中俄東線沉管下溝實現我國管建新突破
2018-11-07 14:58:22 作者：潘丹丹 點擊：8893 來源:中國石油報
? ? 截至11月5日，中俄東線采用沉管下溝的方式已經完成管道下溝約250多公里。管道局線路專家張振永介紹稱：“本工程沉管下溝實現了中國管道建設史上的新突破，創(chuàng)新了大口徑、長距離管道沉管下溝方法，實現了D1422毫米帶連續(xù)冷彎管管道整體下溝，填補了國內空白，為后續(xù)我國管道施工技術標準的提升和完善奠定了基礎?！?br />
? ??10月12日，由管道設計院編寫的《中俄東線黑河—長嶺段沉管下溝計算分析報告》通過了中國石油管道有限責任公司北方分公司的審查。
? ??為什么要采用沉管下溝還得從全自動焊說起。為了保證工程質量，中俄東線黑河至長嶺段全線采用全自動焊接施工，為提高作業(yè)效率，管道沿線路走向在橫向彎、縱向彎處，一改以往留頭或溝下焊接的施工慣例，以冷彎管代替熱煨彎管進行連續(xù)焊接施工，有時需要在直管段上連續(xù)焊接幾根冷彎管才能達到等效轉向效果。然而，帶冷彎管尤其是帶多根連續(xù)冷彎管的管道整體下溝在我國尚屬首次，相對于直管段管道下溝而言，帶冷彎管管道整體下溝時的更加復雜。管道下溝過程中將經歷復雜的高應力狀態(tài)，容易產生應力集中，通俗地講就是管道下溝時管子更容易變形而不好恢復，因此需要對下溝過程進行嚴格控制。
? ??中俄東線黑河至長嶺段D1422毫米大口徑直管道和帶冷彎管管道采用沉管下溝時，為了分析施工方式的可行性，保證施工作業(yè)安全，業(yè)主委托管道設計院對此進行模擬計算，提出施工技術要求。
? ??帶冷彎管管道下溝的模擬計算難度很大。國際管道協會自2014年開始進行研究，目前尚未形成適用于D1422毫米口徑、多臺吊管機下溝的成熟計算方法。管道設計院線路室劉玉卿等人于2017年8月接到任務后，組織應力分析人員成立技術攻關小組，調研國內外研究成果，針對中俄東線D1422毫米管道的特點，建立了有限元計算模型。經過數十萬次的模擬計算，驗證了可行性，提出了吊裝下溝和沉管下溝施工方案。
? ??但是，中俄東線黑河至長嶺段地處凍土地區(qū)，春、夏、秋季作業(yè)帶遍布淤泥，吊管設備難以進場，即使能進場，D1422毫米大口徑管道下溝需要10臺左右吊管機，難以統(tǒng)一指揮，容易發(fā)生翻車、滾管等危險，不論吊帶下溝還是吊籃下溝施工方式都難以實施。為此，業(yè)主提出采用沉管下溝施工方式進行下溝作業(yè)。
? ??為了分析沉管下溝施工方式在中俄東線D1422毫米大口徑管道上的可行性，受中油管道有限責任公司北方分公司中俄東線天然氣管道工程項目部委托，管道設計院線路室組織精兵強將采用有限元方法，通過多載荷步求解完整模擬了整個沉管下溝過程，分析總結沉管下溝規(guī)律并確定了下溝過程中的典型狀態(tài)。
? ??管道設計院在此基礎上開展了大量計算工作。計算分析表明，沉管下溝施工方式適用于中俄東線D1422毫米直管道和連續(xù)冷彎管管道，并提出了施工建議，經過大量的實驗，一舉成功，有效指導了中俄東線現場施工作業(yè)，解決了現場施工難題，提高了作業(yè)效率，經濟效益顯著。
