成了“資料收集調(diào)研梳理先行，交通疏導(dǎo)、安全守護(hù)，從簡到繁、分步實(shí)施”的總體思路，逐步開展測(cè)量和設(shè)計(jì)工作。

此外，管道設(shè)計(jì)院還系統(tǒng)編制了設(shè)計(jì)報(bào)告和方案圖紙，在審查批準(zhǔn)后迅速實(shí)施。設(shè)計(jì)方案大幅節(jié)省了項(xiàng)目成本，實(shí)現(xiàn)了適用于80米小曲率的英標(biāo)管片楔形量計(jì)算等8項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，保證了項(xiàng)目高質(zhì)量、高效率施工。

在技術(shù)的支持下，經(jīng)過數(shù)年的施工建設(shè)，2022年5月15日，斯里蘭卡排水隧道工程全部完工，進(jìn)入投產(chǎn)通水階段。困擾科倫坡多年的雨季內(nèi)澇問題終于得到徹底解決。當(dāng)天，斯里蘭卡能源部長特意到現(xiàn)場表示祝賀。

電伴熱 保證非洲能源輸送

乘著海上東風(fēng)，管道設(shè)計(jì)院一路向西，扎根中東，拓展非洲，能源建設(shè)的步伐越行越遠(yuǎn)。

正在建設(shè)的東非原油外輸管道工程是管道設(shè)計(jì)院為深化中非合作、推動(dòng)“一帶一路”能源建設(shè)的又一個(gè)標(biāo)志性工程。這項(xiàng)工程起始點(diǎn)位于烏干達(dá)霍伊瑪?shù)貐^(qū)喀巴勒（Kabaale），途經(jīng)烏干達(dá)、坦桑尼亞兩國，終點(diǎn)位于坦桑尼亞坦瓊戈萊阿尼半島坦噶港。管道全長1443公里，管徑610毫米，設(shè)計(jì)壓力9.3兆帕。該工程將為沿線的社會(huì)民生發(fā)展和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型作出巨大貢獻(xiàn)。

設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用是工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵。管道設(shè)計(jì)院充分發(fā)揮科研引領(lǐng)作用，充分學(xué)習(xí)吸收項(xiàng)目中的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)及設(shè)計(jì)創(chuàng)新。管道輸送的原油高凝含蠟，常溫下無法輸送，需要將原油加熱到50攝氏度以上并進(jìn)行保溫，才能使原油處于流動(dòng)可輸送狀態(tài)。針對(duì)這一難題，設(shè)計(jì)項(xiàng)目組采用電加熱工藝輸送方式，就是在管道外側(cè)加上3根伴熱電纜，再用聚氨酯泡沫加高密度聚乙烯管殼包裹進(jìn)行保溫。項(xiàng)目建成后，將成為世界上距離最長的跨國電伴熱保溫輸送原油管道。

一般管線路段的保溫問題解決了，而由于溫差大，深埋河流底層的穿跨越段管道的保溫問題，又成了一大技術(shù)難點(diǎn)。東非原油管道主要穿越卡蓋拉河和西吉河兩大河流，穿越長度均超過1100米。

負(fù)責(zé)該工程穿跨越設(shè)計(jì)的工程師陳周和同事翻遍了各種技術(shù)資料，經(jīng)過多次計(jì)算論證，最終確定了長線伴熱保溫管道“管中管”設(shè)計(jì)方案，即在管道外圍再增加一個(gè)直徑為1067毫米的外套管，將伴熱電纜、通信光纜和主管道放進(jìn)套管內(nèi)，確保管道安全運(yùn)行。這也是管道設(shè)計(jì)院首次開展保溫管道“管中管”設(shè)計(jì)。

此外，管道設(shè)計(jì)院還開展了滿足國際高端市場的線路數(shù)字化設(shè)計(jì)模板等10余項(xiàng)創(chuàng)新，讓中國智慧在非洲大地的能源動(dòng)脈建設(shè)中展現(xiàn)風(fēng)采。