這條長輸管線全長115.5千米,是打通“深海一號(hào)”二期工程,與陸上油氣接收站的油氣輸送“主動(dòng)脈”。它由9425根單管連接而成,每根單管重量相當(dāng)于4輛小轎車,總用鋼量相當(dāng)于1.3個(gè)“鳥巢”體育場(chǎng)是國內(nèi)水深跨越幅度最大海底管道,同時(shí)創(chuàng)造我國海管壁厚新紀(jì)錄。
這次為海管安家的是由我國自主設(shè)計(jì)建造的亞洲首艘3000米級(jí)深水鋪管船“海洋石油201”船。
全船“大腦”縱覽全局
走進(jìn)“海洋石油201”的“大腦”船舶中控室,29塊高清屏幕正實(shí)時(shí)監(jiān)控,海管鋪設(shè)過程中的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),為施工決策、安全和質(zhì)量提供保證。
據(jù)“海洋石油201”船長介紹,海底管道鋪設(shè)期間,船舶處于滿載運(yùn)轉(zhuǎn),僅鋪管作業(yè)線就有260多名工人,他們像“龍舟”的槳手一樣密切協(xié)作,每天三班倒24小時(shí)晝夜不停歇,全力保障管線鋪設(shè)。
“中樞神經(jīng)”協(xié)調(diào)各方
在鋪管船的“中樞神經(jīng)”——鋪管作業(yè)線,材料儲(chǔ)存區(qū)是整條作業(yè)線的起點(diǎn),每段海管的長度約為12米,管徑超過半米。海管在這里排起長隊(duì),通過機(jī)器分揀、消磁等處理,被吊運(yùn)至鋪管作業(yè)線上,然后一根一根“牽起手”踏上入海之旅。
海管內(nèi)部承受高溫高壓及流體腐蝕,外部面臨海浪、臺(tái)風(fēng)、內(nèi)波、泥沙遷移、地質(zhì)斷層等惡劣條件挑戰(zhàn),海管需要在海底服役20年乃至更長時(shí)間,對(duì)管道性能的要求非常高,大管徑、大壁厚的特殊材質(zhì)海管研制在國內(nèi)尚屬首次,中國海油技術(shù)團(tuán)隊(duì)和國內(nèi)鋼材廠家進(jìn)行大量聯(lián)合技術(shù)攻關(guān),成功實(shí)現(xiàn)海管研發(fā)制造的國產(chǎn)化。
鋪管“心臟”火力全開
來到鋪管作業(yè)線的“心臟”——焊接工作站,施工現(xiàn)場(chǎng)溫度達(dá)到42攝氏度,兩名焊工正左右開弓,緊張地進(jìn)行海管焊接接場(chǎng)作業(yè),焊花迸發(fā)的能量,將一根根海管焊連成油氣長龍。
海底管道施工和服役過程中面臨嚴(yán)峻的風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn),對(duì)焊接技術(shù)和質(zhì)量要求非常高。據(jù)技術(shù)人員介紹,“深海一號(hào)”二期工程所用的海管管徑達(dá)508毫米,最大壁厚達(dá)38毫米,焊接這樣一道焊口,需要經(jīng)過11遍焊接,傳統(tǒng)的手工焊需要1小時(shí),為了提升效率,中國海油焊接技術(shù)團(tuán)隊(duì)與國內(nèi)廠家進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊設(shè)備自主研發(fā),將焊接時(shí)間縮短為12分鐘,提升焊接效率近5倍。像這樣的焊接工作站作業(yè)線上共有4個(gè),封底焊、填充焊、內(nèi)部焊、蓋帽焊分工明確流水線作業(yè),最大限度提升焊接效率,一根根海管從儲(chǔ)存區(qū)出發(fā),經(jīng)過7個(gè)主工作站和4個(gè)輔工作站,將坡口加工、焊接、噴砂、檢驗(yàn)等10多道復(fù)雜工序連接起來,一根接一根海管“手拉起手”連成一條“油氣長龍”。
除了上述3個(gè)重要的“內(nèi)部構(gòu)造”,此次鋪管還有三大“外部法寶”前來助陣,
“力大無窮”:張緊器
這個(gè)像大鉗子一樣的設(shè)備是張緊器,它的能力直接決定鋪管船的作業(yè)能力。“海洋石油201”的張緊器最大張力為400噸,它像大力士一樣,能夠牽引數(shù)百噸重的油氣管道,在波濤洶涌的海浪沖擊下,安全穩(wěn)定地把海管輸送到船尾的托管架上。
“神龍擺尾”:托管架
這個(gè)橘紅色的“鋼鐵俠”叫托管架,它像是巨龍的尾巴,絕技是“神龍擺尾”。作業(yè)時(shí),它會(huì)下潛到海平面以下近100米,精確引導(dǎo)海底管線鋪設(shè)到預(yù)定位置。本次海管鋪設(shè)過程,張力達(dá)到常規(guī)鋪管1.4倍,船尾滾輪承受的最大下壓力近50噸,為確保鋪管作業(yè)安全高效開展,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提前對(duì)主作業(yè)船、張緊器、支撐滾輪系統(tǒng)、托管架等關(guān)鍵施工設(shè)備進(jìn)行適應(yīng)性改造,實(shí)現(xiàn)10余項(xiàng)技術(shù)和工藝突破。
“貼心管家”:水下機(jī)器人
這個(gè)大家伙是ROV(水下機(jī)器人),它可以下潛到近千米深的海底,通過它的“眼”我們可以清晰地觀察到海底管線在水下鋪管過程中的動(dòng)態(tài),本次項(xiàng)目海管鋪設(shè)作業(yè)中,ROV發(fā)揮著重要作用,設(shè)計(jì)路由預(yù)調(diào)查為海管鋪設(shè)掃清障礙,起始錨精就位為海管鋪設(shè)打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),著泥點(diǎn)監(jiān)控為海管鋪設(shè)全程保駕護(hù)航,完工后調(diào)查為海管做一次全面無損體檢,三大“內(nèi)部構(gòu)造”分工協(xié)作,三大“外部法寶”有力加持“主動(dòng)脈”的“安家”之旅就變得安全可靠啦!
本次“深海一號(hào)”二期工程使用的20寸深水混輸海管,設(shè)計(jì)、研發(fā)、試制全過程都由我國自主完成。工程項(xiàng)目的成功實(shí)施有力帶動(dòng)了國產(chǎn)鋼管產(chǎn)業(yè)升級(jí),為我國深水油氣開發(fā),再添裝備和技術(shù)的硬核保障。