新工藝——
國內(nèi)首開先河
D1422長輸管道施工在國內(nèi)尚屬首次,沒有施工經(jīng)驗可借鑒,人員數(shù)量、設備規(guī)格型號配置等相關工序沒有可參考資料。
2016年10月初,中俄東線試驗段一期工程開工建設。試驗段位于高寒地區(qū),線路長度6.955公里,管道局承擔了全部施工試驗任務。
管道局開始了艱難的“破冰之旅”,在零下40攝氏度的低溫條件下,不斷嘗試、磨合,最終掌握一套適用于低溫嚴寒D1422焊接技術參數(shù),并對低溫下設備運行進行了有效的技術驗證。針對現(xiàn)場各工序共編制了施工、試驗及驗證方案30項,形成技術試驗成果23項。總結并掌握一整套“大口徑+國產(chǎn)全自動焊+寒冷地區(qū)”項目施工的過程管理經(jīng)驗和成果,為全線正式施工提供了有力的技術支持。
2017年,管道局參與試驗段二期工程建設。試驗段二期主要是驗證雨季施工的試驗方案。管道局依據(jù)工序流程,分別對相關的方案進行編制并會審,重點關注沼澤地施工便道修筑、沉管下溝施工、河流定向鉆及大開挖穿越、自動焊接流水作業(yè)、機械化防腐補口、清管測徑、試壓等方案的編制及成果總結。
管道局通過在中俄東線試驗段一、二期的試驗驗證,共形成了38項試驗成果,成果中對關鍵工序的人員數(shù)量,設備型號、數(shù)量的配置、質(zhì)量、安全管控等方面予以明確。目前驗證成果在干線北段得到了良好運用和全面推廣,并且由業(yè)主牽頭制定了10項《施工作業(yè)統(tǒng)一管理規(guī)定》。管道局項目管理和施工組織的設計科學性和規(guī)范標準可行性得到了驗證。
新裝備——
全線大顯身手
中俄東線的智能化以及高難度、高強度施工實踐引發(fā)了工程建設者的創(chuàng)新熱潮,管道局研制出的不少新裝備在全線大顯神通。
中俄東線在用的自動焊接設備和機械化防腐補口設備都是管道局自主研發(fā)的自主品牌。通過對CPP900全自動焊接設備和防腐補口設備,以及多項現(xiàn)場創(chuàng)新成果的普及性應用,不斷優(yōu)化裝備性能,為國產(chǎn)化全自動焊機推廣積累了豐富經(jīng)驗,進一步增強了管道局的行業(yè)競爭力。
CPP900通過中俄東線試驗段一期、二期試驗及驗證,在零下40攝氏度以下環(huán)境可正常作業(yè)。CPP900通過在東北極寒氣候下兩個冬季期的驗證,采取相應的冬防措施后,設備性能和焊接質(zhì)量穩(wěn)定,焊接工效滿足設計預期,工效受低溫影響較小。隨后在干線進行了成功應用。
D1422自動噴砂設備及中頻設備也通過了試驗段一期的“考驗”。管道局首次也是首家開創(chuàng)性地探索出了D1422管道自動焊接施工的資源合理化配置、極寒低溫環(huán)境下施工技術要點及相關設備冬防改造措施,有效提高了施工工效,降低了施工成本。
管道局自主研發(fā)的新型內(nèi)焊機,有效地提高了大口徑管線的焊接效率,其技術為國際首創(chuàng),已申請國家專利。
黑龍江盾構在豎井內(nèi)彎管吊裝就位后,與隧道內(nèi)管道組對焊接時,采用了管道局最新研制的電液內(nèi)對口器,實現(xiàn)了管道內(nèi)90度垂直行走進行管口組對,完美解決S形管道豎井內(nèi)對口難題。D1420管道內(nèi)對口器為管道局專利產(chǎn)品,這次為世界首次應用。
在中俄東線,管道局的現(xiàn)場革新效果顯著:管道設計院提出了鋼筋混凝土蓋板涵,以代替開挖+套管穿越方式,蓋板涵可對管道進行有效保護,并且保證了機械車輛的正常通行,同時也保證了管道全自動焊接的連續(xù)性和高效性;管道二公司發(fā)明的“焊道打磨護板”,解決了管口打磨中砂輪易傷及母材、影響質(zhì)量也影響施工效率的問題;管道四公司設計開發(fā)的“山地綜合運管車”“山地布管機”等一系列用于山區(qū)陡坡段的施工裝備,在坡度30度左右地段,實現(xiàn)了機械化流水作業(yè)……
管道局這些提效“神器”,正成為加速推進工程進度的助推器。
新技術——
融入智能科技
管道局焊接技術上的一大亮點,便是采用彈性敷設施工技術。
在中俄東線試驗段二期時,由管道局首次針對設計轉角、穿越公路、穿越溝渠等特殊點位置采取彈性敷設施工技術。管道局根據(jù)管材最小屈服強度及最小強度極限等參數(shù),在地形平坦地區(qū)較好地試驗驗證了彈性敷設技術的可行性。自動焊設備不再受制于冷彎管、公路、溝渠等特殊地形限制,順利實現(xiàn)了自動化流水作業(yè),有效控制了留頭數(shù)量。
這個技術的創(chuàng)新應用,保證了自動焊流水化作業(yè),節(jié)約了施工成本;從源頭上減少了質(zhì)量隱患;提高了施工效率。自動焊流水化作業(yè)的實現(xiàn),減少了設備頻繁轉場帶來的時效損失,同時減少自動焊設備因設備搬運造成的性能不穩(wěn)定性。
管道局還對機械化防腐技術進行了創(chuàng)新。通過現(xiàn)場試驗驗證,采用中頻加熱設備替換了以前的紅外回火設備,節(jié)約了施工成本,提高了施工效率,保證了防腐施工的連續(xù)性和有效性。并不斷對中頻加熱設備進行升級改造,將設備功率提至150千瓦,加熱耗時控制到了約5分鐘,有效地提高了施工效率。
管道局的新技術,融入了最新科技——管道設計院從初步設計到施工圖設計全部采用了數(shù)字化設計手段,為實現(xiàn)智能管道建設目標,該院在中俄東線施工現(xiàn)場搭建數(shù)字化設計平臺,以“集成設計與施工數(shù)據(jù),實現(xiàn)動態(tài)更新,自動生成竣工圖”;管道局中俄東線項目部借助工程項目管理平臺,全方位整合機組通、P6、ERP、施工現(xiàn)場遠程監(jiān)控及工況采集等系統(tǒng),充分應用智能管理項目建設過程,有效提升工程項目管理水平。
利用“機組通”進行現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)采集。形成了互聯(lián)網(wǎng)+機組的“智能工地”建設標桿。施工機組現(xiàn)場實現(xiàn)了全作業(yè)面WiFi覆蓋、全工位視頻監(jiān)控、全工序施工數(shù)據(jù)采集移交和全工序工況參數(shù)采集傳輸,規(guī)范了現(xiàn)場施工作業(yè),提升了項目QHSE管控水平。確保了管道局在智能化建設方面的優(yōu)勢地位,凸顯了管道局的專業(yè)化管理優(yōu)勢,全面提升了企業(yè)競爭力。